Задачи по химическим уравнениям 1. Определите массу железа необходимого для получения 43,5 г хлорида железа (III).

Question

Реши задание на изображении

Расшифровка фото нейросетью:
Задачи по химическим уравнениям

1. Определите массу железа необходимого для получения 43,5 г хлорида железа (III).

2. Определите массу углекислого газа, который образуется при сгорании 36 г угля (углерода).

3. Рассчитайте массу и количество вещества углекислого газа, если разложилось 50 г карбоната кальция ($ \mathrm{CaCO}_3 $).

4. Сколько грамм сульфида алюминия ($ \mathrm{Al}_2\mathrm{S}_3 $) можно получить при взаимодействии 22,7 г алюминия с серой.

5. Какое количество вещества водорода прореагировало с углеродом, если образовалось 0,6 моль этана ($ \mathrm{C}_2\mathrm{H}_6 $).

Answer

Краткие ответы

1. $m(\mathrm{Fe})\approx 15{,}0$ г

2. $m(\mathrm{CO}_2)=132$ г

3. $n(\mathrm{CO}_2)=0{,}5$ моль, $m(\mathrm{CO}_2)=22$ г

4. $m(\mathrm{Al}_2\mathrm{S}_3)\approx 63{,}1$ г

5. $n(\mathrm{H}_2)=1{,}8$ моль

Как решать

Общий приём: по массе находим количество вещества $n=\frac{m}{M}$, затем смотрим коэффициенты в уравнении реакции — они показывают соотношение количеств веществ.

1. Железо и хлорид железа(III)

$$
2\mathrm{Fe}+3\mathrm{Cl}_2\rightarrow 2\mathrm{FeCl}_3
$$

$M(\mathrm{FeCl}_3)=56+3\cdot 35{,}5=162{,}5$ г/моль.

$$
n(\mathrm{FeCl}_3)=\frac{43{,}5}{162{,}5}\approx 0{,}268\text{ моль}
$$

По уравнению железо и хлорид железа(III) соотносятся как $2:2$, то есть $1:1$. Значит, железа тоже $0{,}268$ моль.

$$
m(\mathrm{Fe})=0{,}268\cdot 56\approx 15{,}0\text{ г}
$$

2. Сгорание угля

Считаем уголь чистым углеродом:

$$
\mathrm{C}+\mathrm{O}_2\rightarrow \mathrm{CO}_2
$$

$$
n(\mathrm{C})=\frac{36}{12}=3\text{ моль}
$$

Углерод и углекислый газ соотносятся $1:1$, поэтому образовалось $3$ моль $\mathrm{CO}_2$.

$$
m(\mathrm{CO}_2)=3\cdot 44=132\text{ г}
$$

3. Разложение карбоната кальция

$$
\mathrm{CaCO}_3\rightarrow \mathrm{CaO}+\mathrm{CO}_2
$$

$M(\mathrm{CaCO}_3)=100$ г/моль.

$$
n(\mathrm{CaCO}_3)=\frac{50}{100}=0{,}5\text{ моль}
$$

По уравнению углекислого газа тоже $0{,}5$ моль.

$$
m(\mathrm{CO}_2)=0{,}5\cdot 44=22\text{ г}
$$

4. Алюминий и сера

$$
2\mathrm{Al}+3\mathrm{S}\rightarrow \mathrm{Al}_2\mathrm{S}_3
$$

$$
n(\mathrm{Al})=\frac{22{,}7}{27}\approx 0{,}841\text{ моль}
$$

По уравнению из $2$ моль алюминия получается $1$ моль $\mathrm{Al}_2\mathrm{S}_3$:

$$
n(\mathrm{Al}_2\mathrm{S}_3)=\frac{0{,}841}{2}\approx 0{,}420\text{ моль}
$$

$M(\mathrm{Al}_2\mathrm{S}_3)=2\cdot 27+3\cdot 32=150$ г/моль.

$$
m(\mathrm{Al}_2\mathrm{S}_3)=0{,}420\cdot 150\approx 63{,}1\text{ г}
$$

5. Образование этана

$$
2\mathrm{C}+3\mathrm{H}_2\rightarrow \mathrm{C}_2\mathrm{H}_6
$$

По уравнению водорода нужно в $3$ раза больше по количеству вещества, чем этана:

$$
n(\mathrm{H}_2)=3\cdot 0{,}6=1{,}8\text{ моль}
$$

Проверка: во всех пунктах соотношения количеств веществ совпадают с коэффициентами уравнений.