РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ1. Записываем уравнение реакции:Давайте попробуем себе представить, что происходит при погружении железной пластинки в раствор сульфата меди. Если один атом железа переходит с пластинки в раствор, то на его место из раствора на пластинку выделяется один атом меди. Если в реакцию вступит 1 моль железа, то на пластинке выделится 1 моль меди. Поскольку атомная масса меди больше атомной массы железа и вся медь оседает на пластинке, то в этом случае масса пластинки увеличится на:64 – 56 = 8 г.Масса пластинки увеличится на 8 г – меди выделится 64 г, масса пластинки увеличится на 1,2 г – меди выделится х г. Отсюда х = 9,6 г. ответ. m(Cu) = 9,6 г.А могли бы вы узнать, сколько железа перешло в раствор, а также массы сульфатов железа и меди?2. Масса пластинки увеличилась на:80•0,076 = 6,08 г.Записываем уравнение реакции:Из уравнения реакции видно, что увеличение массы пластинки будет происходить за счет выделения серебра на медной пластинке и перехода в раствор меди (для 1 моль меди m = 216 – 64 = 152 г). При увеличении массы пластинки на 152 г серебра выделится 216 г, при увеличении массы пластинки на 6,08 г серебра выделится х г. Отсюда х = 8,64 г. ответ. m(Ag) = 8,64 г.3. Записываем уравнения реакций:Из уравнения реакции (1) видно, что при выделении 64 г меди на кадмиевой пластинке 112 г кадмия перейдет в раствор и масса пластинки уменьшится на 48 г. Если прореагирует 188 г Сu(NO3)2 – масса пластинки уменьшится на 48 г, если прореагирует 9,4 г Сu(NO3)2 – масса пластинки уменьшится на х г. Отсюда х = 2,4 г. Из уравнения реакции (2) видно, что при выделении на кадмиевой пластинке 201 г ртути 112 г кадмия перейдет в раствор и масса пластинки увеличится на 89 г. Если вступит в реакцию 325 г Hg(NO3)2 – масса пластинки увеличится на 89 г, если вступит в реакцию 9,75 г Hg(NO3)2 – масса пластинки увеличится на y г. Отсюда y = 2,67 г. Таким образом, масса пластинки увеличится на 0,27 г:(2,67 – 2,4),что составляет 0,54%. ответ. Масса пластинки увеличилась на 0,54%.Почему нельзя было определять изменение массы сразу по двум реакциям? (Потому, что были взяты не одинаковые, а разные количества солей.)4. Определим число молей нитратов меди и ртути в растворе:количество вещества Сu(NO3)2 равно 0,1 моль, количество вещества Hg(NO3)2 равно 0,1 моль.Если в реакцию вступило бы по 1 моль солей, то изменение массы составило бы:(64 – 112) + (201 – 112) = 41 г(см. решение задачи 3). Если прореагирует по 1 моль солей – изменение массы пластинки составит 41 г, если прореагирует по 0,1 моль солей – изменение массы пластинки составит х г. Отсюда х = 4,1 г. ответ. Масса пластинки увеличилась на 0,82%.5. Реакция вытеснения кадмия цинком проходит по уравнению:При осторожном выпаривании происходит образование кристаллогидратов. Определим число молей кристаллогидрата нитрата кадмия. Поскольку M(Сd(NO3)2•4H2O) = 308 г/моль, то число молей кристаллогидрата нитрата кадмия равно 0,05 моль. Число молей Сd(NO3)2•4H2O равно числу молей Сd(NO3)2. Из уравнения реакции следует: если в реакцию вступит 1 моль Сd(NO3)2 – изменение массы пластинки составит 47 г, если в реакцию вступит х моль Сd(NO3)2 – изменение массы пластинки составит 0,94 г. Отсюда х = 0,02 моль. В результате реакции образовалось 0,02 моль нитрата цинка и осталось (0,05 – 0,02) = 0,03 моль нитрата кадмия, т.