ГДЗ Химия 8 класc Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г., 2019, §37 Вычисления с использованием понятий
Во всех упражнениях
красным цветом приводится решение,
а фиолетовым ― объяснение.
Задание 1 По уравнению реакции 2Al+3S=Al2S3 найдите массу и количество сульфида алюминия Al2S3, если в реакцию вступает 4,5 г алюминия.
Дано: m(Al)=4,5 г
Найти: m(Al2S3)-?, n(Al2S3)-?
Решение:
1-й способ
1.
Количество вещества алюминия массой 4,5 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль.
Mr(Al)=Ar(Al)=27, поэтому M(Al)=27 г/моль
n(Al)=m(Al)/M(Al)=4,5 г : 27 г/моль=0,167 моль
2. Составляем химическое уравнение:
2Al + 3S = Al2S3
По уравнению реакции n(Al):n(Al2S3)=2:1, то есть с 2 моль алюминия образуется 1 моль сульфида алюминия, следовательно, количество вещества сульфида алюминия в 2 раза меньше количества вещества алюминия, поэтому
n(Al2S3)=n(Al):2=0,167 моль:2=0,0835 моль

3. Массу сульфида алюминия количеством вещества 0,0835 моль рассчитываем по формуле: m=nM, где M=Mr г/моль.
Mr(Al2S3)=2•Ar(Al)+3Ar(S)=2•27+3•32=150, поэтому M(Al2S3)=150 г/моль
m(Al2S3)=n(Al2S3)M(Al2S3)=0,0835 моль•150 г/моль=12,5 г

2-й способ
1. Составим химическое уравнение:
4,5 г         х моль

2Al + 3S = Al2S3
54 г         1 моль
Над формулами соединений Al и Al2S3 записываем приведенную в условии задачи массу алюминия (4,5 г) и неизвестное количество вещества сульфида алюминия (х моль), а под формулами соединений – количество вещества и массу количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mг/моль) алюминия и, соответственно, массу 2 моль, так как прореагировало 2 моль алюминия Al с образованием 1 моль сульфида алюминия Al2S3.
Mr(Al)=Ar(Al)=27, поэтому M(Al)=27 г/моль
масса 1 моль=27 г, а масса 2 моль=54 г

2. Количество вещества сульфида алюминия вычисляем с помощью пропорции:
4,5 г / 54 г = х моль / 1 моль, отсюда по свойству пропорции имеем:
х моль • 54 г = 4,5 г • 1 моль

х=n(Al2S3)=4,5 г • 1 моль : 54 г=0,0835 моль

3 Массу сульфида алюминия количеством вещества 0,0835 моль рассчитываем по формуле: m=nM
Mr(Al2S3)=2•Ar(Al)+3Ar(S)=2•27+3•32=150, поэтому M(Al2S3)=150 г/моль
m(Al2S3)=n(Al2S3)M(Al2S3)=0,0835 моль • 150 г/моль=12,5 г

3-й способ
1. Составим химическое уравнение:
4,5 г            х г

2Al + 3S = Al2S3
54 г            150 г
Над формулами соединений Al и Al2S3 записываем приведенную в условии задачи массу алюминия (4,5 г) и неизвестную массу сульфида алюминия (х г), а под формулами соединений – массу количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mг/моль) веществ и, соответственно, массу 2 моль алюминия и массу 1 моль сульфида алюминия, так как прореагировало 2 моль алюминия Al с образованием 1 моль сульфида алюминия Al2S3.
Mr(Al)=Ar(Al)=27, поэтому M(Al)=27 г/моль
масса 1 моль=27 г, а масса 2 моль=54 г

Mr(Al2S3)=2•Ar(Al)+3Ar(S)=2•27+3•32=150, поэтому M(Al2S3)=150 г/моль
масса 1 моль=150 г
2. Массу сульфида алюминия вычисляем с помощью пропорции:
4,5 г / 54 г = х г / 150 г, отсюда по свойству пропорции имеем:
х г • 54 г = 4,5 г • 150 г

