ГДЗ Химия 8 класc Габриелян О.С. , Остроумов И.Г., Сладков С.А., 2018, §33 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОЛЕЙ В СВЕТЕ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ.
Во всех упражнениях
красным цветом приводится решение,
а фиолетовым ― объяснение.
ПРОВЕРЬТЕ СВОИ ЗНАНИЯ
Упражнение 1 Какие электролиты называют солями?
Электролиты, которые диссоциируют на катион металла и анион кислотного остатка, называют солями.

Упражнение 2 Какие соли называются кислыми?
Кислые соли ― это продукты не полного замещения атомов водорода в кислоте на металл.
Как диссоциируют кислые соли? Запишите уравнения диссоциации для сульфата и гидросульфата калия.
K2SO4 = 2K+ + SO42-
KHSO4 = K+ + HSO4-


ПРИМЕНИТЕ СВОИ ЗНАНИЯ
Упражнение 1 Запишите ионные и молекулярные уравнения получения сульфата магния с использованием соединений разных классов (не менее пяти способов).
1) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2
   Mg + 2H+ + SO42- = Mg2+ + SO42- + H2
   Mg + 2H+ = Mg2+ + H2

2) MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O
   MgO + 2H+ + SO42- = Mg2+ + SO42- + H2O
   MgO + 2H+ = Mg2+ + H2O

3) Mg(OH)2 + H2SO4 = MgSO4 + 2H2O
   Mg(OH)2 + 2H+ + SO42- = Mg2+ + SO42- + 2H2O
   Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O

4) MgCO3 + H2SO4 = MgSO4 + H2O + CO2
   MgCO3 + 2H+ + SO42- = Mg2+ + SO42- + H2O + CO2
   MgCO3 + 2H+ = Mg2+ + H2O + CO2

5) MgO + SO3= MgSO4

Упражнение 2 Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочки превращений (реакции с участием электролитов запишите также и в ионном виде):
а) P ⟶ P2O5 ⟶ H3PO4 ⟶ Ca3(PO4)2;
4P + 5O2 = 2P2O5
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
2H3PO4 + 3Ca(OH)2 = Ca3(PO4)2 + 6H2O

б) Zn ⟶ ZnCl2 ⟶ Zn(OH)2 ⟶ ZnO ⟶ ZnSO4 ⟶ Zn(NO3)2;
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Zn + 2H+ + 2Cl- = Zn2+ + 2Cl- + H2
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2

ZnCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Zn(OH)2
Zn2+ + 2Cl- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + 2Cl- + Zn(OH)2
Zn2+ + 2OH- = Zn(OH)2

Zn(OH)2 = ZnO + H2O   (при t0)

ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O
ZnO + 2H+ + SO42- = Zn2+ + SO42- + H2O
ZnO + 2H+ = Zn2+ + H2O

ZnSO4 + Ba(NO3)2 = Zn(NO3)2 + BaSO4
Zn2+ + SO42- + Ba2+ + 2NO3- = Zn2+ + 2NO3- + BaSO4
Ba2+ + SO42- ⟶ BaSO4


в) Na2O ⟶ NaOH ⟶ NaHCO3 ⟶ Na2CO3 ⟶ Na2SO4
Na2O + H2O = 2NaOH

NaOH + CO2 = NaHCO3
Na+ + OH- + CO2 = Na+ + HCO3-
CO2 + OH- = HCO3-

NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O
Na+ + HCO3- + Na+ + OH- = 2Na+ + CO32- + H2O
HCO3- + OH- ⟶ CO32- + H2O

Na2CO3 + CuSO4 = Na2SO4 + CuCO3
2Na+ + CO32- + Cu2+ + SO42- = 2Na+ + SO42- + CuCO3
Cu2+ + CO32- = CuCO3


