Складання рівнянь хімічних реакцій. Як розставляти коефіцієнти в хімічних рівняннях

клас: 8

Презентація до уроку

Назад вперед

Увага! Попередній перегляд слайдів використовується виключно в ознайомлювальних цілях і може не давати уявлення про всі можливості презентації. Якщо вас зацікавила дана робота, будь ласка, завантажте повну версію.

Мета уроку: допомогти учням сформувати знання про хімічний рівнянні як про умовну записи хімічної реакції за допомогою хімічних формул.

завдання:

освітні:

• систематизувати раніше вивчений матеріал;
• навчати вмінню складати рівняння хімічних реакцій.

виховні:

• виховувати комунікативні навички (робота в парі, вміння слухати і чути).

Розвиваючі:

• розвивати навчально-організаційні вміння, спрямовані на виконання поставленого завдання;
• розвивати аналітичні навички мислення.

Тип уроку: комбінований.

устаткування: комп'ютер, мультимедійний проектор, екран, оціночні листи, карта рефлексії, "набір хімічних знаків", зошит з друкованою основою, реактиви: гідроксид натрію, хлорид заліза (III), спиртівка, тримач, сірники, аркуш ватману, різнокольорові хімічні знаки.

Презентація уроку (додаток 3)

Структура уроку.

І. Організаційний момент.
ІІ. Актуалізація знань і умінь.
ІІІ. Мотивація і цілепокладання.
ІV. Вивчення нового матеріалу:
4.1 реакція горіння алюмінію в кисні;
4.2 реакція розкладання гідроксиду заліза (III);
4.3 алгоритм розстановки коефіцієнтів;
4.4 хвилина релаксації;
4.5 розстав коефіцієнти;
V. Закріплення отриманих знань.
VІ. Підведення підсумків уроку і виставлення оцінок.
VІІ. Домашнє завдання.
VІІІ. Заключне слово вчителя.

Хід уроку

Хімічна натура складної частки
визначається натурою елементарних
складових частин,
кількістю їх і
хімічною будовою.
Д. І. Менделєєв

Учитель. Привіт, хлопці. Сідайте.
Зверніть увагу: у вас на столі лежить зошит з друкованою основою (Додаток 2), в якій ви сьогодні будете працювати, і оціночний лист, в ньому ви будете фіксувати свої досягнення, підпишіть його.

Актуалізація знань і умінь.

Учитель. Ми з вами познайомилися з фізичними та хімічними явищами, хімічними реакціями і ознаками їх протікання. Вивчили закон збереження маси речовин.
Давайте перевіримо ваші знання. Я пропоную вам відкрити зошити з друкованою основою і виконати завдання 1. На виконання завдання вам дається 5 хвилин.

Тест по темі "Фізичні та хімічні явища. Закон збереження маси речовин ".

1.Чем хімічні реакції відрізняються від фізичних явищ?

1. Зміна форми, агрегатного стану речовини.
2. Утворення нових речовин.
3. Зміна місця розташування.

2. Які ознаки хімічної реакції?

1. Утворення осаду, зміна кольору, виділення газу.

Намагнічення, випаровування, коливання.

Ріст і розвиток, рух, розмноження.

3. Відповідно до якого закону складаються рівняння хімічних реакцій?

1. Закон сталості складу речовини.
2. Закон збереження маси речовини.
3. Періодичний закон.
4. Закон динаміки.
5. Закон всесвітнього тяжіння.

4. Закон збереження маси речовини відкрив:

1. Д.І. Менделєєв.
2. Ч. Дарвін.
3. М.В. Ломоносов.
4. І. Ньютон.
5. А.І. Бутлеров.

5. Хімічним рівнянням називають:

1. Умовну запис хімічної реакції.

Умовну запис складу речовини.

Запис умови хімічної завдання.

Учитель. Ви виконали роботу. Я пропоную вам здійснити її перевірку. Поміняйтеся зошитами і здійсните взаємоперевірку. Увага на екран. За кожну правильну відповідь - 1 бал. Загальна кількість балів занесіть в оціночні листи.

Мотивація і цілепокладання.

Учитель.Використовуючи ці знання, ми сьогодні будемо складати рівняння хімічних реакцій, розкриваючи проблему "Чи є закон збереження маси речовин основою для складання рівнянь хімічних реакцій"

Вивчення нового матеріалу.

Учитель. Ми звикли вважати, що рівняння-це математичний приклад, де є невідоме, і це невідоме потрібно обчислити. А ось в хімічних рівняннях зазвичай нічого невідомого не буває: в них просто записується все формулами: які речовини вступають в реакцію і які виходять в ході цієї реакції. Подивимося досвід.

(Реакція сполуки сірки і заліза.) Додаток 3

Учитель. З точки зору маси речовин, рівняння реакції з'єднання заліза і сірки розуміється в такий спосіб

Залізо + сірка → сульфід заліза (II) (завдання 2 ТПО)

Але в хімії слова відображаються хімічними знаками. Запишіть це рівняння хімічними символами.

Fe + S → FeS

(Один учень пише на дошці, інші в ТПО.)

Учитель. Тепер прочитайте.
Ті, що навчаються. Молекула заліза взаємодіє з молекулою сірки, виходить одна молекула сульфіду заліза (II).
Учитель. В даній реакції ми бачимо, що кількість вихідних речовин дорівнює кількості речовин в продукті реакції.
Завжди треба пам'ятати, що при складанні рівнянь реакцій жоден атом не повинен загубитися або несподівано з'явитися. Тому іноді, записавши все формули в рівнянні реакції, доводитися зрівнювати число атомів в кожній частині рівняння - розставляти коефіцієнти. Подивимося ще один досвід

(Горіння алюмінію в кисні.) Додаток 4

Учитель.Запишемо рівняння хімічної реакції (завдання 3 в ТПО)

Al + O 2 → Al +3 O -2

Щоб записати правильно формулу оксиду, згадаємо що

Ті, що навчаються. Кисень в оксидах має ступінь окислення -2, алюміній - хімічний елемент з постійною ступенем окислення +3. НОК \u003d 6

Al + O 2 → Al 2 O 3

Учитель.Ми бачимо, що в реакцію вступає 1 атом алюмінію, утворюється два атома алюмінію. Вступає два атома кисню, утворюється три атома кисню.
Просто і красиво, але нешанобливо по відношенню до закону збереження маси речовин - вона різна до і після реакції.
Тому нам необхідно розставити коефіцієнти в даному рівнянні хімічної реакції. Для цього знайдемо НОК для кисню.

Ті, що навчаються.НОК \u003d 6

Учитель.Перед формулами кисню і оксиду алюмінію ставимо коефіцієнти, щоб число атомів кисню зліва і справа дорівнювало 6.

Al + 3 O 2 → 2 Al 2 O 3

Учитель.Тепер отримуємо, що в результаті реакції утворюється чотири атома алюмінію. Отже, перед атомом алюмінію в лівій частині ставимо коефіцієнт 4

Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Ще раз перерахуємо всі атоми до реакції і після неї. Ставимо одно.

