1. Выпишите из данного ряда веществ только кислоты: LiOH, Mn2O7, CaO, Na3PO4, H2S, MnO, Fe(OH)3, Cr2O3, HI , HClO4 ,HBr , CaCl2, Na2O, HCl , H2SO4 , HNO3 , HMnO4 , Ca(OH)2, SiO2, H2SO3 , Zn(OH)2, H3PO4 , HF , HNO2 ,H2CO3 , N2O, NaNO3 ,H2S , H2SiO3.
2. Составьте уравнения реакций взаимодействия кислот с металлами, основными оксидами, основаниями и солями:
CaO + HNO3
Na + H2SO4
NaOH + H2SO3
Ca(OH)2 + H2S
H2SO4 + K2CO3
3. Определите массу раствора сернистой кислоты, пролитую на себя неаккуратным лаборантом, если кислоты в растворе было 5 г, а её массовая доля составляла 0,01.
4. Вычисли объём водорода, который выделится в результате взаимодействия 12 г цинка с раствором бромоводородной кислоты.
Упражнения на «5»
1. Приведён ряд веществ: NaOH, SO2, CuO, Cu, Al, Fe2O3, K2SO4, К2S, CO2, Al(OH)3. Напиши уравнения возможных реакций с участием соляной кислоты.
2. Техническую соду, массовая доля примесей в которой — 5 %, обработали соляной кислотой. Выделилось 10 моль CO2. Вычисли массу технической соды, вступившей в химическую реакцию. ответ следует округлить до десятых.
3. Ученик выполняет контрольное задание. Ему нужно приготовить 200 г раствора поваренной соли с её массовой долей 7%. Он взвешивает 14 г соли, отмеряет 100г воды и помещает все это в стаканчик. Размешивает палочкой и видит колючие глаза учителя с поджатыми губами. Ученик сразу все понял. Что понял ученик? ответ подтвердите расчётами.
4. Вычисли число молекул и объём водорода, который выделится в результате взаимодействия 280г алюминия с раствором фосфорной кислоты.
- LiOH - основание;
- Mn2O7 - оксид;
- CaO - оксид;
- Na3PO4 - соль;
- MnO - оксид;
- Fe(OH)3 - основание;
- Cr2O3 - оксид;
- HI - соль;
- CaCl2 - соль;
- Na2O - оксид;
- Ca(OH)2 - основание;
- SiO2 - оксид;
- Zn(OH)2 - основание;
- NaNO3 - соль;
- H2S - кислота;
- H2SiO3 - кислота.
2. Уравнения реакций взаимодействия кислот с металлами:
- CaO + H2SO4 -> CaSO4 + H2O;
- 2Na + H2SO4 -> Na2SO4 + H2;
- 2NaOH + H2SO3 -> Na2SO3 + 2H2O;
- Ca(OH)2 + H2S -> CaS + 2H2O.
Уравнения реакций взаимодействия кислот с основными оксидами:
- H2SO4 + CaO -> CaSO4 + H2O;
- 2HNO3 + CuO -> Cu(NO3)2 + H2O;
- 2HCl + CuO -> CuCl2 + H2O.
Уравнения реакций взаимодействия кислот с основаниями:
- 2HCl + Ca(OH)2 -> CaCl2 + 2H2O;
- 2HNO3 + 2NaOH -> NaNO3 + 2H2O.
Уравнения реакций взаимодействия кислот с солями:
- H2SO4 + K2CO3 -> K2SO4 + H2O + CO2.
3. Масса раствора сернистой кислоты, пролитой на себя неаккуратным лаборантом, соответствует массе кислоты в растворе, которая составляет 5 г. Массовая доля кислоты в растворе составляет 0,01. Используя формулу массовой доли, можно вычислить массу раствора: m(раствора) = m(кислоты) / м(доля кислоты) = 5 г / 0,01 = 500 г.
4. Для вычисления объема выделившегося водорода из реакции между цинком (Zn) и бромоводородной кислотой (HBr) необходимо знать соотношение между массой реагирующих веществ и их молярной массой. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
Zn + 2HBr -> ZnBr2 + H2.
Молярная масса цинка (Zn) равна 65,38 г/моль. Используя уравнение, можно вычислить количество молей цинка:
n(Zn) = m(Zn) / M(Zn) = 12 г / 65,38 г/моль ≈ 0,183 моль.
Исходя из уравнения реакции, на каждый моль цинка выделяется 1 моль водорода. Таким образом, количество молей выделившегося водорода равно 0,183 моль.
Объем водорода можно вычислить, зная количество молей и универсальную газовую постоянную (R = 0,0821 л∙атм/моль∙К), а также температуру (обычно принимается комнатная температура 25 °C):
V(H2) = n(H2) ∙ R ∙ T = 0,183 моль ∙ 0,0821 л∙атм/моль∙К ∙ (25 + 273) K = 5,30 л.
Упражнения на «5»:
1. Реакции с участием соляной кислоты:
- NaOH + HCl -> NaCl + H2O;
- SO2 + 2HCl -> SO2Cl2 + H2O;
- CuO + 2HCl -> CuCl2 + H2O;
- Cu + 2HCl -> CuCl2 + H2;
- Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2;
- Fe2O3 + 6HCl -> 2FeCl3 + 3H2O;
- K2SO4 + 8HCl -> 2KCl + H2SO4 + 4H2O;
- K2S + 2HCl -> 2KCl + H2S;
- CO2 + 2HCl -> CO2Cl2 + H2O;
- Al(OH)3 + 3HCl -> AlCl3 + 3H2O.
2. Масса технической соды, вступившей в химическую реакцию (Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2), вычисляется исходя из количества выделившегося CO2 по формуле:
m(сода) = n(CO2)*M(сода)/n(CO2);
M(сода) - молярная масса соды (105,99 г/моль),
n(CO2) - количество молей углекислого газа (10 моль).
m(сода) = 10 моль * 105,99 г/моль ≈ 1059,9 г ≈ 1060 г.
3. Ученик понял, что для приготовления 200 г раствора поваренной соли с массовой долей 7%, нужно использовать 14 г соли и 100 г воды. Однако, ученик оставил пустое место для добавления еще 86 г воды (200 г - 14 г - 100 г). Таким образом, ученик не добавил достаточное количество воды для приготовления нужного раствора поваренной соли с заданной массовой долей.
4. Чтобы вычислить количество молекул водорода, выделившегося в результате взаимодействия 280 г алюминия с раствором фосфорной кислоты, необходимо знать соотношение между массой алюминия и его молярной массой. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
2Al + 3H3PO4 -> Al2(HPO4)3 + 3H2.
Молярная масса алюминия (Al) равна 26,98 г/моль. Используя уравнение, можно вычислить количество молей алюминия:
n(Al) = m(Al) / M(Al) = 280 г / 26,98 г/моль ≈ 10,38 моль.
Исходя из уравнения реакции, на каждый моль алюминия выделяется 3 моля водорода. Таким образом, количество молей выделившегося водорода равно 3 * 10,38 моль.
Чтобы вычислить число молекул водорода, необходимо знать число Авогадро (N_A = 6,02 * 10^23 моль^-1). Тогда, число молекул водорода можно вычислить по формуле:
число молекул водорода = количество молей водорода * N_A.
Результат: число молекул водорода ≈ 3 * 10,38 моль * 6,02 * 10^23 моль^-1 = 1,96 * 10^24 молекул.
Объем водорода можно вычислить по формуле:
V(H2) = n(H2) * 22,4 л/моль.
Результат: объем водорода ≈ 3 * 10,38 моль * 22,4 л/моль ≈ 737,38 л.