ХИМИЯ 9 КЛАСС Еремина В.В. Кузьменко Н.Е. Дроздова А.А. Лунина В.В. §4 Расчёты по уравнениям реакций РЕШЕБНИК ОТВЕТЫ
Красным цветом приводится решениеа фиолетовым ― объяснение. 
Задание 1
Проанализируйте уравнение реакции 2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2 подобно тому, как это сделано на с. 19-20 для реакции горения метана. Два моля сероводорода реагирует с тремя молями кислорода с образованием двух молей воды и двух молей оксида серы (IV).
Если в реакцию вступает x моль H2S, то при этом расходуется 1,5x моль O2 и образуется x моль H2O и x моль SO2:
n(H2S):n(O2):n(H2O):n(SO2)=x : 1,5x : x : x = 1 : 1,5 : 1 : 1.


Задание 2
В каком массовом соотношении необходимо смешать железо с серой для получения сульфида железа FeS? 7:4
m(Fe):m(S)=(1•64) : (1•32)=56 : 32=7 : 4

Задание 3
Сколько молей оксида фосфора (V) P2O5 образуется при сгорании 2 моль фосфора? Сколько молей кислорода расходуется при этом?
Дано: n(P)=2 моль
Найти: n(P2O5)-?, n(O2)-?
Решение 
1 способ
Уравнение реакции: 4P + 5O= 2P2O5
По уравнению реакции n(P)/4=n(O2)/5=n(P2O5)/2, поэтому
n(P2O5)=5•n(P):4=5•2 моль:4=2,5 моль
n(O2)=2•n(P):4=2•2 моль:4=1 моль
2 способ
Уравнение реакции:
2 моль х моль у моль
4P   +   5O2  =  2P2O5
4 моль 5 моль 2 моль
Над формулами соединений P, O2 и P2O5 записываем заданное в условии задачи количество вещества фосфора (2 моль) и незвестные количества вещества кислорода и оксида фосфора (V) (х моль и у моль соответственно), а под формулами соединений ― количество вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
Количество вещества кислорода рассчитываем с помощью пропорции:
2 моль / 4 моль = х моль / 5 моль, отсюда
х=n(O2)=2 моль • 5 моль : 4 моль=2,5 моль

Количество вещества оксида фосфора (V) рассчитываем с помощью пропорции:
2 моль / 4 моль = у моль / 2 моль, отсюда
у=n(P2O5)=2 моль • 2 моль : 4 моль=1 моль
Ответ: n(P2O5)=1 моль, n(O2)=2,5 моль


Задание 4
Определите количество вещества хлорида натрия, который образуется при взаимодействии соляной кислоты с 0,5 моль:
а) гидроксида натрия;
Дано: n(NaOH)=0,5 моль
Найти: n(NaCl)-?
Решение
1 способ
Химическое уравнение: NaOH + HCl = NaCl + H2O
По уравнению реакции n(NaOH)/1=n(NaCl)/1, поэтому
n(NaCl)=n(NaOH)=0,5 моль

2 способ
Уравнение реакции:
0,5 моль         х моль
NaOH + HCl = NaCl + H2O
1 моль           1 моль
Над формулами соединений NaOH и NaCl записываем заданное в условии задачи количество вещества гидроксида натрия (0,5 моль) и незвестное количество вещества хлорида натрия (х моль), а под формулами соединений ― количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
Количество вещества хлорида натрия рассчитываем с помощью пропорции:
0,5 моль / 1 моль = х моль / 1 моль, отсюда
х=0,5 моль • 1 моль : 1 моль=0,5 моль
Ответ: n(NaCl)=0,5 моль


б) оксида натрия.
Дано: n(N2O)=0,5 моль
Найти: n(NaCl)-?
Решение

1 способ
Химическое уравнение: Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O
По уравнению реакции n(Na2O)/1=n(NaCl)/2, поэтому
n(NaCl)=2•n(Na2O)=2•0,5 моль=1 моль

