Химиялық формула бойынша есептер жинағы, оқушылар жұмысы

Газдардың көлемі өзгеретін есептеулер

№ 3 есеп

Оттегінің алынған көлемін озонға айналдырғанда бастапқы көлем 5мл кеміді. Алынған оттегінің және түзілген озонның көлемін табыңыздар.

Шешуі: Есеп шартында берілген көлемдердің айырмасы .

Теңдеуге қарағанда 3 көлем оттегінің 2 көлем озон түзіліп, 1 көлемге кішірейеді. Осыларды ескеріп талқыласақ, көлем 1мл кемігенде – 3мл О2, 5мл кемігенде –х мл О2 озондалады.

Пропорция құрамыз: 3мл : х = 1мл : 5мл

х = 3мл · 5мл = 15мл О2

Теңдеуден 3мл О2 - 2мл О3 түзіледі.

3мл : 15мл = 2мл : х О3

Жауабы: 15 мл оттегі, 10 мл озон.

Заттың массасы өзгеруімен байланысты есептеулер

№ 4 есеп

Массасы 150г темір пластинка тотияйын ерітіндісіне батырылды. Мыс қонған пластинканы жуып және кептіріп қайта өлшегенде 151,3г тартты. Темір пластинкасына қонған мыстың массасын табыңыздар.

Шешуі:

Берілгені: m(Fe) = 150г

m1(Fe) = 151,3г.г

Т/к: m(Cu) - ?

Масса айырмасы Δm = 151,3г – 150г = 1,3г

Бұл айырма мыс атомының темір атомынан ауыр болуына байланысты.

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

М 56г/моль 64г/моль

56г 64г

Бір моль темір бір моль мысты ығыстырғанда масса 8г ауырлайды.

Δm = 64гCu - 56г Fe = 8г.

Талқылаймыз: Масса 8г ауырлағанда – 64г Cu бөлінеді.

1,3г ауырлағанда – х г Cu бөлінеді.

Пропорция құрамыз: 8г : 1,3г = 64г : х г

Cu

Қоспалар бойынша есептеулер

№ 5 есеп

1,00г мыстың алюминиймен құймасын сілтінің артық мөлшерімен өңдегендегі қалдық жуылып, азот қышқылында ерітілді. Ерітіндіні суалтқанда қалған қалдық қатты қыздырылғанда 0,40г жаңа қалдық алынды. Құйманың құрамы (процентпен) қандай?

Шешуі:

Берілгені: m(Cu+Al) = 1,00г

m(қалдық) = 0,40г

Бұл - сан-сапа есебі. Оқушылардың металдар қасиеттері жөніндегі бөлімдерін нақтылап, бекітуге арналған.

1. Сілтімен амфотерлі металл алюминий әрекеттесіп ерітіндіге кетеді де, мыс қалады.

2. Жуылған мыс азот қышқылында ерітіледі, алынған қышқылдың концентрациясына қарай азот оксидтері және мыс (ІІ) нитраты түзіледі.

3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

3. Суын буландырғаннан кейін қалған нитратты қатты қыздырғанда айырылады:

2Cu(NO3)2 = CuO + 4NO2 + O2

Теңдеуге қарағанда соңғы қалдық – мыс (ІІ) оксиді, оның массасы – 0,40г. Осы массадағы мыстың үлесін табамыз:

80г CuO да – 64г Cu бар.

0,4г CuO да – х Cu бар.

80г : 0,4г = 64г : х

4. 1г құйманың 0,32г мыс болады, қалғаны алюминий m(Al) = 1,00г – 0,32 = 0,68г.

5. Әр металдың процентпен алынған үлесі

Ерітінділер

№ 6 есеп

Егер олеум алуға 900 г күкірт ангидриді және 150 г су жұмсалған болса,онда олеумдегі S (ҮІ) оксидінің массалық үлесін есептеңіздер.

Шешуі:

1. Олеум – бұл күкірт (ҮІ) оксидінің сусыз күкірт қышқылындағы ерітіндісі. Реакция теңдеуін жазыңыз:

SO3 + Н2О = H2SO4

2. S (ҮІ) оксидінің және судың зат мөлшерін табыңыз:

n= n( SO3) = = 11,25 моль

n( Н2О) = = 8,33моль

3. Сусыз күкірт қышқылына жұмсалған SO3-тің мөлшерін табыңыз?

