СРОЧНО ПОМОГИТЕ С ХИМИЕЙ 9 КЛАСС
Вычислите массу осадка, образующегося при взаимодействии 160 г сульфата железа (lll) и 41,6 г хлорида бария
Вычислите объём углекислого газа, который можно получить при взаимодействии карбоната кальция массой 7 г и соляной кислоты массой 6 г
можно пожалуйста решить уравнение, только развёрнутое с молями и формулами, прошу😭🙏
Хорошо, давайте решим эти задачи по химии шаг за шагом.
Задача 1: Сульфат железа (III) и хлорид бария
Запишем дано:
m(Fe₂(SO₄)₃) = 160 г
m(BaCl₂) = 41,6 г
Найти: m(осадка) - ?
Запишем уравнение реакции:
Сульфат железа(III) реагирует с хлоридом бария с образованием нерастворимого сульфата бария (осадок) и растворимого хлорида железа(III).
Fe₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ → 3BaSO₄↓ + 2FeCl₃
Рассчитаем молярные массы веществ:
M(Fe₂(SO₄)₃) = 2 * 56 + 3 * (32 + 4 * 16) = 112 + 3 * (32 + 64) = 112 + 3 * 96 = 112 + 288 = 400 г/моль
M(BaCl₂) = 137 + 2 * 35,5 = 137 + 71 = 208 г/моль
M(BaSO₄) = 137 + 32 + 4 * 16 = 137 + 32 + 64 = 233 г/моль
Рассчитаем количество вещества (моль) реагентов:
n(Fe₂(SO₄)₃) = m / M = 160 г / 400 г/моль = 0,4 моль
n(BaCl₂) = m / M = 41,6 г / 208 г/моль = 0,2 моль
Определим, какой реагент находится в недостатке (лимитирующий реагент):
По уравнению реакции на 1 моль Fe₂(SO₄)₃ требуется 3 моль BaCl₂.
Если бы прореагировал весь Fe₂(SO₄)₃ (0,4 моль), потребовалось бы BaCl₂: n(BaCl₂) = 3 * n(Fe₂(SO₄)₃) = 3 * 0,4 моль = 1,2 моль. У нас есть только 0,2 моль BaCl₂, значит, BaCl₂ находится в недостатке. Расчет продукта ведем по нему.
Или: если бы прореагировал весь BaCl₂ (0,2 моль), потребовалось бы Fe₂(SO₄)₃: n(Fe₂(SO₄)₃) = n(BaCl₂) / 3 = 0,2 моль / 3 ≈ 0,067 моль. У нас есть 0,4 моль Fe₂(SO₄)₃, что больше, чем нужно, значит, BaCl₂ в недостатке.
Рассчитаем количество вещества (моль) осадка BaSO₄:
По уравнению реакции из 3 моль BaCl₂ образуется 3 моль BaSO₄ (соотношение 1:1).
n(BaSO₄) = n(BaCl₂) = 0,2 моль
Рассчитаем массу осадка BaSO₄:
m(BaSO₄) = n * M = 0,2 моль * 233 г/моль = 46,6 г
Ответ к Задаче 1: Масса образующегося осадка (BaSO₄) равна 46,6 г.
Задача 2: Карбонат кальция и соляная кислота
Запишем дано:
m(CaCO₃) = 7 г
m(HCl) = 6 г
Найти: V(CO₂) (н.у.) - ? (н.у. - нормальные условия: 0 °C, 1 атм, молярный объем Vm = 22,4 л/моль)
Запишем уравнение реакции:
Карбонат кальция реагирует с соляной кислотой с образованием хлорида кальция, воды и углекислого газа.
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
Рассчитаем молярные массы веществ:
M(CaCO₃) = 40 + 12 + 3 * 16 = 40 + 12 + 48 = 100 г/моль
M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
Рассчитаем количество вещества (моль) реагентов:
n(CaCO₃) = m / M = 7 г / 100 г/моль = 0,07 моль
n(HCl) = m / M = 6 г / 36,5 г/моль ≈ 0,164 моль
Определим, какой реагент находится в недостатке (лимитирующий реагент):
По уравнению реакции на 1 моль CaCO₃ требуется 2 моль HCl.
Если бы прореагировал весь CaCO₃ (0,07 моль), потребовалось бы HCl: n(HCl) = 2 * n(CaCO₃) = 2 * 0,07 моль = 0,14 моль. У нас есть 0,164 моль HCl, что больше, чем нужно, значит, CaCO₃ находится в недостатке. Расчет продукта ведем по нему.
Или: если бы прореагировал весь HCl (0,164 моль), потребовалось бы CaCO₃: n(CaCO₃) = n(HCl) / 2 = 0,164 моль / 2 = 0,082 моль. У нас есть только 0,07 моль CaCO₃, значит, CaCO₃ в недостатке.
Рассчитаем количество вещества (моль) углекислого газа CO₂:
По уравнению реакции из 1 моль CaCO₃ образуется 1 моль CO₂ (соотношение 1:1).
n(CO₂) = n(CaCO₃) = 0,07 моль
Рассчитаем объем углекислого газа CO₂ при нормальных условиях (н.у.):
V(CO₂) = n * Vm = 0,07 моль * 22,4 л/моль = 1,568 л
Ответ к Задаче 2: Объем углекислого газа (CO₂), который можно получить, равен 1,568 л (или ≈ 1,57 л).
4