2 способ
Уравнение реакции:
0,5 моль          х моль
Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O
1 моль            2 моль
Над формулами соединений Na2O и NaCl записываем заданное в условии задачи количество вещества оксида натрия (0,5 моль) и незвестное количество вещества хлорида натрия (х моль), а под формулами соединений ― количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
Количество вещества хлорида натрия рассчитываем с помощью пропорции:
0,5 моль / 1 моль = х моль / 2 моль, отсюда
х=0,5 моль • 2 моль : 1 моль=1 моль
Ответ: n(NaCl)=1 моль


Задание 5

Составьте уравнение реакции сгорания аммиака NH3 в кислороде с образованием азота и воды. Сколько молей кислорода необходимо для сжигания 24 моль аммиака? Сколько молей каждого из продуктов реакции при этом образуется?
Дано: n(NH3)=24 моль
Найти: n(O2)-?, n(H2)-?, n(N2)-?
Решение 
1 способ
Уравнение реакции: 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
По уравнению реакции n
(NH3)/4=n(O2)/3=n(N2)/2=n(H2O)/6, поэтому
n(O2)=3•n(NH3):4=3•24 моль:4=18 моль
n(N2)=2•n(NH3):4=2•24 моль:4=12 моль

n(H2O)=6•n(NH3):4=6•24 моль:4=36 моль
2 способ
Уравнение реакции:
24 моль  х моль у моль z моль
4NH3  +  3O =  2N +  6H2O
4 моль 3 моль 2 моль 6 моль
Над формулами соединений NH3, O2, N2 и H2O записываем заданное в условии задачи количество вещества аммиака (24 моль) и незвестные количества вещества кислорода, азота и воды (х моль, у моль и z моль соответственно), а под формулами соединений ― количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
Количество вещества кислорода рассчитываем с помощью пропорции:
24 моль / 4 моль = х моль / 3 моль, отсюда
х=n(O2)=24 моль • 3 моль : 4 моль=18 моль

Количество вещества азота рассчитываем с помощью пропорции:
24 моль / 4 моль = у моль / 2 моль, отсюда
у=n(N2)=24 моль • 2 моль : 4 моль=12 моль

Количество вещества воды рассчитываем с помощью пропорции:
24 моль / 4 моль = z моль / 6 моль, отсюда
z=n(H2O)=24 моль • 6 моль : 4 моль=36 моль

Ответ: n(O2)=18 моль, n(N2)=12 моль, n(H2O)=36 моль


Задание 6
Сколько граммов угля сгорело, если при этом образовалось 22 г углекислого газа?
Дано: m(CO2)=22 г
Найти: m(C)-?
Решение
1 способ
1. Количество вещества углекислого газа рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(CO2)=44 г/моль
n(CO2)=m(CO2):M(CO2)=22 г : 44 г/моль=0,5 моль
2. Химическое уравнение: C + O2 = CO2
По уравнению реакции n(С)/1=n(CO2)/1, поэтому
n(C)=n(CO2)=0,5 моль

3. Массу угля рассчитываем по формуле: m=nM, где M ― молярная масса.
M(C)=12 г/моль
m(C)=n(C)M(C)=0,5 моль  12 г/моль=6 г
2 способ
Уравнение реакции:
х г           22 г
C + O2 = CO2
12 г         44 г

Над формулами соединений С и CO2 записываем неизвестную массу угля (х г) и заданную в условии задачи массу углекислого газа (22 г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
M(C)=12 г/моль, масса 1 моль=12 г
M(CO2)=44 г/моль, масса 1 моль=44 г

Массу угля рассчитываем с помощью пропорции:
х г / 12 г = 22 г / 44 г, отсюда
х=m(C)=22 г • 12 г : 44 г=6 г
Ответ: m(C)=6 г