Реакция теңдеуі бойынша n( SO3): n( Н2О) = 1:1, соған сәйкес SO3-артық мөлшерде, су толығымен әрекеттеседі:

n реак. ( SO3) = n( Н2О) =8,33 моль

4.Күкірт (ҮІ) оксидінің артық мөлшерін және массасын табыңыз.

n арт.мөлш. ( SO3) =11,25 моль – 8,33 моль =2,92 моль

m = n ·M m арт.мөлш. ( SO3) = 2,92моль·80г/моль =233,6г

5. Олеумнің массасын есептейміз:

M(олеум) = m ( SO3) + m( Н2О)

M(олеум) =900г + 150г =1050г

6.Олеумдегі SO3-тің массалық үлесін табамыз.

W( SO3) = ·100℅

W( SO3) =·100℅=22,2℅

Жауап: W( SO3) =22,2℅

№ 7 есеп

3,36 күкірт сутектің (қ.ж) толық жану өнімдері 50,4 мл 23℅ калий гидроксиді ерітіндісімен (p=1,21г/мл) сіңірілген. Алынған ерітіндідегі заттардың массалық үлестерін есептеңіздер.

Шешуі:

1.Реакция теңдеуін қарастырамыз:

2Н2S + 3О2 = 2 SO2

SO2 + КОН = КН SO3

SO2 +2КОН =К2 SO3+ Н2О

2.Күкіртсутектің зат мөлшерін табамыз.

n= n(Н2S) ==0,15моль

3.(1) теңдік бойынша S (ҮІ) оксидінің және судың зат мөлшерін табамыз.

n (SO2) = n (Н2S) =0,15моль n(Н2О) = n (Н2S) =0,15моль

4.Калий гидроксиді ерітіндісінің массасын табамыз.

m=p·v m(ерт.КОН) =1,21г/мл ·50,4мл =61г

5. Калий гидроксидінің массасын және зат мөлшерін табамыз:

m (КОН) = W(КОН) · m(ерт.КОН) m (КОН) = 0,23·61г = 14,03г

n= n= =0,25моль

6. Қай тұз түзілгенін анықтаймыз:қышқылдық (2) немесе орташа (3). Бұл үшін реагенттердің зат мөлшерінің қатынасын табамыз.

n (SO2): n (КОН)= 0,15:0,25 =1:1,67

Тек қана қышқылдық тұз түзілу үшін, реагенттердің қатынасы 1:1 болуы керек. (2 теңдеуді қарастырыңыз), орташа тұз түзілу үшін, регенттердің қатынасы 1:2 болуы керек.(3 теңдеуді қараңыз) Соған сәйкес, қышқылдықта, орташа да тұз түзіледі.

7. 2 теңдеу бойынша реакцияға түскен калий гидроксидінің мөлшерін және түзілген тұздың зат мөлшерін табамыз:

n (КОН)= n (SO2) =0,15 моль n (КН SO3) = n (SO2) =0,15моль

8. КОН-тың артық мөлшерін табамыз.

n изб. ( КОН) =0,25 моль – 0,15моль =0,1 моль

Артық мөлшердегі КОН қышқылды тұзбен былай әрекеттеседі.

КОН + КН SO3 =К2 SO3 + Н2О (4)

9. (4) теңдеу бойынша реакцияға түскен КН SO3-тің зат мөлшерін және К2 SO3 зат мөлшерін табамыз.

n (КНSO3) = n (К2 SO3) = n арт(КОН) = 1моль

10. Ерітіндіде қалған КНSO3-ң зат мөлшерін табамыз:

n (КНSO3) =0,15моль – 0,1моль =0,05моль

11.Ерітіндідегі КНSO3 пен К2 SO3 тұздарының массасын табамыз:

m = n ·M m (КНSO3) = 0,05 моль·120г/моль=1508г

12. Алынған ерітіндінің массасын табамыз m (ерітінді):

m (ерітінді) = m(ер.КОН) + m (SO2) + m Н2О

m (SO2) = 0,15 моль ·64г/моль =9,6г

m (Н2О) = 0,15моль·18 г/моль=2,7г

m (ерітінді) =61г + 9,6г + 2,7г =73,3г

13.Ерітіндідегі тұздардың массалық үлестерін табамыз.

