§ 27. Розрахунки за хімічними рівняннями

Матеріал параграфа допоможе вам:

обчислювати кількості речовини, маси та об’єми реагентів і продуктів реакцій за хімічними рівняннями;
розширити навички з розв’язування розрахункових задач.

У середні віки алхіміки не знали, що за допомогою обчислень можна наперед дізнатися, яка маса речовини має реагувати чи утворитися. Вони брали для експериментів довільні порції реагентів і за їхніми залишками визначали масу кожної речовини, що прореагувала. Нині розрахунки не лише мас реагентів і продуктів реакцій, а й об’ємів газів виконують за хімічними рівняннями. Для цього використовують значення відносних атомних, молекулярних мас або молярних мас. Завдяки таким розрахункам хіміки, інженери-технологи можуть цілеспрямовано здійснювати хімічні перетворення, добувати продукти реакцій у необхідній кількості, уникати надлишку речовин-реагентів.

У цьому параграфі розглянуто розв’язування задач із використанням хімічних рівнянь. Зауважимо, що коефіцієнти в рівняннях указують на співвідношення кількостей речовини реагентів і продуктів реакцій:

n(Al) : n(H₂SO₄) : n(Al₂(SO₄)₃) : n(H₂) = 2 : 3 : 1 : 3.

ЗАДАЧА 1. Обчислити кількість речовини літій гідроксиду, що утворюється під час реакції 4 моль літій оксиду з достатньою кількістю води.

ЗАДАЧА 2. Розрахувати масу вуглекислого газу, що прореагує із 28 г кальцій оксиду.

ЗАДАЧА 3. Визначити об’єм сірчистого газу (н. у.), який прореагує з натрій гідроксидом у разі утворення натрій сульфіту кількістю речовини 0,2 моль.

ЗАДАЧА 4. Після додавання достатньої кількості води до 11,6 г суміші оксидів Літію і Кальцію утворилося 17,0 г суміші гідроксидів. Обчислити маси оксидів у суміші.

ВИСНОВКИ

Для того щоб обчислювати маси, кількості речовини реагентів і продуктів реакцій, об’єми газів, що взаємодіють або утворюються, використовують хімічні рівняння.

Розв’язування задач здійснюють складанням пропорцій, а також за формулами, які відображають зв’язок між відповідними фізичними величинами.

197. У наведених записах визначте відповідні значення х (усно):

198. Обчисліть кількість речовини фосфор(V) оксиду, яка утвориться після взаємодії 0,1 моль фосфору з достатньою кількістю кисню.

199. Реакція відбувається за рівнянням А + 3Б = 2В + 3Г. Які кількості речовини В і Г утворяться, якщо прореагує:

а) 0,1 моль А;
б) 6 моль Б? (Усно.)

200. Яка маса магній оксиду утворилася під час спалювання 12 г магнію? (Усно.)

201. Визначте об’єм сірчистого газу SO₂ (н. у.), який добуто після спалювання 16 г сірки. (Усно.)

202. Обчисліть масу кальцій нітрату, що утворився в результаті взаємодії 50 г 10 %-го розчину нітратної кислоти з кальцій оксидом.

203. Визначте об’єм вуглекислого газу (н. у.), необхідний для повного перетворення 37 г кальцій гідроксиду на кальцій карбонат.

204. Після додавання надлишку води до суміші оксидів Фосфору(V) і Силіцію(IV) утворилося 98 г ортофосфатної кислоти і залишилось 20 г твердої речовини. Обчисліть масу фосфор(V) оксиду та його масову частку в суміші оксидів.

205. Літій оксид масою 20 г додали у воду масою 180 г. Обчисліть масову частку лугу в утвореному розчині, якщо оксид повністю прореагував з водою.

206. У результаті реакції 1,52 г суміші сірчистого і вуглекислого газів із барій оксидом утворилося 6,11 г суміші солей. Визначте маси газів у суміші.

ГДЗ до підручника можна знайти тут.