4Al + 3O 2 _ \u003d 2 Al 2 O 3

Учитель.Розглянемо ще один приклад

(Учитель демонструє досвід з розкладання гідроксиду заліза (III).)

Fe (OH) 3 → Fe 2 O 3 + H 2 O

Учитель.Розставимо коефіцієнти. У реакцію вступає 1 атом заліза, утворюється два атома заліза. Отже, перед формулою гідроксиду заліза (3) ставимо коефіцієнт 2.

Fe (OH) 3 → Fe 2 O 3 + H 2 O

Учитель.Отримуємо, що в реакцію вступає 6 атомів водню (2х3), утворюється 2 атома водню.

Ті, що навчаються. НОК \u003d 6. 6/2 \u003d 3. Отже, у формули води ставимо коефіцієнт 3

2Fe (OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3 H 2 O

Учитель. Вважаємо кисень.

Ті, що навчаються.Зліва - 2х3 \u003d 6; праворуч - 3 + 3 \u003d 6

Ті, що навчаються.Кількість атомів кисню, що вступили в реакцію, дорівнює кількості атомів кисню, що утворилися в ході реакції. Можна ставити одно.

2Fe (OH) 3 \u003d Fe 2 O 3 +3 H 2 O

Учитель.Тепер давайте узагальнимо все сказане раніше і познайомимося з алгоритмом розстановки коефіцієнтів у рівняннях хімічних реакцій.

1. Підрахувати кількість атомів кожного елемента в правій і лівій частині рівняння хімічної реакції.
2. Визначити, у якого елемента кількість атомів змінюється, знайти НОК.
3. Розділити НОК на індекси - отримати коефіцієнти. Поставити їх перед формулами.
4. Перерахувати кількість атомів, при необхідності дію повторити.
5. Останнім перевірити кількість атомів кисню.

Учитель. Ви добре попрацювали і, напевно, втомилися. Я пропоную вам розслабитися, закрити очі і згадати будь-які приємні моменти життя. У кожного з вас вони різні. Тепер відкрийте очі і зробіть кругові рухи ними спочатку за годинниковою стрілкою, потім - проти. Тепер інтенсивно порухайте очима по горизонталі: направо - наліво, і вертикалі: вгору - вниз.
А зараз активізуємо розумову діяльність і помассіруем мочки вух.

Учитель.Продовжуємо роботу.
У зошитах з друкованою основою виконаємо завдання 5. Працювати ви будете в парах. Вам необхідно розставити коефіцієнти в рівняннях хімічних реакцій. На виконання завдання дається 10 хвилин.

• P + Cl 2 → PCl 5
• Na + S → Na 2 S
• HCl + Mg → MgCl 2 + H 2
• N 2 + H 2 → NH 3
• H 2 O → H 2 + O 2

Учитель.Перевіримо виконання завдання ( учитель опитує і виводить на слайд правильні відповіді). За кожен правильно поставлений коефіцієнт - 1 бал.
Із завданням ви впоралися. Молодці!

Учитель.Тепер давайте повернемося до нашої проблеми.
Хлопці, як ви вважаєте, чи є закон збереження маси речовин основою для складання рівнянь хімічних реакцій.

Ті, що навчаються. Так, в ході уроку ми довели, що закон збереження маси речовин - основа для складання рівнянь хімічних реакцій.

Закріплення знань.

Учитель.Всі основні питання ми вивчили. Тепер виконаємо невеликий тест, який дозволить побачити, як ви освоїли тему. Ви повинні на нього відповідати тільки "так" або "ні". На роботу дається 3 хвилини.

Твердження.

1. В реакції Ca + Cl 2 → CaCl 2 коефіцієнти не потрібні.(Так)
2. В реакції Zn + HCl → ZnCl 2 + H 2 коефіцієнт у цинку 2. (Ні)
3. В реакції Ca + O 2 → CaO коефіцієнт у оксиду кальцію 2.(Так)
4. В реакції CH 4 → C + H 2 коефіцієнти не потрібні.(Ні)
5. В реакції CuO + H 2 → Cu + H 2 O коефіцієнт у міді 2. (Ні)
6. В реакції C + O 2 → CO коефіцієнт 2 треба поставити і у оксиду вуглецю (II), і у вуглецю. (Так)
7. В реакції CuCl 2 + Fe → Cu + FeCl 2 коефіцієнти не потрібні.(Так)

Учитель. Перевіримо виконання роботи. За кожну правильну відповідь - 1 бал.

Підсумок уроку.

Учитель.Ви впоралися добре із завданням. Зараз підрахуйте загальну кількість набраних балів за урок і поставте собі оцінку згідно з рейтингом, який ви бачите на екрані. Здайте мені оціночні листи для виставлення вашої оцінки в журнал.

Домашнє завдання.

Учитель.Наш урок підійшов до кінця, в ході якого ми змогли довести, що закон збереження маси речовин є основою для складання рівнянь реакцій, і навчилися складати рівняння хімічних реакцій. І, як фінальна точка, запишіть домашнє завдання

§ 27, упр. 1 - для тих, хто отримав оцінку "3"
упр. 2 для тих, хто отримав оцінку "4"
упр. 3 - для тих, хто отримав оцінку“5”

Заключне слово вчителя.

Учитель. Я дякую вам за урок. Але перш ніж ви покинете кабінет, зверніть увагу на таблицю (Вчитель показує на аркуш ватману із зображенням таблиці і різнокольоровими хімічними знаками).Ви бачите хімічні знаки різного кольору. Кожен колір символізує ваш настрій .. Я пропоную вам скласти свою таблицю хімічних елементів (вона буде відрізнятися від ПСХЕ Д. І. Менделєєва) - таблицю настрою уроку. Для цього ви повинні підійти до нотного аркушу, взяти один хімічний елемент, згідно з тією характеристиці, яку ви бачите на екрані, і прикріпити в клітинку таблиці. Я зроблю це першої, показавши вам свою комфортність від роботи з вами.

F Мені було на уроці комфортно, я отримав відповідь на всі питання, що цікавлять мене питання.

F На уроці я досяг мети наполовину.
F Мені на уроці було нудно, я нічого не дізнався нового.

1) Для того, щоб розставити розставити коефіцієнти в рівнянні хімічної реакції онлайн вставте рівняння і натисніть "Зрівняти"

2) Символи хімічних елементів слід записувати строго в тому вигляді, в якому вони фігурують в таблиці Менделєєва. Тобто перша буква в позначенні символу будь-якого хімічного елемента повинна бути заголовної, а друга рядкової. Наприклад, символ хімічного елемента марганцю слід записати як Mn, але не в жодному разі як mn і mN;

3) Зрідка виникають ситуації, коли формули реагентів і продуктів записані абсолютно вірно, але коефіцієнти все одно не розставляються. Таке може виникати в тих випадках, якщо коефіцієнти в рівнянні можуть бути розставлені двома або більше способами. Найбільш ймовірне виникнення такої проблеми з реакціями окислення органічних речовин при яких рветься вуглецевий скелет. У такому випадку спробуйте замінити незмінні фрагменти органічних молекул на який-небудь довільний символ, наприклад радикал феніл C 6 H 5 можна позначити як Ph або X. Наприклад, наступне рівняння:

C 6 H 5 CH 2 CH 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → C 6 H 5 COOH + CO 2 + K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O

нЕ буде збалансовано, так як можлива різна розстановка коефіцієнтів. Однак, ввівши позначення C 6 H 5 \u003d Ph, розстановка коефіцієнтів відбувається коректно:

5PhCH 2 CH 3 + 12KMnO 4 + 18H 2 SO 4 → 5PhCOOH + 5CO 2 + 6K 2 SO 4 + 12MnSO 4 + 28H 2 O

Примітка

У рівнянні допускається для поділу формул реагентів від формул продуктів використовувати як знак рівності (\u003d), так і стрілку (→), а також випадковий запис окремих букв символів хімічних елементів не латиницею, а кирилицею в разі їх ідентичного написання, як, наприклад, символів C, H, O, P.

