5. При изучении параграфа 10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию раствора едкого натра и серной кислоты. Придумайте и решите задачу, в условии которой дано количество…
5. При изучении параграфа 10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию раствора едкого натра и серной кислоты. Придумайте и решите задачу, в условии которой дано количество вещества едкого натра, а требуется найти массу серной кислоты, вступившей в реакцию. 6. При изучении параграфа 10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию растворов едкого натра и сульфата железа(ll). Придумайте и решите задачу, в условии которой дана масса едкого натра, а требуется найти массу прореагировавшего с ним сульфата железа(lll) 7. Придумайте и решите задачу на нахождение объёма кислорода (н. у.), выделившегося при каталитическом разложении пероксида водорода Н202.
Давайте решим предложенные задачи одну за другой.
Задача 5
Условие задачи: В растворе едкого натра (NaOH) содержится 0,1 моль вещества. Сколько граммов серной кислоты (H₂SO₄) вступит в реакцию с этим количеством едкого натра?
Решение:
Запишем уравнение реакции между едким натром и серной кислотой: \[ 2 \text{NaOH} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2 \text{H}_2\text{O} \]
Из уравнения видно, что 2 моль NaOH реагируют с 1 моль H₂SO₄. То есть, для 0,1 моль NaOH потребуется 0,05 моль H₂SO₄. \[ n(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{n(\text{NaOH})}{2} = \frac{0,1}{2} = 0,05 \, \text{моль} \]
Рассчитаем массу серной кислоты. Молярная масса H₂SO₄ = 2 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 98 г/моль. \[ m(\text{H}_2\text{SO}_4) = n \times M = 0,05 \, \text{моль} \times 98 \, \text{г/моль} = 4,9 \, \text{г} \]
Ответ: 4,9 г серной кислоты.
Задача 6
Условие задачи: В растворе содержится 8 г едкого натра (NaOH). Сколько граммов сульфата железа (FeSO₄) прореагирует с этим количеством едкого натра?
Решение:
Запишем уравнение реакции между едким натром и сульфатом железа (II): \[ \text{FeSO}_4 + 2 \text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{Fe(OH)}_2 \]
По уравнению видно, что 1 моль FeSO₄ реагирует с 2 моль NaOH. Сначала находим количество вещества NaOH. \[ M(\text{NaOH}) = 23 + 16 + 1 = 40 \, \text{г/моль} \] \[ n(\text{NaOH}) = \frac{m}{M} = \frac{8 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0,2 \, \text{моль} \]
Рассчитаем количество FeSO₄, необходимое для реакции: \[ n(\text{FeSO}_4) = \frac{n(\text{NaOH})}{2} = \frac{0,2}{2} = 0,1 \, \text{моль} \]
Рассчитаем массу сульфата железа. Молярная масса FeSO₄ = 55,85 + 32 + 4 \times 16 = 151,85 г/моль. \[ m(\text{FeSO}_4) = n \times M = 0,1 \, \text{моль} \times 151,85 \, \text{г/моль} = 15,185 \, \text{г} \]
Ответ: 15,185 г сульфата железа (II).
Задача 7
Условие задачи: При каталитическом разложении 50 г пероксида водорода (H₂O₂) в условиях нормального состояния (н. у.) сколько литров кислорода (O₂) выделится?
Решение:
Записать уравнение разложения: \[ 2 \text{H}_2\text{O}_2 \rightarrow 2 \text{H}_2\text{O} + \text{O}_2 \]
Найдем количество вещества H₂O₂: \[ M(\text{H}_2\text{O}_2) = 2 \times 1 + 16 = 34 \, \text{г/моль} \] \[ n(\text{H}_2\text{O}_2) = \frac{m}{M} = \frac{50 \, \text{г}}{34 \, \text{г/моль}} \approx 1,47 \, \text{моль} \]
По уравнению видно, что 2 моль H₂O₂ выделяет 1 моль O₂. Значит, для 1,47 моль H₂O₂ выделится: \[ n(\text{O}_2) = \frac{n(\text{H}_2\text{O}_2)}{2} = \frac{1,47}{2} \approx 0,735 \, \text{моль} \]
В нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. Тогда объём выделившегося O₂ будет: \[ V(\text{O}_2) = n \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,735 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 16,5 \, \text{л} \]
Ответ: 16,5 литров кислорода.