Упражнение 3 Сульфат бария используется в качестве контрастного вещества при рентгеноскопии желудочно-кишечного тракта, в качестве наполнителя при изготовлении бумаги и резины как пигмент белой краски. Сколько килограммов 20%-ных растворов сульфата натрия и хлорида бария потребуется для получения 93,2 кг сульфата бария.
Дано: m(BaSO4)=93,2 кг, ω(Na2SO4)=ω(BaCl2)=20%
Найти: m(раствора Na2SO4)-?, m(раствора BaCl2)-?
Решение
1-й способ

1. Вычисляем количество вещества сульфата бария массой 93,2 кг по формуле: ʋ=m/M, где M=Mr кг/кмоль.
M(Ba
SO4)=233 кг/кмоль
ʋ(BaSO4)=m(BaSO4)/M(BaSO4)=93,2 кг : 233 кг/кмоль=0,4 кмоль

2. Составим химическое уравнение:
Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4
По уравнению реакции ʋ(Na2SO4):ʋ(BaCl2):ʋ(BaSO4)=1:1:1, количества веществ одинаковые, поэтому:

ʋ(Na2SO4)=ʋ(BaCl2)=ʋ(BaSO4)=0,4 кмоль
3. Вычисляем массу сульфата натрия и хлорида бария в количестве вещества 0,4 кмоль по формуле: m=ʋM, где M=Mr кг/кмоль.
M(Na2
SO4)=142 кг/кмоль, M(BaCl2)=208 кг/кмоль
m(Na2SO4)=ʋ(Na2SO4)•M(Na2SO4)=0,4 кмоль  142 кг/кмоль=56,8 кг

m(BaCl2)=ʋ(BaCl2)•M(BaCl2)=0,4 кмоль • 208 кг/кмоль=83,2 кг
4. Рассчитываем массу растворов:
m(раствора Na2SO4)=(m(Na2SO4):ω(Na2SO4))100%=(56,8 кг:20%)100%=284 кг

m(раствора BaCl2)=(m(BaCl2):ω(BaCl2))100%=(83,2 кг:20%)100%=416 кг
2-й способ
1. Составим химическое уравнение:
х кг           у кг                      93,2 кг
Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4
142 кг       208 кг                    233 кг

Над формулами соединений Na2SO4, BaCl2 и BaSO4 записываем неизвестную массу сульфата натрия и хлорида бария (х и у кмоль соответственно) и приведенную в условии задачи массу сульфата бария (93,2 кг), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mr кг/кмоль) веществ и, соответственно, массу 1 кмоль, так как прореагировало 1 кмоль сульфата натрия Na2SO4 и 1 моль хлорида бария BaCl2 с образованием 1 моль сульфата бария BaSO4.

M(Na2SO4)=142 кг/кмоль, масса 1 кмоль=142 кг
M(BaCl2)=208 кг/кмоль, масса 1 кмоль=233 кг
M(BaSO4)=233 кг/кмоль, масса 1 кмоль=233 кг

2. Массу сульфата натрия рассчитываем с помощью пропорции:
х кг / 142 кг = 93,2 кг / 233 кг, отсюда по свойству пропорции имеем: х кг • 233 кг = 142 кг • 93,2 кг
х=m(Na2SO4)=142 кг • 93,2 кг : 233 кг=56,8 кг

3. Массу хлорида бария рассчитываем с помощью пропорции:
у кг / 208 кг = 93,2 кг / 233 кг, отсюда по свойству пропорции имеем: у кг • 233 кг = 208 кг • 93,2 кг
у=m(BaCl2)=208 кг • 93,2 кг : 233 кг=83,2 кг

4. Рассчитываем массу растворов:
m(раствора Na2SO4)=m(Na2SO4):ω(Na2SO4)100%=56,8 кг:20%100%=284 кг

m(раствора BaCl2)=m(BaCl2):ω(BaCl2)100%=83,2 кг:20%100%=416 кг

Ответ: 284 кг раствора сульфата натрия и 416 кг раствора хлорида бария.
 