Уважно вивчіть алгоритми і запишіть в зошит, вирішите самостійно запропоновані завдання

I. Використовуючи алгоритм, вирішите самостійно наступні завдання:

1. Обчисліть кількість речовини оксиду алюмінію, що утворився в результаті взаємодії алюмінію кількістю речовини 0,27 моль з достатньою кількістю кисню (4 Al +3 O 2 \u003d 2 Al 2 O 3).

2. Обчисліть кількість речовини оксиду натрію, що утворився в результаті взаємодії натрію кількістю речовини 2,3 моль з достатньою кількістю кисню (4 Na + O 2 \u003d 2 Na 2 O).

алгоритм №1

Обчислення кількості речовини за відомим кількості речовини, що бере участь в реакції.

Приклад. Обчисліть кількість речовини кисню, що виділився в результаті розкладання води кількістю речовини 6 моль.

	оформлення завдання
1. Записати умову задачі	дано : ν (Н 2 О) \u003d 6моль _____________ знайти : ν (О 2) \u003d?
	Рішення : М (О 2) \u003d 32г / моль
і розставимо коефіцієнти	2Н 2 О \u003d 2Н 2 + О 2
, а під формулами -
5. Для обчислення шуканого кількості речовини, складемо співвідношення
6. Записуємо відповідь	Відповідь: ν (О 2) \u003d 3моль

II. Використовуючи алгоритм, решітесамостоятельно наступні завдання:

1. Обчисліть масу сірки, необхідну для отримання оксиду сірки ( S + O 2 \u003d SO 2).

2. Обчисліть масу літію, необхідного для отримання хлориду літію кількістю речовини 0,6 моль (2 Li + Cl 2 \u003d 2 LiCl).

алгоритм №2

Обчислення маси речовини за відомим кількості іншої речовини, що бере участь в реакції.

приклад: Обчисліть масу алюмінію, необхідного для отримання оксиду алюмінію кількістю речовини 8 моль.

Послідовність виконання дій	Оформлення рішення задачі
1. Записати умову задачі	дано: ν( Al 2 O 3 ) \u003d 8моль ___________ знайти: m( Al)=?
2. Обчислити молярні маси речовин, про які, йде мова в задачі	M( Al 2 O 3 ) \u003d 102г / моль
3. Запишемо рівняння реакції і розставимо коефіцієнти	4 Al + 3O 2 \u003d 2Al 2 O 3
4. Над формулами речовин запишемо кількості речовин з умови задачі , а під формулами - стехіометричні коефіцієнти , відображаються рівнянням реакції
5. Обчислимо кількості речовини, масу якого потрібно знайти. Для цього складемо співвідношення.
6. Обчислюємо масу речовини, яку потрібно знайти	m= ν ∙ M, m(Al)= ν (Al)∙ M(Al) \u003d 16моль ∙ 27г / моль \u003d 432г
7. Записуємо відповідь	відповідь: m (Al) \u003d 432 г

III. Використовуючи алгоритм, решітесамостоятельно наступні завдання:

1. Обчисліть кількість речовини сульфіду натрію, якщо в реакцію з натріемвступает серамассой 12,8 г (2 Na + S \u003d Na 2 S).

2. Обчисліть кількість веществаобразующейся міді, якщо в реакцію з воднем вступає оксид міді ( II) масою 64 г ( CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O).

Уважно вивчіть алгоритм і запишіть в зошит

алгоритм №3

Обчислення кількості речовини за відомою масою іншої речовини, що бере участь в реакції.

Приклад.Обчисліть кількість речовини оксиду міді (I ), Якщо в реакцію з киснем вступає мідь масою 19,2г.

Послідовність виконання дій	оформлення завдання
1. Записати умову задачі	дано: m( Cu) \u003d 19,2г ___________ знайти: ν( Cu 2 O)=?
2. Обчислити молярні маси речовин, про які, йде мова в задачі	М (Cu) \u003d 64г / моль
3. Знайдемо кількість речовини, маса якого дана в умові завдання
і розставимо коефіцієнти	4 Cu+ O 2 =2 Cu 2 O
кількості речовин з умови задачі , а під формулами - стехіометричні коефіцієнти , відображаються рівнянням реакції
6. Для обчислення шуканого кількості речовини, складемо співвідношення
7. Запишемо відповідь	Відповідь: ν ( Cu 2 O ) \u003d 0,15 моль

Уважно вивчіть алгоритм і запишіть в зошит

IV. Використовуючи алгоритм, решітесамостоятельно наступні завдання:

1. Обчисліть масу кисню, необхідну для реакції з залізом масою 112 г

(3 Fe + 4 O 2 \u003d Fe 3 O 4).

алгоритм №4

Обчислення маси речовини за відомою масою іншої речовини, що бере участь в реакції

Приклад.Обчисліть масу кисню, необхідну для згоряння фосфору, масою 0,31г.

Послідовність виконання дій	Оформленіезадачі
1. Записати умову задачі	дано: m( P) \u003d 0,31г _________ знайти: m( O 2 )=?
2. Обчислити молярні маси речовин, про які, йде мова в задачі	М (P) \u003d 31г / моль M( O 2 ) \u003d 32г / моль
3. Знайдемо кількість речовини, маса якого дана в умові завдання
4. Запишемо рівняння реакції і розставимо коефіцієнти	4 P+5 O 2 = 2 P 2 O 5
5. Над формулами речовин запишемо кількості речовин з умови задачі , а під формулами - стехіометричні коефіцієнти , відображаються рівнянням реакції
6. Обчислимо кількості речовини, масу якого необхідно знайти m( O 2 )= ν ( O 2 )∙ M( O 2 )= 0,0125моль ∙ 32г / моль \u003d 0,4 г
8. Запишемо відповідь	відповідь: m ( O 2 ) \u003d 0,4 г

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО РОЗВ'ЯЗАННЯ

1. Обчисліть кількість речовини оксиду алюмінію, що утворився в результаті взаємодії алюмінію кількістю речовини 0,27 моль з достатньою кількістю кисню (4 Al +3 O 2 \u003d 2 Al 2 O 3).

2. Обчисліть кількість речовини оксиду натрію, що утворився в результаті взаємодії натрію кількістю речовини 2,3 моль з достатньою кількістю кисню (4 Na + O 2 \u003d 2 Na 2 O).