W=·100℅

W (КН SO3) =·100℅=8,19℅

W (К2 SO3) = ·100℅=21,56℅

Жауабы: W(КНSO3) = 8,19℅

W (К2SO3) =21,56℅

№ 8 есеп

2,92г натрий карбонаты мен гидроксидінің қоспасын натрий хлоридіне алмастыру үшін 1,344(қ.ж) хлорсутек жұмсалды. Бастапқы қоспаның сандық құрамын және бөлінген газдың (қ.ж) көлемін есептеңіздер.

Шешуі:

1) Реакция теңдеуін жазамыз:

NaOH+HCl = NaCl+H2O (1)

Na2CO3+2HCl = 2NaCl+CO2↑+H2O ( 2)

2) Жұмсалған хлорсутектің жалпы мөлшерін анықтаймыз:

N = v ∕ vm ; nжалпы(HCl) = 1,344л/22,4л/моль = 0,06моль

3) NaOH Na2CO3 заттарының мөлшерін HCl зат мөлшері арқылы өрнектейміз:

N2(HCl) = х моль, онда n1(HCl) = (0,06-х)моль

n( NaOH) = n1(HCl)= (0,06-х)моль

n(Na2CO3) = 1/2 n2(HCl) = 0,5хмоль

4) NaOH және Na2CO3 массасын анықтаймыз да, алгебралық теңдеуін құрамыз:

m = n·M; m(NaOH) = (0,06-х)моль·40г/моль = 40(0,06-х)г

m (Na2CO3 ) = 0,5хмоль · 106г/моль = 53х г.

Егер NaOH және Na2CO3 қоспасының массасы белгілі болса, онда мәндерін орнына қойып, төмендегідей теңдеу аламыз:

2,92 = 40(0,06-х) + 53х

5)Теңдеуді шешеміз және натрий гидроксиді мен натрий карбонатының массасын табамыз:

х = 0,04,соған сәйкес n (Na2CO3 ) = 0,5·0,04моль = 0,02моль

m(Na2CO3 ) = 0,02моль·106г/моль = 2,12г

m(NaOH) = m(қоспа)-m(Na2CO3); m(NaOH) = 2,92г-2,12г=0,8г

6) n(CO2) = n(Na2CO3) = 0,02моль

V = n·Vm; V(CO2) = 0,02 моль·22,4л/моль = 0,448л

Жауабы: m(NaOH) = 0,8г; m(Na2CO3) = 2,12г; V(CO2) = 0,448л.

№ 9 есеп

Алюминийдің магниймен қоспасы екі бөлікке бөлінді. Оның бір бөлігін тұз қышқылының артық мөлшерімен өңдегенде 16,8л(қ.ж) көлемде газ бөлінген. Қоспаның екінші бөлігін сілтінің концентрлі сілтімен өңдегенде көлемі 5,6(қ.ж) газ бөлінген. Бастапқы қоспадағы металдардың массалық үлесін анықтаңыздар.

Шешуі:

1) Реакция теңдеулерін жазамыз:

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 (1)

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ (2)

2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4]+ 3H2 ↑ (3)

Mg + NaOH ≠

2) (1) және (2) реакцияларда бөлінген сутектің зат мөлшерін есептейміз:

n=V/Vm n(H2) = 16,8л/22,4л/моль = 0,75моль

3) (3) реакция кезінде бөлінген сутегінің зат мөлшерін және сілтімен әрекеттескен алюминийдің зат мөлшерін есептейміз:

n=V/Vm nз(H2) = 5.6л/22,4л/моль = 0,25моль

n(Al):n3(H2)=2:3→n(Al)=2n3(H2)/3 ; n(Al)=2·0,25моль/3=0,17моль

4) Қоспадағы алюминийдің массасын анықтаймыз. Қоспа құрамында 0,17моль алюминийдің зат мөлшері 2есе көп:

nбаст(Al) =2n(Al); nбаст (Al)=0,17моль·2=0,34моль

m=n·M; mбаст(Al)=0,34·27г/моль=9,18г

5) Алюминийдің қышқылымен өзара әрекеттесуі кезінде бөлінген сутектің зат мөлшерін есептейміз:

n1(H2) n(Al)= 3:2→n1(H2)=3n(Al)/2;

n1(H2)=3·0,17моль/2=0,255моль

6) Магнийдің қышқылмен өзара әрекеттесуі кезінде бөлінген сутектің зат мөлшерін, сондай-ақ қоспадағы магнийдің массасын есептейміз:

n2(H2 )=n(H2 ) - n1 (H2 )