е. 0,02•297 = 5,94 г кристаллогидрата нитрата цинка и 0,03•308 = 9,24 г кристаллогидрата нитрата кадмия. ответ. 9,24 г Сd(NO3)2•4H2O, 5,94 г Zn(NO3)2•6H2O.6. Записываем уравнение реакции:Если в реакцию вступит 208 г CdSO4 – изменение массы пластинки составит 47 г, если в реакцию вступит 8,32 г CdSO4 – изменение массы пластинки составит х г. Отсюда х = 1,88 г. По условию задачи этому изменению соответствует 2,35%. ответ. Масса цинковой пластинки равна 80 г.7. Анализ условия задачи показывает, что атомная масса неизвестного металла больше, чем атомная масса меди, но меньше, чем атомная масса ртути. Пусть атомная масса металла х. Записываем уравнения реакций:Масса пластинки по реакции (1) равна:(х – 64)•100(%)/3,6(%) г.Масса пластинки по реакции (2) равна:(201 – х)•100(%)/6,675(%) г.Согласно условию задачи:(х – 64)•100(%)/3,6(%) = (201 – х)•100(%)/6,675(%).Решая уравнение, получим х = 112, т.е. металл – кадмий. ТогдаЭ(Cd) = Ar/n,где Э – эквивалент элемента, Аr – относительная атомная масса, n – валентность металла. Отсюда Э(Cd) = 112/2 = 56. ответ. Металл – кадмий, Э(Cd) = 56.8. Первый Записываем уравнение реакции:2NaI + Cl2 = 2NaCl + I2.При прокаливании йод возгоняется, сухой остаток будет состоять из хлорида натрия. Пусть в смеси содержится х моль хлорида натрия и y моль йодида натрия, молярная масса хлорида равна 58,44 г/моль, а йодида – 149,89 г/моль. г.
₁ ₂ ₃ ₄ ₅
Fe → Fe₂(SO₄)₃ → FeCl₃ → Fe(NO₃)₃ → Fe(OH)₃ → Fe₂O₃
t
1. 2Fe + 6H₂SO₄(конц.) = Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂↑ + 6H₂O - окислительно-восстановительная реакция
Железо + серная кислота(концентрированная) = сульфат железа (lll) + сернистый газ + вода
2. Fe₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ = 2FeCl₃ + 3BaSO₄↓ - реакция обмена
сульфат железа (lll) + хлорид бария = хлорид железа (lll) + сульфат бария
3. FeCl₃ + 3AgNO₃ = 3AgC↓ + Fe(NO₃)₃ - реакция обмена
хлорид железа (lll) + нитрат серебра = хлорид серебра + нитрат железа (lll)
4. Fe(NO₃)₃ + 3KOH = Fe(OH)₃↓ + 3KNO₃ - реакция обмена
нитрат железа (lll) + гидрооксид калия = гидрооксид железа (lll) + нитрат калия
t
5. 2Fe(OH)₃ = Fe₂O₃ + 3H₂O - реакция разложения гидрооксид железа (lll) = оксид железа (lll) + вода
Отсюда х = 9,6 г.
ответ. m(Cu) = 9,6 г.А могли бы вы узнать, сколько железа перешло в раствор, а также массы сульфатов железа и меди?2. Масса пластинки увеличилась на:80•0,076 = 6,08 г.Записываем уравнение реакции:Из уравнения реакции видно, что увеличение массы пластинки будет происходить за счет выделения серебра на медной пластинке и перехода в раствор меди (для 1 моль меди
m = 216 – 64 = 152 г).
При увеличении массы пластинки на 152 г серебра выделится 216 г, при увеличении массы пластинки на 6,08 г серебра выделится х г.
Отсюда х = 8,64 г.
ответ. m(Ag) = 8,64 г.3. Записываем уравнения реакций:Из уравнения реакции (1) видно, что при выделении 64 г меди на кадмиевой пластинке 112 г кадмия перейдет в раствор и масса пластинки уменьшится на 48 г.
Если прореагирует 188 г Сu(NO3)2 – масса пластинки уменьшится на 48 г, если прореагирует 9,4 г Сu(NO3)2 – масса пластинки уменьшится на х г.