3. Обчисліть масу сірки, необхідну для отримання оксиду сірки ( IV) кількістю речовини 4 моль ( S + O 2 \u003d SO 2).

4. Обчисліть масу літію, необхідного для отримання хлориду літію кількістю речовини 0,6 моль (2 Li + Cl 2 \u003d 2 LiCl).

5. Обчисліть кількість речовини сульфіду натрію, якщо в реакцію з натрієм вступає сірка масою 12,8 г (2 Na + S \u003d Na 2 S).

6. Обчисліть кількість речовини утворюється міді, якщо в реакцію з воднем вступає оксид міді ( II) масою 64 г ( CuO + H 2 \u003d

Методика рішення задач по хімії

При вирішенні завдань необхідно керуватися декількома простими правилами:

1. Уважно прочитати умову задачі;
2. Записати, що дано;
3. Перевести, якщо це необхідно, одиниці фізичних величин в одиниці системи СІ (деякі позасистемні одиниці допускаються, наприклад літри);
4. Записати, якщо це необхідно, рівняння реакції і розставити коефіцієнти;
5. Вирішувати завдання, використовуючи поняття про кількість речовини, а не метод складання пропорцій;
6. Записати відповідь.

З метою успішної підготовки з хімії слід уважно розглянути рішення задач, що приводяться в тексті, а також самостійно вирішити достатнє число їх. Саме в процесі вирішення завдань будуть закріплені основні теоретичні положення курсу хімії. Вирішувати завдання необхідно на протязі всього часу вивчення хімії і підготовки до іспиту.

Ви можете використовувати завдання на цій сторінці, а можете завантажити хороший збірник задач і вправ з рішенням типових і ускладнених завдань (М. І. Лебедєва, І. А. Анкудімова): завантажити.

Моль, молярна маса

Молярна маса - це відношення маси речовини до кількості речовини, тобто

М (х) \u003d m (x) / ν (x), (1)

де М (х) - молярна маса речовини Х, m (x) - маса речовини Х, ν (x) - кількість речовини Х. Одиниця СІ молярної маси - кг / моль, проте зазвичай використовується одиниця г / моль. Одиниця маси - г, кг. Одиниця СІ кількості речовини - моль.

Будь-яка задача з хімії вирішується через кількість речовини. Необхідно пам'ятати основну формулу:

ν (x) \u003d m (x) / М (х) \u003d V (x) / V m \u003d N / N A, (2)

де V (x) - обсяг речовини Х (л), V m - молярний об'єм газу (л / моль), N - число часток, N A - постійна Авогадро.

1. Визначте масу йодиду натрію NaI кількістю речовини 0,6 моль.

дано: Ν (NaI) \u003d 0,6 моль.

знайти: M (NaI) \u003d?

Рішення. Молярна маса йодиду натрію становить:

M (NaI) \u003d M (Na) + M (I) \u003d 23 + 127 \u003d 150 г / моль

Визначаємо масу NaI:

m (NaI) \u003d ν (NaI) M (NaI) \u003d 0,6 150 \u003d 90 м

2. Визначте кількість речовини атомного бору, що міститься в тетраборат натрію Na 2 B 4 O 7 масою 40,4 г.

дано: M (Na 2 B 4 O 7) \u003d 40,4 м

знайти: Ν (B) \u003d?

Рішення. Молярна маса тетрабората натрію становить 202 г / моль. Визначаємо кількість речовини Na \u200b\u200b2 B 4 O 7:

ν (Na 2 B 4 O 7) \u003d m (Na 2 B 4 O 7) / М (Na 2 B 4 O 7) \u003d 40,4 / 202 \u003d 0,2 моль.

Згадаймо, що 1 моль молекули тетрабората натрію містить 2 моль атомів натрію, 4 моль атомів бору і 7 моль атомів кисню (див. Формулу тетрабората натрію). Тоді кількість речовини атомного бору одно: ν (B) \u003d 4 ν (Na 2 B 4 O 7) \u003d 4 0,2 \u003d 0,8 моль.

Розрахунки за хімічними формулами. Масова частка.

Масова частка речовини - відношення маси даної речовини в системі до маси всієї системи, тобто ω (Х) \u003d m (Х) / m, де ω (X) - масова частка речовини Х, m (X) - маса речовини Х, m - маса всієї системи. Масова частка - безрозмірна величина. Її виражають в частках від одиниці або у відсотках. Наприклад, масова частка атомного кисню становить 0,42, або 42%, тобто ω (О) \u003d 0,42. Масова частка атомного хлору в хлориде натрію становить 0,607, або 60,7%, тобто ω (Cl) \u003d 0,607.

3. Визначте масову частку кристалізаційної води в дигідрат хлориду барію BaCl 2 2H 2 O.

Рішення: Молярна маса BaCl 2 2H 2 O становить:

М (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 137+ 2 35,5 + 2 18 \u003d 244 г / моль

З формули BaCl 2 2H 2 O слід, що 1 моль дигидрата хлориду барію містить 2 моль Н 2 О. Звідси можна визначити масу води, що міститься в BaCl 2 2H 2 O:

m (H 2 O) \u003d 2 18 \u003d 36 м

Знаходимо масову частку кристалізаційної води в дигідрат хлориду барію BaCl 2 2H 2 O.

ω (H 2 O) \u003d m (H 2 O) / m (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 36/244 \u003d 0,1475 \u003d 14,75%.

4. З зразка гірської породи масою 25 г, що містить мінерал аргентит Ag 2 S, виділено срібло масою 5,4 г. Визначте масову частку аргентиту в зразку.

дано: M (Ag) \u003d 5,4 г; m \u003d 25 г.

знайти: Ω (Ag 2 S) \u003d?

Рішення: Визначаємо кількість речовини срібла, що знаходиться в аргентит: ν (Ag) \u003d m (Ag) / M (Ag) \u003d 5,4 / 108 \u003d 0,05 моль.

З формули Ag 2 S випливає, що кількість речовини аргентиту в два рази менше кількості речовини срібла. Визначаємо кількість речовини аргентиту:

ν (Ag 2 S) \u003d 0,5 ν (Ag) \u003d 0,5 0,05 \u003d 0,025 моль

Розраховуємо масу аргентиту:

m (Ag 2 S) \u003d ν (Ag 2 S) М (Ag 2 S) \u003d 0,025 248 \u003d 6,2 м

Тепер визначаємо масову частку аргентиту в зразку гірської породи, масою 25 г.

ω (Ag 2 S) \u003d m (Ag 2 S) / m \u003d 6,2 / 25 \u003d 0,248 \u003d 24,8%.

Висновок формул сполук

5. Визначте найпростішу формулу сполуки калію з марганцем і киснем, якщо масові частки елементів в цій речовині становлять відповідно 24,7, 34,8 і 40,5%.

дано: Ω (K) \u003d 24,7%; ω (Mn) \u003d 34,8%; ω (O) \u003d 40,5%.

знайти: Формулу сполуки.