х=m(Al2S3)=4,5 г • 150 г : 54 г=12,5 г

3.
Количество вещества сульфида алюминия массой 12,5 г рассчитываем по формуле: n=m/M
n(Al2S3)=m(Al2S3)/M(Al2S3)=12,5 г : 150 г/моль=0,0835 моль
Ответ: 12,5 г и 0,0835 моль сульфида алюминия


Задание 2 Вычислите массу и количество кислорода, прореагировавшего с медью, если образовалось 4 г оксида меди (II).
Дано: m(СuO)=4 г
Найти: m(O2)-?, n(O2)-?
Решение:
1-й способ
1.
Количество вещества оксида меди массой 4 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль.
Mr(СuO)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80, поэтому M(CuO)=80 г/моль
n(CuO)=m(CuO)/M(CuO)=4 г : 80 г/моль = 0,05 моль
2. Составляем химическое уравнение:
2Cu + O2 = 2CuO
По уравнению реакции n(O2):n(CuO)=1:2, то есть с 1 моль кислорода образуется 2 моль оксида меди, следовательно, количество вещества кислорода в 2 раза меньше количества вещества оксида меди, поэтому
n(О2)=n(CuO)=0,05 моль:2=0,025 моль

3. Массу кислорода количеством вещества 0,025 моль рассчитываем по формуле: m=nM, где M=Mr г/моль.
Mr2)=2•Ar(О)=2•16=32, поэтому M(О2)=32 г/моль
m2)=n2)M(О2)=0,025 моль•32 г/моль=0,8 г

2-й способ
1. Составим химическое уравнение:
        х моль    4 г

2Cu + O2  =  2CuO
        1 моль   160 г
Над формулами соединений O2 и CuO записываем неизвестное количество вещества кислорода (х моль) и приведенную в условии задачи массу оксида меди (4 г) и , а под формулами соединений – количество вещества и массу количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mг/моль) оксида меди и, соответственно, массу 2 моль, так как прореагировало 1 моль кислорода О2 с образованием 2 моль оксида меди CuO.
Mr(СuO)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80, поэтому M(CuO)=80 г/моль
масса 1 моль=80 г, а масса 2 моль=160 г

2. Количество вещества кислорода вычисляем с помощью пропорции:
х моль / 1 моль = 4 г / 160 г, отсюда по свойству пропорции имеем:
х моль • 160 г = 4 г • 1 моль

х=n2)=4 г • 1 моль : 160 г=0,025 моль

3 Массу кислорода количеством вещества 0,025 моль рассчитываем по формуле: m=nM
Mr2)=2•Ar(О)=2•16=32, поэтому M(О2)=32 г/моль
m2)=n2)M(О2)=0,025 моль • 32 г/моль=0,8 г

3-й способ
1. Составим химическое уравнение:
         х г       4 г

2Cu + O2 = 2CuO
         32 г    160 г
Над формулами соединений O2 и CuO записываем неизвестную массу кислорода (х г) и приведенную в условии задачи массу оксида меди (4 г), а под формулами соединений – массу количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mг/моль) веществ и, соответственно, массу 1 моль кислорода и массу 2 моль оксида меди, так как прореагировало 1 моль кислорода О2 с образованием 2 моль оксида меди CuO.
Mr2)=2•Ar(О)=2•16=32, поэтому M(О2)=32 г/моль, масса 1 моль=32 г

Mr(СuO)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80, поэтому M(CuO)=80 г/моль
масса 1 моль=80 г, а масса 2 моль=160 г

2. Массу кислорода вычисляем с помощью пропорции:
х г / 32 г = 4 г / 160 г, отсюда по свойству пропорции имеем:
х г • 160 г = 4 г • 32 г

