Кратко: я подготовил самостоятельную работу на 4 варианта, по 3 задачи в каждом. Во всех задачах нужно определить недостаток, найти массу продукта и массу непрореагировавшего вещества. Массы солей — это массы растворённых веществ, а не массы растворов.
Самостоятельная работа
Инструкция. Для каждой задачи составьте уравнение реакции, определите вещество в недостатке, найдите массу указанного продукта и массу вещества, оставшегося в избытке.
Вариант 1
- Магний массой \(4{,}8\) г сожгли в кислороде массой \(2{,}4\) г. Найдите массу оксида магния и массу вещества, оставшегося в избытке.
- В раствор, содержащий \(20\) г сульфата меди(II), поместили \(6{,}5\) г цинка. Найдите массу выделившейся меди и массу вещества, оставшегося в избытке.
- Смешали растворы, содержащие \(17\) г нитрата серебра и \(11{,}7\) г хлорида натрия. Найдите массу осадка и массу вещества, оставшегося в избытке.
Вариант 2
- Алюминий массой \(5{,}4\) г нагрели в кислороде массой \(3{,}2\) г. Найдите массу оксида алюминия и массу вещества, оставшегося в избытке.
- Железо массой \(11{,}2\) г внесли в раствор, содержащий \(24\) г сульфата меди(II). Найдите массу выделившейся меди и массу вещества, оставшегося в избытке.
- К раствору, содержащему \(20{,}8\) г хлорида бария, прилили раствор, содержащий \(4{,}9\) г серной кислоты. Найдите массу осадка и массу вещества, оставшегося в избытке.
Вариант 3
- Натрий массой \(4{,}6\) г прореагировал с хлором массой \(3{,}55\) г. Найдите массу хлорида натрия и массу вещества, оставшегося в избытке.
- Магний массой \(4{,}8\) г поместили в раствор, содержащий \(16{,}1\) г сульфата цинка. Найдите массу выделившегося цинка и массу вещества, оставшегося в избытке.
- Смешали растворы, содержащие \(10{,}6\) г карбоната натрия и \(5{,}55\) г хлорида кальция. Найдите массу осадка и массу вещества, оставшегося в избытке.
Вариант 4
- Медь массой \(6{,}4\) г нагрели в кислороде массой \(3{,}2\) г. Найдите массу оксида меди(II) и массу вещества, оставшегося в избытке.
- Цинк массой \(13\) г поместили в раствор, содержащий \(15{,}2\) г сульфата железа(II). Найдите массу выделившегося железа и массу вещества, оставшегося в избытке.
- Смешали растворы, содержащие \(7{,}4\) г гидроксида кальция и \(5{,}3\) г карбоната натрия. Найдите массу осадка и массу вещества, оставшегося в избытке.
Как решать задачи на избыток и недостаток
- Запишите и уравняйте уравнение реакции.
- Найдите количество вещества каждого реагента: \[ n=\frac{m}{M} \]
- Сравните количества веществ с учётом коэффициентов. Удобно считать \(n/\nu\), где \(\nu\) — коэффициент перед веществом. Меньшее значение соответствует недостатку.
- Массу продукта считайте по веществу в недостатке.
- Массу остатка найдите так: \[ m_{\text{остатка}}=m_{\text{было}}-m_{\text{прореагировало}} \]
Например, в варианте 1, задача 1: \[ 2Mg+O_2\to 2MgO \] \[ n(Mg)=\frac{4{,}8}{24}=0{,}20\ \text{моль},\qquad n(O_2)=\frac{2{,}4}{32}=0{,}075\ \text{моль} \] Для \(0{,}075\) моль \(O_2\) нужно \(0{,}15\) моль \(Mg\), значит магний в избытке. Тогда: \[ n(MgO)=2n(O_2)=0{,}15\ \text{моль} \] \[ m(MgO)=0{,}15\cdot 40=6{,}0\ \text{г} \] Остаток магния: \[ m(Mg)_{\text{ост}}=(0{,}20-0{,}15)\cdot 24=1{,}2\ \text{г} \]
Ответы для проверки
Вариант 1
- \(2Mg+O_2\to 2MgO\): недостаток \(O_2\); \(m(MgO)=6{,}0\) г, остаток \(Mg\) — \(1{,}2\) г.
- \(Zn+CuSO_4\to ZnSO_4+Cu\): недостаток \(Zn\); \(m(Cu)=6{,}4\) г, остаток \(CuSO_4\) — \(4{,}0\) г.
- \(AgNO_3+NaCl\to AgCl\downarrow+NaNO_3\): недостаток \(AgNO_3\); \(m(AgCl)=14{,}35\) г, остаток \(NaCl\) — \(5{,}85\) г.
Вариант 2
- \(4Al+3O_2\to 2Al_2O_3\): недостаток \(O_2\); \(m(Al_2O_3)=6{,}8\) г, остаток \(Al\) — \(1{,}8\) г.
- \(Fe+CuSO_4\to FeSO_4+Cu\): недостаток \(CuSO_4\); \(m(Cu)=9{,}6\) г, остаток \(Fe\) — \(2{,}8\) г.
- \(BaCl_2+H_2SO_4\to BaSO_4\downarrow+2HCl\): недостаток \(H_2SO_4\); \(m(BaSO_4)=11{,}65\) г, остаток \(BaCl_2\) — \(10{,}4\) г.
Вариант 3
- \(2Na+Cl_2\to 2NaCl\): недостаток \(Cl_2\); \(m(NaCl)=5{,}85\) г, остаток \(Na\) — \(2{,}3\) г.
- \(Mg+ZnSO_4\to MgSO_4+Zn\): недостаток \(ZnSO_4\); \(m(Zn)=6{,}5\) г, остаток \(Mg\) — \(2{,}4\) г.
- \(Na_2CO_3+CaCl_2\to CaCO_3\downarrow+2NaCl\): недостаток \(CaCl_2\); \(m(CaCO_3)=5{,}0\) г, остаток \(Na_2CO_3\) — \(5{,}3\) г.
Вариант 4
- \(2Cu+O_2\to 2CuO\): недостаток \(Cu\); \(m(CuO)=8{,}0\) г, остаток \(O_2\) — \(1{,}6\) г.
- \(Zn+FeSO_4\to ZnSO_4+Fe\): недостаток \(FeSO_4\); \(m(Fe)=5{,}6\) г, остаток \(Zn\) — \(6{,}5\) г.
- \(Ca(OH)_2+Na_2CO_3\to CaCO_3\downarrow+2NaOH\): недостаток \(Na_2CO_3\); \(m(CaCO_3)=5{,}0\) г, остаток \(Ca(OH)_2\) — \(3{,}7\) г.