Рішення: Для розрахунків вибираємо масу сполуки, рівну 100 г, тобто m \u003d 100 г. Маси калію, марганцю і кисню складуть:

m (К) \u003d m ω (К); m (К) \u003d 100 0,247 \u003d 24,7 г;

m (Mn) \u003d m ω (Mn); m (Mn) \u003d 100 0,348 \u003d 34,8 г;

m (O) \u003d m ω (O); m (O) \u003d 100 0,405 \u003d 40,5 м

Визначаємо кількості речовин атомних калію, марганцю і кисню:

ν (К) \u003d m (К) / М (К) \u003d 24,7 / 39 \u003d 0,63 моль

ν (Mn) \u003d m (Mn) / М (Mn) \u003d 34,8 / 55 \u003d 0,63 моль

ν (O) \u003d m (O) / М (O) \u003d 40,5 / 16 \u003d 2,5 моль

Знаходимо відношення кількостей речовин:

ν (К): ν (Mn): ν (O) \u003d 0,63: 0,63: 2,5.

Розділивши праву частину рівності на менше число (0,63) отримаємо:

ν (К): ν (Mn): ν (O) \u003d 1: 1: 4.

Отже, найпростіша формула сполуки KMnO 4.

6. При згорянні 1,3 г речовини утворилося 4,4 г оксиду вуглецю (IV) і 0,9 г води. Знайти молекулярну формулу речовини, якщо його щільність за воднем дорівнює 39.

дано: M (в-ва) \u003d 1,3 г; m (СО 2) \u003d 4,4 г; m (Н 2 О) \u003d 0,9 г; Д Н2 \u003d 39.

знайти: Формулу речовини.

Рішення: Припустимо, що шукане речовина містить вуглець, водень і кисень, тому що при його згорянні утворилися СО 2 і Н 2 О. Тоді необхідно знайти кількості речовин СО 2 і Н 2 О, щоб визначити кількості речовин атомарних вуглецю, водню і кисню.

ν (СО 2) \u003d m (СО 2) / М (СО 2) \u003d 4,4 / 44 \u003d 0,1 моль;

ν (Н 2 О) \u003d m (Н 2 О) / М (Н 2 О) \u003d 0,9 / 18 \u003d 0,05 моль.

Визначаємо кількості речовин атомарних вуглецю і водню:

ν (С) \u003d ν (СО 2); ν (С) \u003d 0,1 моль;

ν (Н) \u003d 2 ν (Н 2 О); ν (Н) \u003d 2 005 \u003d 0,1 моль.

Отже, маси вуглецю і водню дорівнюватимуть:

m (С) \u003d ν (С) М (С) \u003d 0,1 12 \u003d 1,2 г;

m (Н) \u003d ν (Н) М (Н) \u003d 0,1 1 \u003d 0,1 м

Визначаємо якісний склад речовини:

m (в-ва) \u003d m (С) + m (Н) \u003d 1,2 + 0,1 \u003d 1,3 м

Отже, речовина складається тільки з вуглецю і водню (див. Умову задачі). Визначимо тепер його молекулярну масу, виходячи з даної в умові завдання щільності речовини за воднем.

М (в-ва) \u003d 2 Д Н2 \u003d 2 39 \u003d 78 г / моль.

ν (С): ν (Н) \u003d 0,1: 0,1

Розділивши праву частину рівності на число 0,1, отримаємо:

ν (С): ν (Н) \u003d 1: 1

Приймемо число атомів вуглецю (або водню) за «х», тоді, помноживши «х» на атомні маси вуглецю і водню і прирівнявши цю суму молекулярної маси речовини, вирішимо рівняння:

12х + х \u003d 78. Звідси х \u003d 6. Отже, формула речовини З 6 Н 6 - бензол.

Молярний об'єм газів. Закони ідеальних газів. об'ємна частка.

Молярний об'єм газу дорівнює відношенню обсягу газу до кількості речовини цього газу, тобто

V m \u003d V (X) / ν (x),

де V m - молярний об'єм газу - постійна величина для будь-якого газу за даних умов; V (X) - обсяг газу Х; ν (x) - кількість речовини газу Х. Молярний об'єм газів при нормальних умовах (нормальному тиску р н \u003d 101 325 Па ≈ 101,3 кПа і температурі Тн \u003d 273,15 К ≈ 273 К) становить V m \u003d 22,4 л / моль.

У розрахунках, пов'язаних з газами, часто доводиться переходити від даних умов до нормальних або навпаки. При цьому зручно користуватися формулою, наступної з об'єднаного газового закону Бойля-Маріотта і Гей-Люссака:

──── = ─── (3)

Де p - тиск; V - об'єм; Т- температура в шкалі Кельвіна; індекс «н» вказує на нормальні умови.

Склад газових сумішей часто висловлюють за допомогою об'ємної частки - відношення обсягу даного компонента до загального обсягу системи, тобто

де φ (Х) - об'ємна частка компонента Х; V (X) - обсяг компонента Х; V - об'єм системи. Об'ємна частка - безрозмірна величина, її виражають в частках від одиниці або у відсотках.

7. Який об `єм займе при температурі 20 о С і тиску 250 кПа аміак масою 51 г?

дано: M (NH 3) \u003d 51 г; p \u003d 250 кПа; t \u003d 20 o C.

знайти: V (NH 3) \u003d?

Рішення: Визначаємо кількість речовини аміаку:

ν (NH 3) \u003d m (NH 3) / М (NH 3) \u003d 51/17 \u003d 3 моль.

Обсяг аміаку при нормальних умовах становить:

V (NH 3) \u003d V m ν (NH 3) \u003d 22,4 3 \u003d 67,2 л.

Використовуючи формулу (3), наводимо обсяг аміаку до даних умов [температура Т \u003d (273 +20) К \u003d 293 К]:

p н TV н (NH 3) 101,3 293 67,2

V (NH 3) \u003d ──────── \u003d ───────── \u003d 29,2 л.

8. Визначте об `єм, Який займе при нормальних умовах газова суміш, яка містить водень, масою 1,4 г і азот, масою 5,6 г.

дано: M (N 2) \u003d 5,6 г; m (H 2) \u003d 1,4; н.у.

знайти: V (суміші) \u003d?

Рішення: Знаходимо кількості речовини водню і азоту:

ν (N 2) \u003d m (N 2) / М (N 2) \u003d 5,6 / 28 \u003d 0,2 моль

ν (H 2) \u003d m (H 2) / М (H 2) \u003d 1,4 / 2 \u003d 0,7 моль

Так як при нормальних умовах ці гази не взаємодіють між собою, то обсяг газової суміші буде дорівнює сумі об'ємів газів, тобто

V (суміші) \u003d V (N 2) + V (H 2) \u003d V m ν (N 2) + V m ν (H 2) \u003d 22,4 0,2 + 22,4 0,7 \u003d 20,16 л.

Розрахунки за хімічними рівняннями

Розрахунки за хімічними рівняннями (стехиометрические розрахунки) засновані на законі збереження маси речовин. Однак в реальних хімічних процесах через неповне протікання реакції і різних втрат речовин маса продуктів, що утворяться часто буває меншою за ту, яка повинна утворитися відповідно до закону збереження маси речовин. Вихід продукту реакції (або масова частка виходу) - це виражене у відсотках відношення маси реально отриманого продукту до його масі, яка повинна утворитися відповідно до теоретичним розрахунком, тобто

η \u003d / m (X) (4)

Де η- вихід продукту,%; m p (X) - маса продукту Х, отриманого в реальному процесі; m (X) - розрахована маса речовини Х.