Упражнение 4 Железную пластинку погрузили в раствор сульфата меди (II), в результате чего её масса увеличилась на 1,3 г. Рассчитайте массу меди, выделившейся на пластинке.
Дано: масса железной пластинки mпластинки(Fe) после реакции увеличилась на 1,3 г за счет оседания на ней меди m(Cu) и перехода в раствор железа m(Fe), то есть имеем:
mпластинки(Fe)+m(Cu)-m(Fe)=mпластинки(Fe)+1,3, отсюда

m(Cu)-m(Fe)=1,3
Найти: m(Cu)—?
Решение
1-й способ
Составим химическое уравнение:
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

По химическому уравнению в реакцию вступает 1 моль Fe и образуется 1 моль Cu, поэтому вычисляем молярные массы веществ и, соответственно, массы 1 моль.
M(Fe)=56 г/моль, поэтому масса 1 моль m(Fe)=56 г

M(Cu)=64 г/моль, поэтому масса 1 моль m(Cu)=64 г
По уравнению реакции разница масс составляет m(Сu)-m(Fe)=64 г - 56 г=8 г
Для вычисления массы меди оставляем пропорцию и решаем её:
разница масс 8 г возникает при выделении на пластинке 64 г Cu, а 
разница масс 1,3 г ― х г Cu.

8 г / 1,3 г = 64 г / х г, отсюда по свойству пропорции имеем: х г • 8 г = 64 г • 1,3 г, поэтому
х=64 г • 1,3 г : 8 г=10,4 г

2-й способ
1. Составим химическое уравнение:
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2. 
Вычислим количество вещества железа и меди, участвующих в реакции, составив алгебраическое уравнение.
По химическому уравнению в реакцию вступает 1 моль Fe и образуется 1 моль Cu. Обозначим 
количество вещества железа и меди через х моль, то есть ʋ(Fe)=ʋ(Cu)=х моль.
Масса железа, которая переходит в раствор:
m(Fe)=ʋ(Fe)•M(Fe)=х моль • 56 г/моль=56х г
Масса меди, что осела на пластинке:
m(Cu)=ʋ(Cu)•M(Cu)=х моль • 64 г/моль=64х г
Масса пластинки после реакции:
64х - 56х=1,3
8х =1,3
х=1,3:8
х=0,1625, то есть ʋ(Fe)=ʋ(Cu)=0,1625 моль

3. Массу меди, что осела на пластинке, рассчитываем по формуле: m=ʋ•M, где M=Mr г/моль.
M(Сu)=64 г/моль
m(Cu)=ʋ(Cu)•M(cu)=0,1625 моль • 64 г/моль=10,4 г

3-й способ
1. Составим химическое уравнение:
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

По уравнению реакции прореагировало 1 моль железа с образованием 1 моль меди, поэтому соответственно:
ʋ(Fe)=ʋ(Cu)=1 моль
2.Массу меди и серебра, образовавшихся в результате реакции, рассчитываем по формуле: m=ʋ•M, где M=Mr г/моль.

M(Fe)=56 г/моль, M(Cu)=64 г/моль
m(Fe)=ʋ(Fe)•M(Fe)=1 моль • 56 г/моль=56 г

m(Cu)=ʋ(Cu)•M(Cu)=1 моль • 64 г/моль=64 г
3.Запишем соотношение масс меди и железа и выразим массу железа через массу меди.
m(Cu):m(Fe)=64 : 56=1:0,875, отсюда по свойству пропорции имеем:
m(Cu)•0,875=m(Fe)•1, отсюда
m(Fe)=0,875m(Cu)
4.Подставим полученое значение в выражение условия задачи и решим его:
m(Cu) - 0,875m(Cu)=1,3  
0,126m(Cu)=1,3
m(Cu)=1,3:0,126
m(Cu)=10,4
Ответ: 10,4 г меди
Похожие новости
%USERNAME%, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


В каком классе вы учитесь?