Сверь числа и знаки с фото.
Самостоятельная работа «Задачи на избыток-недостаток»
ЗАДАЧА 1. На 350 г 17%-го раствора серной кислоты подействовали 52 г оксида алюминия. Найдите массу образовавшейся соли.
ЗАДАЧА 2. На 62 г оксида меди(II) подействовали раствором серной кислоты, содержащим 33 г безводного вещества. Найдите массу образовавшейся соли.
ЗАДАЧА 3***. На 21 г алюминия подействовали 48 г серы. Найдите массу образовавшегося сульфида алюминия.
Краткий ответ
| Задача | Соль | Масса соли |
|---|---|---|
| 1 | \(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\) | \(\approx 69{,}2\) г |
| 2 | \(\mathrm{CuSO_4}\) | \(\approx 53{,}7\) г |
| 3 | \(\mathrm{Al_2S_3}\) | \(\approx 58{,}3\) г |
Принцип: «избыток-недостаток»
- Найди количество вещества каждого реагента: \(n=\dfrac{m}{M}\).
- По уравнению посчитай, сколько второго реагента нужно на найденное количество первого. Сравни с тем, что дано: кто кончится первым — тот в недостатке.
- Расчёт продукта ведём только по недостатку, иначе получим «соль из воздуха».
- Масса продукта: \(m=n\cdot M\).
Задача 1
\[ m(\mathrm{H_2SO_4})=350\cdot 0{,}17=59{,}5\ \text{г},\quad n=\frac{59{,}5}{98}=0{,}607\ \text{моль} \] \[ n(\mathrm{Al_2O_3})=\frac{52}{102}=0{,}510\ \text{моль} \] Реакция: \(\mathrm{Al_2O_3+3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3+3H_2O}\).
На \(0{,}510\) моль оксида нужно \(0{,}510\cdot 3=1{,}53\) моль кислоты, а есть только \(0{,}607\) — кислота в недостатке (хотя раствора взяли много, самой кислоты в нём мало).
\[ n(\mathrm{Al_2(SO_4)_3})=\frac{0{,}607}{3}=0{,}202\ \text{моль} \] \[ m=0{,}202\cdot 342\approx 69{,}2\ \text{г} \]
Задача 2
\[ n(\mathrm{CuO})=\frac{62}{79{,}5}=0{,}780\ \text{моль},\quad n(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{33}{98}=0{,}337\ \text{моль} \] Реакция: \(\mathrm{CuO+H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4+H_2O}\) (1 : 1).
Кислоты меньше, чем оксида, значит она в недостатке: \[ n(\mathrm{CuSO_4})=0{,}337\ \text{моль},\quad m=0{,}337\cdot 159{,}5\approx 53{,}7\ \text{г} \]
Задача 3
\[ n(\mathrm{Al})=\frac{21}{27}=0{,}778\ \text{моль},\quad n(\mathrm{S})=\frac{48}{32}=1{,}5\ \text{моль} \] Реакция: \(\mathrm{2Al+3S \rightarrow Al_2S_3}\).
На \(0{,}778\) моль алюминия нужно \(0{,}778\cdot \frac{3}{2}=1{,}17\) моль серы, а дано \(1{,}5\) — сера в избытке, считаем по алюминию: \[ n(\mathrm{Al_2S_3})=\frac{0{,}778}{2}=0{,}389\ \text{моль} \] \[ m=0{,}389\cdot 150\approx 58{,}3\ \text{г} \] (Проверка «крестом»: 54 г Al дают 150 г сульфида, значит 21 г даёт \(21\cdot\frac{150}{54}=58{,}3\) г — сходится.)