У тих завданнях, де вихід продукту не вказано, передбачається, що він - кількісний (теоретичний), тобто η \u003d 100%.

9. Яку масу фосфору треба спалити для отримання оксиду фосфору (V) масою 7,1 г?

дано: M (P 2 O 5) \u003d 7,1 м

знайти: M (Р) \u003d?

Рішення: Записуємо рівняння реакції горіння фосфору і розставляємо стехіометричні коефіцієнти.

4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5

Визначаємо кількість речовини P 2 O 5, отриманого в реакції.

ν (P 2 O 5) \u003d m (P 2 O 5) / М (P 2 O 5) \u003d 7,1 / 142 \u003d 0,05 моль.

З рівняння реакції слід, що ν (P 2 O 5) \u003d 2 ν (P), отже, кількість речовини фосфору, необхідного в реакції одно:

ν (P 2 O 5) \u003d 2 ν (P) \u003d 2 005 \u003d 0,1 моль.

Звідси знаходимо масу фосфору:

m (Р) \u003d ν (Р) М (Р) \u003d 0,1 31 \u003d 3,1 м

10. У надлишку соляної кислоти розчинили магній масою 6 г і цинк масою 6,5 г. Який об'єм водню, виміряний за нормальних умов, виділиться при цьому?

дано: M (Mg) \u003d 6 г; m (Zn) \u003d 6,5 г; н.у.

знайти: V (H 2) \u003d?

Рішення: Записуємо рівняння реакції взаємодії магнію і цинку з соляною кислотою і розставляємо стехіометричні коефіцієнти.

Zn + 2 HCl \u003d ZnCl 2 + H 2

Mg + 2 HCl \u003d MgCl 2 + H 2

Визначаємо кількості речовин магнію і цинку, що вступили в реакцію з соляною кислотою.

ν (Mg) \u003d m (Mg) / М (Mg) \u003d 6/24 \u003d 0,25 моль

ν (Zn) \u003d m (Zn) / М (Zn) \u003d 6,5 / 65 \u003d 0,1 моль.

З рівнянь реакції слід, що кількість речовини металу і водню рівні, тобто ν (Mg) \u003d ν (Н 2); ν (Zn) \u003d ν (Н 2), визначаємо кількість водню, отриманого в результаті двох реакцій:

ν (Н 2) \u003d ν (Mg) + ν (Zn) \u003d 0,25 + 0,1 \u003d 0,35 моль.

Розраховуємо обсяг водню, що виділився в результаті реакції:

V (H 2) \u003d V m ν (H 2) \u003d 22,4 0,35 \u003d 7,84 л.

11. При пропущенні сірководню об'ємом 2,8 л (нормальні умови) через надлишок розчину сульфату міді (II) утворився осад масою 11,4 г. Визначте вихід продукту реакції.

дано: V (H 2 S) \u003d 2,8 л; m (осаду) \u003d 11,4 г; н.у.

знайти: η =?

Рішення: Записуємо рівняння реакції взаємодії сірководню і сульфату міді (II).

H 2 S + CuSO 4 \u003d CuS ↓ + H 2 SO 4

Визначаємо кількість речовини сірководню, який бере участь в реакції.

ν (H 2 S) \u003d V (H 2 S) / V m \u003d 2,8 / 22,4 \u003d 0,125 моль.

З рівняння реакції слід, що ν (H 2 S) \u003d ν (СuS) \u003d 0,125 моль. Значить можна знайти теоретичну масу СuS.

m (СuS) \u003d ν (СuS) М (СuS) \u003d 0,125 96 \u003d 12 м

Тепер визначаємо вихід продукту, користуючись формулою (4):

η \u003d / m (X) \u003d 11,4 100/12 \u003d 95%.

12. Яка маса хлориду амонію утворюється при взаємодії хлороводню масою 7,3 г з аміаком масою 5,1 г? Який газ залишиться в надлишку? Визначте масу надлишку.

дано: M (HCl) \u003d 7,3 г; m (NH 3) \u003d 5,1 м

знайти: M (NH 4 Cl) \u003d? m (надлишку) \u003d?

Рішення: Записуємо рівняння реакції.

HCl + NH 3 \u003d NH 4 Cl

Це завдання на «надлишок» і «недолік». Розраховуємо кількості речовини хлороводню і аміаку і визначаємо, який газ знаходиться в надлишку.

ν (HCl) \u003d m (HCl) / М (HCl) \u003d 7,3 / 36,5 \u003d 0,2 моль;

ν (NH 3) \u003d m (NH 3) / М (NH 3) \u003d 5,1 / 17 \u003d 0,3 моль.

Аміак перебуває в надлишку, тому розрахунок ведемо через брак, тобто по хлороводню. З рівняння реакції слід, що ν (HCl) \u003d ν (NH 4 Cl) \u003d 0,2 моль. Визначаємо масу хлориду амонію.

m (NH 4 Cl) \u003d ν (NH 4 Cl) М (NH 4 Cl) \u003d 0,2 53,5 \u003d 10,7 м

Ми визначили, що аміак знаходиться в надлишку (за кількістю речовини надлишок становить 0,1 моль). Розрахуємо масу надлишку аміаку.

m (NH 3) \u003d ν (NH 3) М (NH 3) \u003d 0,1 17 \u003d 1,7 м

13. Технічний карбід кальцію масою 20 г обробили надлишком води, отримавши ацетилен, при пропущенні якого через надлишок бромної води утворився 1,1,2,2 -тетраброметан масою 86,5 г. Визначте масову частку Сас 2 в технічному карбіду.

дано: M \u003d 20 г; m (C 2 H 2 Br 4) \u003d 86,5 м

знайти: Ω (СаC 2) \u003d?

Рішення: Записуємо рівняння взаємодії карбіду кальцію з водою і ацетилену з бромної водою і розставляємо стехіометричні коефіцієнти.

CaC 2 +2 H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + C 2 H 2

C 2 H 2 +2 Br 2 \u003d C 2 H 2 Br 4

Знаходимо кількість речовини Тетраброметан.

ν (C 2 H 2 Br 4) \u003d m (C 2 H 2 Br 4) / М (C 2 H 2 Br 4) \u003d 86,5 / 346 \u003d 0,25 моль.

З рівнянь реакцій слід, що ν (C 2 H 2 Br 4) \u003d ν (C 2 H 2) \u003d ν (СаC 2) \u003d 0,25 моль. Звідси ми можемо знайти масу чистого карбіду кальцію (без домішок).

m (СаC 2) \u003d ν (СаC 2) М (СаC 2) \u003d 0,25 64 \u003d 16 м

Визначаємо масову частку СаC 2 в технічному карбіду.

ω (СаC 2) \u003d m (СаC 2) / m \u003d 16/20 \u003d 0,8 \u003d 80%.