n2 (H2 )= 0,75моль- 0,255моль=0,495моль

n(Mq):n2(H2)=1:1→n(Mq)=n2(H2)=0,495моль

Қоспа тең екі бөлікке бөлінген еді, олай болса, бастапқы қоспада магний екі есе көп:

n баст(Mq)=2n(Mq); nбаст(Mq)=0,495моль·2=0,99моль

m=n·M: mбаст(Mq)=0,99моль·24г/моль=23,76г

7) Бастапқы қоспаның массасын және металдардың массалық үлестерін анықтаймыз:

m(қоспа)=mбаст(Al)+mбаст(Mq) mқоспа =9,18г+23,76г=32,94г

w(Al)=mбаст (Al)/mқоспа·100% w(Al)= 9,18г·100%/32,94г=27687%

w(Mq)=100%-w(Al) w(Mq)=100%-27,87%=72,13%

Жауабы: W(Al)=27,87%: W(Mq)=72,13%

№ 10 есеп

Массасы 14,58г сары түсті натрий тұзы өлшендісін суда ерітіп, оған күкірт қышқылы(қышқылдандыру үшін) сульфитінің артық мөлшері қосылды, осы кезде ерітінді жасыл түске алдымен жасыл түсті іркілдек тұнба түседі де, ол сілтінің артық мөлшерінде толық еріп кетеді. Түзілген тұнбаның толық еруіне жұмсалған 20% натрий гидроксиді (тығыздығы 1,2г/мл) ерітіндісінің көлемін анықтаңыздар.

Шешуі:

1) Сары түсті натрий тұзы-бұл натрий хроматы Na2CrO4 . Реакция теңдеулерін жазамыз:

2Na2CrO4+H2SO4=Na2Cr2O7+H2O+Na2SO4 (1)

Na2Cr2O7+3Na2SO3+4H2SO4=Cr2(SO4)3+4Na2SO4+4H2O (2)

Cr2(SO4)3+6NaOH=2Cr(OH)3+3Na2SO4 (3)

Cr(OH)3↓+3NaOH=Na3[Cr(OH)6] (4)

2) Na2CrO4 затының мөлшерін есептейміз және Cr2(SO4)3 затының мөлшерін анықтаймыз:

n=m/M n(Na2СrO4)=14,58г/162г/моль=0,09моль

n(Na2Cr2O7)=1/2n(Na2CrO4)

n(Na2Cr2O7)=1/2·0,09моль=0,045моль

n(Cr2(SO4)3)=n(Na2Cr2O7)=0,045моль

3) Cr(OH)3 зат мөлшерін және тұнбаның еруіне жұмсалған NaOH зат мөлшерін анықтаймыз:

n(Cr(OH)3)=2n(Cr2(SO4)3: n(Cr(OH)3)=2·0,045моль=0,09моль

n(NaOH)=3n(Cr(OH)3): n(NaOH)=3·0,09моль=0,27моль

4) Сілті массасын ,ерітінді массасын және сілті ерітіндісінің көлемін есептейміз:

m=n·M m(NaOH)=0,27моль·40г/моль=10,8г

m(mерітінді)=m(NaOH) ·100%/w(NaOH) m(ерітінді)=10,8г·100%/20% =54г

V(ерітінді) =m(ерітінді)/ρ; V(ерітінді)=54г/1,2г/мл=45мл

Жауабы: V(ерітінді )=45мл.

№ 11 есеп

Құрамында 36,51% натрий, 38,09% оттегі және 25,40% белгісіз элементтен тұратын бейорганикалық қосылыстың формуласын анықтаңыздар. Бұл қосылыстың атын атаңыздар және қай класка жататынын көрсетіңіздер.

Шешуі:

1. Берілген бейорганикалық қосылыстың жалпы формуласын мынадай түрде белгілейік: Nax Эу 0z

2. Бұл заттың массасын 100г деп қабылдасақ, онда m(Na)=36,51г, m (0)=38,09г.

3.Натрий және оттегінің зат мөлшерлерін табамыз:

4. n(Na) : n(0) қатынасын анықтаймыз:

n(Na) : n(0)= 1,587:2,38 = 2:3 соған сәйкес, заттың қарапайым формуласы : Na2Эу03.

5. Бұл қосылыстың мольдік массасын есептейміз:

M (Na2 Эу O3)=

M (Na2 ЭуO3)=