Отсюда х = 2,4 г.
Из уравнения реакции (2) видно, что при выделении на кадмиевой пластинке 201 г ртути 112 г кадмия перейдет в раствор и масса пластинки увеличится на 89 г.
Если вступит в реакцию 325 г Hg(NO3)2 – масса пластинки увеличится на 89 г, если вступит в реакцию 9,75 г Hg(NO3)2 – масса пластинки увеличится на y г.
Отсюда y = 2,67 г.
Таким образом, масса пластинки увеличится на 0,27 г:(2,67 – 2,4),что составляет 0,54%.
ответ. Масса пластинки увеличилась на 0,54%.Почему нельзя было определять изменение массы сразу по двум реакциям? (Потому, что были взяты не одинаковые, а разные количества солей.)4. Определим число молей нитратов меди и ртути в растворе:количество вещества Сu(NO3)2 равно 0,1 моль,
количество вещества Hg(NO3)2 равно 0,1 моль.Если в реакцию вступило бы по 1 моль солей, то изменение массы составило бы:(64 – 112) + (201 – 112) = 41 г(см. решение задачи 3).
Если прореагирует по 1 моль солей – изменение массы пластинки составит 41 г, если прореагирует по 0,1 моль солей – изменение массы пластинки составит х г.
Отсюда х = 4,1 г.
ответ. Масса пластинки увеличилась на 0,82%.5. Реакция вытеснения кадмия цинком проходит по уравнению:При осторожном выпаривании происходит образование кристаллогидратов.
Определим число молей кристаллогидрата нитрата кадмия.
Поскольку M(Сd(NO3)2•4H2O) = 308 г/моль, то число молей кристаллогидрата нитрата кадмия равно 0,05 моль.
Число молей Сd(NO3)2•4H2O равно числу молей Сd(NO3)2.
Из уравнения реакции следует:
если в реакцию вступит 1 моль Сd(NO3)2 – изменение массы пластинки составит 47 г, если в реакцию вступит х моль Сd(NO3)2 – изменение массы пластинки составит 0,94 г.
Отсюда х = 0,02 моль.
В результате реакции образовалось 0,02 моль нитрата цинка и осталось (0,05 – 0,02) = 0,03 моль нитрата кадмия, т.е. 0,02•297 = 5,94 г кристаллогидрата нитрата цинка и 0,03•308 = 9,24 г кристаллогидрата нитрата кадмия.
ответ.
9,24 г Сd(NO3)2•4H2O,
5,94 г Zn(NO3)2•6H2O.6. Записываем уравнение реакции:Если в реакцию вступит 208 г CdSO4 – изменение массы пластинки составит 47 г, если в реакцию вступит 8,32 г CdSO4 – изменение массы пластинки составит х г.
Отсюда х = 1,88 г.
По условию задачи этому изменению соответствует 2,35%.
ответ. Масса цинковой пластинки равна 80 г.7. Анализ условия задачи показывает, что атомная масса неизвестного металла больше, чем атомная масса меди, но меньше, чем атомная масса ртути. Пусть атомная масса металла х.
Записываем уравнения реакций:Масса пластинки по реакции (1) равна:(х – 64)•100(%)/3,6(%) г.Масса пластинки по реакции (2) равна:(201 – х)•100(%)/6,675(%) г.Согласно условию задачи:(х – 64)•100(%)/3,6(%) = (201 – х)•100(%)/6,675(%).Решая уравнение, получим х = 112, т.е. металл – кадмий.
ТогдаЭ(Cd) = Ar/n,где Э – эквивалент элемента, Аr – относительная атомная масса, n – валентность металла. Отсюда Э(Cd) = 112/2 = 56.
ответ. Металл – кадмий, Э(Cd) = 56.8. Первый Записываем уравнение реакции:2NaI + Cl2 = 2NaCl + I2.При прокаливании йод возгоняется, сухой остаток будет состоять из хлорида натрия. Пусть в смеси содержится х моль хлорида натрия и y моль йодида натрия, молярная масса хлорида равна
58,44 г/моль, а йодида – 149,89 г/моль.
г.