Розчини. Масова частка компонента розчину

14. У бензолі об'ємом 170 мл розчинили сірку масою 1,8 г. Щільність бензолу дорівнює 0,88 г / мл. Визначте масову частку сірки в розчині.

дано: V (C 6 H 6) \u003d 170 мл; m (S) \u003d 1,8 г; ρ (С 6 C 6) \u003d 0,88 г / мл.

знайти: Ω (S) \u003d?

Рішення: Для знаходження масової частки сірки в розчині необхідно розрахувати масу розчину. Визначаємо масу бензолу.

m (С 6 C 6) \u003d ρ (С 6 C 6) V (C 6 H 6) \u003d 0,88 170 \u003d 149,6 м

Знаходимо загальну масу розчину.

m (розчину) \u003d m (С 6 C 6) + m (S) \u003d 149,6 + 1,8 \u003d 151,4 м

Розрахуємо масову частку сірки.

ω (S) \u003d m (S) / m \u003d 1,8 / 151,4 \u003d 0,0119 \u003d 1,19%.

15. У воді масою 40 г розчинили залізний купорос FeSO 4 7H 2 O масою 3,5 г. Визначте масову частку сульфату заліза (II) в отриманому розчині.

дано: M (H 2 O) \u003d 40 г; m (FeSO 4 7H 2 O) \u003d 3,5 м

знайти: Ω (FeSO 4) \u003d?

Рішення: Знайдемо масу FeSO 4 міститься в FeSO 4 7H 2 O. Для цього розрахуємо кількість речовини FeSO 4 7H 2 O.

ν (FeSO 4 7H 2 O) \u003d m (FeSO 4 7H 2 O) / М (FeSO 4 7H 2 O) \u003d 3,5 / 278 \u003d 0,0125моль

З формули залізного купоросу слід, що ν (FeSO 4) \u003d ν (FeSO 4 7H 2 O) \u003d 0,0125 моль. Розрахуємо масу FeSO 4:

m (FeSO 4) \u003d ν (FeSO 4) М (FeSO 4) \u003d 0,0125 152 \u003d 1,91 м

З огляду на, що маса розчину складається з маси залізного купоросу (3,5 г) і маси води (40 г), розрахуємо масову частку сульфату заліза в розчині.

ω (FeSO 4) \u003d m (FeSO 4) / m \u003d 1,91 / 43,5 \u003d 0,044 \u003d 4,4%.

Завдання для самостійного рішення

1. На 50 г йодистого метилу в гексані подіяли металевим натрієм, при цьому виділилося 1,12 л газу, виміряного при нормальних умовах. Визначте масову частку йодистого метилу в розчині. відповідь: 28,4%.
2. Деякий спирт піддали окислення, при цьому утворилася одноосновная карбонова кислота. При спалюванні 13,2 г цієї кислоти отримали вуглекислий газ, для повної нейтралізації якого треба було 192 мл розчину КОН з масовою часткою 28%. Щільність розчину КОН дорівнює 1,25 г / мл. Визначте формулу спирту. відповідь: Бутанол.
3. Газ, отриманий при взаємодії 9,52 г міді з 50 мл 81% розчину азотної кислоти, щільністю 1,45 г / мл, пропустили через 150 мл 20% розчину NaOH густиною 1,22 г / мл. Визначте масові частки розчинених речовин. відповідь: 12,5% NaOH; 6,48% NaNO 3; 5,26% NaNO 2.
4. Визначте обсяг виділилися газів при вибуху 10 г нітрогліцерину. відповідь: 7,15 л.
5. Зразок органічної речовини масою 4,3 г спалили в кисні. Продуктами реакції є оксид вуглецю (IV) об'ємом 6,72 л (нормальні умови) і вода масою 6,3 г. Щільність парів вихідної речовини за воднем дорівнює 43. Визначте формулу речовини. відповідьЗ 6 Н 14.

Досить часто школярам і студентам доводиться складати т. Н. іонні рівняння реакцій. Зокрема, саме цій темі присвячена завдання 31, пропонована на ЄДІ з хімії. У даній статті ми докладно обговоримо алгоритм написання коротких і повних іонних рівнянь, розберемо багато прикладів різного рівня складності.

Навіщо потрібні іонні рівняння

Нагадаю, що при розчиненні багатьох речовин у воді (і не тільки у воді!) Відбувається процес дисоціації - речовини розпадаються на іони. Наприклад, молекули HCl у водному середовищі дисоціюють на катіони водню (H +, точніше, H 3 O +) і аніони хлору (Cl -). Бромід натрію (NaBr) знаходиться в водному розчині не у вигляді молекул, а в вигляді гідратованих іонів Na + і Br - (до речі, в твердому броміді натрію теж присутні іони).

Записуючи "звичайні" (молекулярні) рівняння, ми не враховуємо, що в реакцію вступають не молекули, а іони. Ось, наприклад, як виглядає рівняння реакції між соляною кислотою і гідроксидом натрію:

HCl + NaOH \u003d NaCl + H 2 O. (1)

Зрозуміло, ця схема не зовсім чітко визначає процес. Як ми вже сказали, у водному розчині практично немає молекул HCl, а є іони H + і Cl -. Так само йдуть справи і з NaOH. Правильніше було б записати наступне:

H + + Cl - + Na + + OH - \u003d Na + + Cl - + H 2 O. (2)

Це і є повне іонне рівняння. Замість "віртуальних" молекул ми бачимо частинки, які реально присутні в розчині (катіони і аніони). Не будемо поки зупинятися на питанні, чому H 2 O ми записали в молекулярній формі. Трохи пізніше це буде пояснено. Як бачите, немає нічого складного: ми замінили молекули іонами, які утворюються при їх дисоціації.

Втім, навіть повне іонне рівняння не є бездоганним. Дійсно, придивіться уважніше: і в лівій, і в правій частинах рівняння (2) присутні однакові частки - катіони Na \u200b\u200b+ і аніони Cl -. В процесі реакції ці іони не змінюються. Навіщо тоді вони взагалі потрібні? Приберемо їх і отримаємо короткий іонне рівняння:

H + + OH - \u003d H 2 O. (3)

Як бачите, все зводиться до взаємодії іонів H + і OH - c утворенням води (реакція нейтралізації).

Все, повне і коротке іонні рівняння записані. Якби ми вирішували завдання 31 на ЄДІ з хімії, то отримали б за неї максимальну оцінку - 2 бали.

Отже, ще раз про термінологію:

• HCl + NaOH \u003d NaCl + H 2 O - молекулярне рівняння ( "звичайне" рівняння, схематично відображає суть реакції);
• H + + Cl - + Na + + OH - \u003d Na + + Cl - + H 2 O - повне іонне рівняння (видно реальні частки, що знаходяться в розчині);
• H + + OH - \u003d H 2 O - короткий іонне рівняння (ми прибрали весь "сміття" - частинки, які не беруть участі в процесі).