х=m2)=4 г • 32 г : 160 г=0,8 г

3.
Количество вещества кислорода массой 0,8 г рассчитываем по формуле: n=m/M
n(О2)=m(О2)/M(О2)=0,8 г : 32 г/моль = 0,025 моль
Ответ: 0,8 г и 0,025 моль кислорода


Задание 3 Составьте и решите задачу, используя понятия "количество вещества" и "молярная масса".
Вычислите массу и количество вещества кислорода, прореагировавшего с углеродом, если образовалось 440 г углекислого газа.
Дано: m(СO2)=440 г
Найти: m(O2)-?, n(O2)-?
Решение:
1-й способ
1.
Количество вещества углекислого газа массой 440 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль.
Mr(СO2)=Ar(C)+2Ar(O)=12+216=44, поэтому M(CO2)=44 г/моль
n(CO2)=m(CO2)/M(CO2)=440 г : 44 г/моль = 10 моль
2. Составляем химическое уравнение:
C + O2 = CO2
По уравнению реакции n(O2):n(CO2)=1:1, то есть с 1 моль кислорода образуется 1 моль углекислого газа, количество вещества одинаковое, поэтому
n(О2)=n(CO2)=10 моль

3. Массу кислорода количеством вещества 10 моль рассчитываем по формуле: m=nM, где M=Mr г/моль.
Mr2)=2•Ar(О)=2•16=32, поэтому M(О2)=32 г/моль
m2)=n2)M(О2)=10 моль•32 г/моль=320 г

2-й способ
1. Составим химическое уравнение:
        х моль     440 г

C   +   O2   =  CO2
       1 моль      44 г
Над формулами соединений O2 и CO2 записываем неизвестное количество вещества кислорода (х моль) и приведенную в условии задачи массу углекислого газа (440 г), а под формулами соединений – количество вещества и массу количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mr г/моль) углекислого газа и, соответственно, массу 1 моль, так как прореагировало 1 моль кислорода О2 с образованием 1 моль углекислого газа CO2.
Mr(СO2)=Ar(C)+2Ar(O)=12+216=44, поэтому M(CO2)=44 г/моль, масса 1 моль=44 г
2. Количество вещества кислорода вычисляем с помощью пропорции:
х моль / 1 моль = 440 г / 44 г, отсюда по свойству пропорции имеем:
х моль • 44 г = 440 г • 1 моль

х=n2)=440 г • 1 моль : 44 г=10 моль

3 Массу кислорода количеством вещества 10 моль рассчитываем по формуле: m=nM
Mr2)=2•Ar(О)=2•16=32, поэтому M(О2)=32 г/моль
m2)=n2)M(О2)=10 моль • 32 г/моль=320 г

3-й способ
1. Составим химическое уравнение:
      х г     440 г

C + O2 = CO2
      32 г   44 г
Над формулами соединений O2 и CO2 записываем неизвестную массу кислорода (х г) и приведенную в условии задачи массу углекислого газа (440 г), а под формулами соединений – массу количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mг/моль) веществ и, соответственно, массу 1 моль, так как прореагировало 1 моль кислорода О2 с образованием 1 моль углекислого газа CO2.
Mr2)=2•Ar(О)=2•16=32, поэтому M(О2)=32 г/моль, масса 1 моль=32 г

Mr(СO2)=Ar(C)+2Ar(O)=12+216=44, поэтому M(CO2)=44 г/моль, масса 1 моль=44 г
2. Массу кислорода вычисляем с помощью пропорции:
х г / 32 г = 440 г / 44 г, отсюда по свойству пропорции имеем:
х г • 44 г = 32 г • 440 г

х=m2)=32 г • 440 г : 44 г=320 г

3.
Количество вещества кислорода массой 320 г рассчитываем по формуле: n=m/M
n(О2)=m(О2)/M(О2)=320 г : 32 г/моль=10 моль
Ответ: 320 г и 10 моль кислорода

%USERNAME%, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


В каком классе вы учитесь?