Задание 7
Сколько граммов серной кислоты и хлорида бария требуется для получения 4,66 г сульфата бария?
Дано: m(BaSO4)=4,46 г
Найти: m(H2SO4)-?, m(BaCl2)-?
Решение
1 способ
1. Количество вещества сульфата бария рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(BaSO4)=233 г/моль, 
n(BaSO4)=m(BaSO4):M(BaSO4)=4,46 г : 233 г/моль=0,02 моль
2. Химическое уравнение: H2SO4 + BaCl2 = 2HCl + BaSO4
По уравнению реакции n(H2SO4)/1=n(BaCl2)/1=n(BaSO4)/1, поэтому
n(H2SO4)=n(BaCl2)=n(BaSO4)=0,02 моль

3. Массу веществ рассчитываем по формуле: m=nM, где M ― молярная масса.
M(H2SO4)=98 г/моль, M(BaCl2)=208 г/моль
m(H2SO4)=n(H2SO4)•M(H2SO4)=0,02 моль•98 г/моль=1,96 г

m(BaCl2)=n(BaCl2)•M(BaCl2)=0,02 моль•208 г/моль=4,16 г
2 способ
Уравнение реакции:
х г             у г                    4,66 г
H2SO4 + BaCl2 = 2HCl + BaSO4
98 г          208 г                  233 г
Над формулами соединений H2SO4, BaCl2 и BaSO4 записываем неизвестные массы серной кислоты и хлорида бария (х г и у г соответственно) и заданную в условии задачи массу сульфата бария (4,46 г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
M(H2SO4)=98 г/моль, масса 1 моль=98 г
M(BaCl2)=208 г/моль, масса 1 моль=208 г

M(BaSO4)=233 г/моль, масса 1 моль=233 г
Массу серной кислоты рассчитываем с помощью пропорции:
х г / 98 г = 4,66 г / 233 г, отсюда

х=98 г • 4,66 г : 233 г=1,96 г

Массу хлорида бария рассчитываем с помощью пропорции:
у г / 208 г = 4,66 г / 233 г, отсюда
у=208 г • 4,66 г : 233 г=4,16 г

Ответ: m(H2SO4)=1,96 г, m(BaCl2)=4,16 г


Задание 8
Сколько граммов оксида кальция необходимо взять для получения 18,5 г гашёной извести (гидроксида кальция)?
Дано: m(Ca(OH)2)=18,5 г
Найти: m(CaO)-?
Решение
1 способ
1. Количество вещества сульфата бария рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(Ca(OH)2)=74 г/моль
n(Ca(OH)2)=m(Ca(OH)2):M(Ca(OH)2)=18,5 г : 74 г/моль=0,25 моль
Химическое уравнение: CaO + H2O = Ca(OH)2
2. По уравнению реакции n(CaO)/1=n(Ca(OH)2)/1, поэтому
n(CaO)=n(Ca(OH)2)=0,25 моль

3. Массу оксида кальция рассчитываем по формуле: m=nM, где M ― молярная масса.
M(CaO)=56 г/моль
m(CaO)=n(CaO)•M(CaO)=0,25 моль•56 г/моль=14 г
2 способ
Уравнение реакции:
х г                   18,5 г
CaO + H2O = Ca(OH)2
56 г                  74 г
Над формулами соединений CaO и Ca(OH)2 записываем неизвестную массу оксида кальция (х г) и заданную в условии задачи массу гидроксида кальция (18,5 г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
M(CaO)=56 г/моль, масса 1 моль=56 г
M(Ca(OH)2)=74 г/моль, масса 1 моль=74 г
Массу оксида кальция рассчитываем с помощью пропорции:.
х г / 56 г = 18,5 г / 74 г, отсюда

