1. Гидроксид марганца(II) можно получить при взаимодействии: а) МnО и Н20; б) MnCI2 и Сu(ОН)2; в)МnС12 и КОН; г) Мn и Н20.
Напишите уравнение возможной реакции.
2. Гидроксид лития нельзя получить при взаимодействии:
a) Li и Н20; б) LiCI и КОН; в) Li20 и Н20; г) Li2S04 и Ва(ОН)2.
Напишите уравнения возможных реакций.
3. Гидроксид натрия реагируете растворе с каждым веществом набора:
а) Al203, СО, CuCI2, HCI; в) KN03, ZnO, H2S04, С02;
б) Al203, HN03, Si02, CuCI2; г) CaO, HN03, S02, ZnO.
Напишите уравнения реакций гидроксида натрия с веществами этого набора.
4. К раствору, содержащему 32 г сульфата меди(II), прилили 250 г 8%-ного раствора гидроксида натрия. Какие вещества остались в растворе после того, как осадок отфильтровали? Рассчитайте их массы.
5. Массовые доли элементов в гидроксиде железа составляют: железа — 62,2%, кислорода — 35,6%, водорода — 2,2%. Определите формулу гидроксида железа.
Уравнение реакции:
MnС12 + 2КОН → Mn(OH)2 + 2КCI
2. Гидроксид лития нельзя получить при взаимодействии с веществами, содержащими ионы гидроксида. Правильный ответ: вариант г) Li2S04 и Ва(ОН)2.
Уравнение реакции:
Li2S04 + Ba(OH)2 → не происходит реакции
3. Гидроксид натрия, как сильное основание, будет реагировать со всеми кислотами и образовывать соли и воду. Правильный ответ: вариант а) Al203, СО, CuCI2, HCI.
Уравнения реакций гидроксида натрия с веществами данного набора:
а) Al203 + 6NaOH → 2Na3AlO3 + 3H2O
СО + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
CuCI2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCI
HCI + NaOH → NaCI + H2O
4. Для решения этой задачи нужно сначала составить уравнение реакции, а затем рассчитать количество вещества, используя стехиометрию реакции.
Уравнение реакции:
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
Масса сульфата меди(II), который реагирует:
m(CuSO4) = n(CuSO4) * M(CuSO4) = (m(CuSO4) / M(CuSO4)) * M(CuSO4)
где m(CuSO4) - масса сульфата меди(II) = 32 г
M(CuSO4) - молярная масса сульфата меди(II) = 159.6 г/моль
n(CuSO4) - количество вещества сульфата меди(II)
n(CuSO4) = m(CuSO4) / M(CuSO4) = 0.2 моль
Из уравнения реакции видно, что на 1 моль сульфата меди(II) идет 2 моля гидроксида натрия. Таким образом, количество гидроксида натрия нужно умножить на коэффициент пропорциональности 2/1.
n(NaOH) = n(CuSO4) * (2/1) = 0.2 * 2 = 0.4 моль
Масса 8%-ного раствора гидроксида натрия:
m(NaOH) = (0.08 * m(NaOH)) / 100
m(NaOH) = 250 г
n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 250 / 40 = 6.25 моль
Если количество гидроксида натрия больше, чем требуется по уравнению реакции, то остаток непрореагировавшего гидроксида натрия надо вычесть из изначального количества, чтобы получить количество гидроксида, использованного в реакции.
n(NaOH) = 6.25 - 0.4 = 5.85 моль
Масса остаточного гидроксида натрия:
m(остаток NaOH) = n(остаток NaOH) * M(NaOH) = 5.85 * 40 = 234 г
Масса осадка гидроксида меди(II):
m(Cu(OH)2) = n(Cu(OH)2) * M(Cu(OH)2) = 0.4 * (2 * 1 + 16 + 2 * 1) = 42.4 г
5. Для определения формулы гидроксида железа можно воспользоваться данными о массовых долях элементов. Предположим, что мы имеем 100 г гидроксида железа.
Масса железа в гидроксиде:
m(Fe) = 62.2 г
Масса кислорода в гидроксиде:
m(O) = 35.6 г
Масса водорода в гидроксиде:
m(H) = 2.2 г
Количество молей железа:
n(Fe) = m(Fe) / M(Fe)
где M(Fe) - молярная масса железа = 55.8 г/моль
Количество молей кислорода:
n(O) = m(O) / M(O)
где M(O) - молярная масса кислорода = 16 г/моль
Количество молей водорода:
n(H) = m(H) / M(H)
где M(H) - молярная масса водорода = 1 г/моль
Так как соотношение элементов в формуле гидроксида должно быть целым и наименьшим, выбираем соотношение, в котором между количествами молей элементов нет дроби.
n(Fe) / n(H) = 62.2 / 2.2 ≈ 28
n(O) / n(H) = 35.6 / 2.2 ≈ 16
Таким образом, формула гидроксида железа Fe(OH)28 или Fe16(OH)2.