Алгоритм написання іонних рівнянь

1. Складаємо молекулярне рівняння реакції.
2. Всі частинки, диссоциирующие в розчині в відчутною мірою, записуємо у вигляді іонів; речовини, не схильні до дисоціації, залишаємо "у вигляді молекул".
3. Прибираємо з двох частин рівняння т. Н. іони-спостерігачі, т. е. частки, які не беруть участі в процесі.
4. Перевіряємо коефіцієнти і отримуємо остаточну відповідь - короткий іонне рівняння.

приклад 1. Складіть повне і коротке іонні рівняння, що описують взаємодію водних розчинів хлориду барію і сульфату натрію.

Рішення. Будемо діяти відповідно до запропонованого алгоритму. Складемо спочатку молекулярне рівняння. Хлорид барію і сульфат натрію - це дві солі. Заглянемо в розділ довідника "Властивості неорганічних сполук". Бачимо, що солі можуть взаємодіяти один з одним, якщо в ході реакції утворюється осад. перевіримо:

Вправа 2. Доповніть рівняння наступних реакцій:

1. KOH + H 2 SO 4 \u003d
2. H 3 PO 4 + Na 2 O \u003d
3. Ba (OH) 2 + CO 2 \u003d
4. NaOH + CuBr 2 \u003d
5. K 2 S + Hg (NO 3) 2 \u003d
6. Zn + FeCl 2 \u003d

Вправа 3. Напишіть молекулярні рівняння реакцій (у водному розчині) між: а) карбонатом натрію і азотною кислотою, б) хлоридом нікелю (II) і гідроксидом натрію, в) ортофосфорної кислотою і гідроксидом кальцію, г) нітратом срібла і хлоридом калію, д) оксидом фосфору (V) і гідроксидом калію.

Щиро сподіваюся, що у вас не виникло проблем з виконанням цих трьох завдань. Якщо це не так, необхідно повернутися до теми "Хімічні властивості основних класів неорганічних сполук".

Як перетворити молекулярне рівняння в повне іонне рівняння

Починається найцікавіше. Ми повинні зрозуміти, які речовини слід записувати у вигляді іонів, а які - залишити в "молекулярній формі". Доведеться запам'ятати наступне.

У вигляді іонів записують:

• розчинні солі (підкреслюю, тільки солі добре розчинні у воді);
• луги (нагадаю, що лугами називають розчинні у воді підстави, але не NH 4 OH);
• сильні кислоти (H 2 SO 4, HNO 3, HCl, HBr, HI, HClO 4, HClO 3, H 2 SeO 4, ...).

Як бачите, запам'ятати цей список зовсім нескладно: в нього входять сильні кислоти і підстави і всі розчинні солі. До речі, особливо пильним юним хімікам, яких може обурити той факт, що сильні електроліти (нерозчинні солі) не увійшли до цього переліку, можу повідомити наступне: невключення нерозчинних солей в даний список зовсім не відкидає того, що вони є сильними електролітами.

Всі інші речовини повинні бути присутніми в іонних рівняннях у вигляді молекул. Тим вимогливим читачам, яких не влаштовує розпливчастий термін "всі інші речовини", і які, наслідуючи приклад героя відомого фільму, вимагають "оголосити повний список" даю таку інформацію.

У вигляді молекул записують:

• всі нерозчинні солі;
• всі слабкі підстави (включаючи нерозчинні гідроксиди, NH 4 OH і подібні до них речовини);
• всі слабкі кислоти (H 2 СO 3, HNO 2, H 2 S, H 2 SiO 3, HCN, HClO, практично всі органічні кислоти ...);
• взагалі, всі слабкі електроліти (включаючи воду !!!);
• оксиди (всіх типів);
• всі газоподібні сполуки (зокрема, H 2, CO 2, SO 2, H 2 S, CO);
• прості речовини (метали і неметали);
• практично всі органічні сполуки (виняток - розчинні у воді солі органічних кислот).

Уф-ф, здається, я нічого не забув! Хоча простіше, по-моєму, все ж запам'ятати список N 1. З принципово важливого в списку N 2 ще раз зазначу воду.

Давайте тренуватися!

приклад 2. Складіть повне іонне рівняння, що описують взаємодію гідроксиду міді (II) і соляної кислоти.

Рішення. Почнемо, природно, з молекулярного рівняння. Гідроксид міді (II) - нерозчинна основа. Все нерозчинні підстави реагують з сильними кислотами з утворенням солі і води:

Cu (OH) 2 + 2HCl \u003d CuCl 2 + 2H 2 O.

А тепер з'ясовуємо, які речовини записувати у вигляді іонів, а які - у вигляді молекул. Нам допоможуть наведені вище списки. Гідроксид міді (II) - нерозчинна основа (див. Таблицю розчинності), слабкий електроліт. Нерозчинні підстави записують в молекулярній формі. HCl - сильна кислота, в розчині практично повністю дисоціює на іони. CuCl 2 - розчинна сіль. Записуємо в іонної формі. Вода - тільки у вигляді молекул! Отримуємо повне іонне рівняння:

Сu (OH) 2 + 2H + + 2Cl - \u003d Cu 2+ + 2Cl - + 2H 2 O.

приклад 3. Складіть повне іонне рівняння реакції діоксиду вуглецю з водним розчином NaOH.

Рішення. Діоксид вуглецю - типовий кислотний оксид, NaOH - луг. При взаємодії кислотних оксидів з водними розчинами лугів утворюються сіль і вода. Складаємо молекулярне рівняння реакції (не забувайте, до речі, про коефіцієнти):

CO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O.

CO 2 - оксид, газоподібна сполука; зберігаємо молекулярну форму. NaOH - серйозна причина (луг); записуємо у вигляді іонів. Na 2 CO 3 - розчинна сіль; пишемо у вигляді іонів. Вода - слабкий електроліт, практично не дисоціюють; залишаємо в молекулярній формі. Отримуємо наступне:

СО2 + 2Na + + 2OH - \u003d Na 2 + + CO 3 2 + H 2 O.

приклад 4. Сульфід натрію у водному розчині реагує з хлоридом цинку з утворенням осаду. Складіть повне іонне рівняння даної реакції.

Рішення. Сульфід натрію і хлорид цинку - це солі. При взаємодії цих солей випадає осад сульфіду цинку:

Na 2 S + ZnCl 2 \u003d ZnS ↓ + 2NaCl.

Я відразу запишу повне іонне рівняння, а ви самостійно проаналізуєте його:

2Na + + S 2 + Zn 2+ + 2Cl - \u003d ZnS ↓ + 2Na + + 2Cl -.

Пропоную вам кілька завдань для самостійної роботи і невеликий тест.

Вправа 4. Складіть молекулярні та повні іонні рівняння наступних реакцій:

1. NaOH + HNO 3 \u003d
2. H 2 SO 4 + MgO \u003d
3. Ca (NO 3) 2 + Na 3 PO 4 \u003d
4. CoBr 2 + Ca (OH) 2 \u003d

Вправа 5. Напишіть повні іонні рівняння, що описують взаємодію: а) оксиду азоту (V) з водним розчином гідроксиду барію, б) розчину гідроксиду цезію з іодоводородной кислотою, в) водних розчинів сульфату міді і сульфіду калію, г) гідроксиду кальцію і водного розчину нітрату заліза ( III).