х=56 г • 18,5 г : 74 г=14 г
Ответ: m(CaO)=14 г


Задание 9
Определите массу соды (карбоната натрия), необходимую для реакции с 4,9 г серной кислоты.
Дано: m(H2SO4)=4,9 г
Найти: m(Na2CO3)-?
Решение
1 способ
1. Количество вещества серной кислоты рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(H2SO4)=98 г/моль, 
n(H2SO4)=m(H2SO4):M(H2SO4)=4,9 г : 98 г/моль=0,05 моль
2. Химическое уравнение: Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2
По уравнению реакции n(Na2CO3)/1=n(H2SO4)/1, поэтому
n(Na2CO3)=n(H2SO4)=0,05 моль

3. Массу карбоната натрия рассчитываем по формуле: m=nM, где M ― молярная масса.
M(Na2CO3)=106 г/моль
m(Na2CO3)=n(Na2CO3)•M(Na2CO3)=0,05 моль•106 г/моль=5,3 г
2 способ
Уравнение реакции:
х г              4,9 г
Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2
106 г            98 г
Над формулами соединений Na2CO3 и H2SO4 записываем неизвестную массу карбоната натрия (х г) и заданную в условии задачи массу серной кислоты (4,9 г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
M(Na2CO3)=106 г/моль, масса 1 моль=106 г
M(H2SO4)=98 г/моль, масса 1 моль=98 г
Массу карбоната натрия рассчитываем с помощью пропорции:
х г / 106 г = 4,9 г / 98 г, отсюда

х=4,9 г • 106 г : 98 г=5,3 г
Ответ: m(Na2CO3 )=5,3 г


Задание 10
Образцы магния массой по 36 г вступили в следующие реакции. Рассчитайте массы образовавшихся соединений магния.
а) 2Mg + O2 = 2MgO;
Дано: m(Mg)=36 г
Найти: m(MgO)-?
Решение
1. Количество вещества магния рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(Mg)=24 г/моль
n(Mg)=m(Mg):M(Mg)=36 г : 24 г/моль=1,5 моль
2. По уравнению реакции n(Mg)/1=n(MgO)/1, поэтому
n(MgO)=n(Mg)=1,5 моль

3. Массу оксида магния рассчитываем по формуле: m=nM, где M ― молярная масса.
M(MgO)=40 г/моль
m(MgO)=n(MgO)•M(MgO)=1,5 моль•40 г/моль=64 г
Ответ: m(MgO)=64 г


б) Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑;
Дано: m(Mg)=36 г
Найти: m(MgCl2)-?
Решение
1. Количество вещества магния рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(Mg)=24 г/моль
n(Mg)=m(Mg):M(Mg)=36 г : 24 г/моль=1,5 моль
2. По уравнению реакции n(Mg)/1=n(MgCl2)/1, поэтому
n(MgCl2)=n(Mg)=1,5 моль

3. Массу хлорида магния рассчитываем по формуле: m=nM, где M ― молярная масса.
M(MgCl2)=95 г/моль
m(MgCl2)=n(MgCl2)•M(MgCl2)=1,5 моль•95 г/моль=142,5 г
Ответ: m(MgCl2)=142,5 г


в) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑.
Дано: m(Mg)=36 г
Найти: m(MgSO4)-?
Решение
1. Количество вещества магния рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(Mg)=24 г/моль
n(Mg)=m(Mg):M(Mg)=36 г : 24 г/моль=1,5 моль
2. По уравнению реакции n(Mg)/1=n(MgSO4)/1, поэтому
n(MgSO4)=n(Mg)=1,5 моль

3. Массу сульфата магния рассчитываем по формуле: m=nM, где M ― молярная масса.
M(MgSO4)=120 г/моль
m(MgSO4)=n(MgSO4)•M(MgSO4)=1,5 моль•120 г/моль=180 г
Ответ: m(MgSO4)=180 г


Задание 11
Составьте уравнение реакции магния с серой. В каком соотношении по массе надо взять эти вещества, чтобы они полностью прореагировали друг с другом? 3:4
Mg + S = MgS
m(Mg):m(S)=(1•24) : (1•32)=24 : 32=3 : 4

Задание 12
Рассчитайте массу сульфата цинка, образующегося при растворении оксида цинка в 200 г 24,5%-й серной кислоты.
Дано: m(раствора)=200 г, ω(H2SO4)=24,5%
Найти: m(ZnSO4)-?
Решение
1 способ
1. Рассчитываем массу серной кислоты в растворе:
m(H2SO4)=m(раствора)ω(H2SO4):100%=200 г  24,5% : 100%=49 г
2. Количество вещества серной кислоты рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(H2SO4)=98 г/моль
n(H2SO4)=m(H2SO4)/M(H2SO4)=49 г : 98 г/моль=0,5 моль
3. Химическое уравнение: ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O
По уравнению реакции n(H2SO4)/1=n(ZnSO4)/1, поэтому
n(ZnSO4)=n(H2SO4)=0,5 моль
4. Массу сульфата цинка рассчитываем по формуле: m=n•M, где M ― молярная масса.
M(ZnSO4)=161 г/моль

m(ZnSO4)=n(ZnSO4)•M(ZnSO4)=0,5 моль • 161 г/моль=80,5 г
2 способ
1. Рассчитываем массу серной кислоты в растворе:
m(H2SO4)=m(раствора)ω(H2SO4):100%=200 г  24,5% : 100%=49 г
2. Составим химическое уравнение:
             49 г          х г
ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O
             98 г         161 г

Над формулами соединений H2SO4 и ZnSO4 записываем вычисленную массу серной кислоты и неизвестную массу сульфата цинка (х г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
M(H2SO4)=98 г/моль, масса 1 моль=98 г
M(ZnSO4)=161 г/моль, масса 1 моль=161 г

3. Массу сульфата цинка рассчитываем с помощью пропорции:
49 г / 98 г = х г / 161 г
х=m(ZnSO4)=49 г • 161 г : 98 г=80,5 г
Ответ: m(ZnSO4)=80,5 г

Задание 13
Сколько граммов карбоната натрия может быть получено при пропускании углекислого газа через 200 г 10%-го раствора гидроксида натрия?
Дано: m(раствора)=200 г, ω(NaOH)=10%
Найти: m(Na2CO3)-?
Решение
1 способ
1. Рассчитываем массу гидроксида натрия в растворе:
m(NaOH)=m(раствора)•ω(NaOH):100%=200 г • 10% : 100%=20 г
2. Количество вещества гидроксида натрия рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(NaOH)=40 г/моль
n(NaOH)=m(NaOH)/M(NaOH)=20 г : 40 г/моль=0,5 моль
3. Химическое уравнение: 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
По уравнению реакции n(NaOH)/2=n(Na2CO3)/1, поэтому
n(Na2CO3)=n(NaOH):2=0,5 моль:2=0,25 моль
4. Массу карбоната натрия рассчитываем по формуле: m=n•M, где M ― молярная масса.
M(Na2CO3)=106 г/моль
m(Na2CO3)=n(Na2CO3)•M(Na2CO3)=0,25 моль • 106 г/моль=26,5 г
2 способ
1. Рассчитываем массу гидроксида натрия в растворе:
m(NaOH)=m(раствора)•ω(NaOH):100%=200 г • 10% : 100%=20 г

2. Составим химическое уравнение:
  20 г                     х г
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
  80 г                     106 г
Над формулами соединений NaOH и Na2CO3 записываем вычисленную массу гидроксида натрия и неизвестную массу карбоната натрия (х г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
M(NaOH )=40 г/моль, масса 1 моль=40 г, а масса 2 моль=80 г
M(Na2CO3)=106 г/моль, масса 1 моль=106 г
3. Массу карбоната натрия рассчитываем с помощью пропорции:
20 г / 80 г = х г / 106 г
х=20 г • 106 г : 80 г=26,5 г
Ответ: m(Na2CO3 )=26,5 г

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


В каком классе вы учитесь?