Решение задачи: Расчет массы CaO при сгорании 8 г Ca

Хорошо, я перепишу решения, убрав лишние знаки и сделав их максимально понятными для переписывания в тетрадь.

Расчеты по уравнениям химических реакций

1. Уравнение: \( \text{Ca} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CaO} \)

Рассчитайте массу оксида кальция, образующегося при сгорании 8 г кальция.

Дано:

m(Ca) = 8 г

Найти:

m(CaO) - ?

Решение:

1. Уравняем уравнение реакции:

\[ 2\text{Ca} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{CaO} \]

2. Найдем количество вещества кальция:

Молярная масса кальция M(Ca) = 40 г/моль

n(Ca) = m(Ca) / M(Ca) = 8 г / 40 г/моль = 0,2 моль

3. Составим пропорцию по уравнению реакции:

Из уравнения видно, что 2 моль Ca образуют 2 моль CaO.

Значит, 0,2 моль Ca образуют X моль CaO.

\[ \frac{0,2 \text{ моль (Ca)}}{2 \text{ моль (Ca)}} = \frac{\text{X моль (CaO)}}{2 \text{ моль (CaO)}} \]

X = (0,2 моль * 2) / 2 = 0,2 моль

Таким образом, n(CaO) = 0,2 моль

4. Найдем массу оксида кальция:

Молярная масса оксида кальция M(CaO) = 40 + 16 = 56 г/моль

m(CaO) = n(CaO) * M(CaO) = 0,2 моль * 56 г/моль = 11,2 г

Ответ:

m(CaO) = 11,2 г

2. Уравнение: \( \text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O} \)

Найдите массу меди, образующейся при восстановлении 16 г оксида меди(II) водородом.

Дано:

m(CuO) = 16 г

Найти:

m(Cu) - ?

Решение:

1. Уравнение реакции уже уравнено:

\[ \text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O} \]

2. Найдем количество вещества оксида меди(II):

Молярная масса оксида меди(II) M(CuO) = 64 + 16 = 80 г/моль

n(CuO) = m(CuO) / M(CuO) = 16 г / 80 г/моль = 0,2 моль

3. Составим пропорцию по уравнению реакции:

Из уравнения видно, что 1 моль CuO образует 1 моль Cu.

Значит, 0,2 моль CuO образуют X моль Cu.

\[ \frac{0,2 \text{ моль (CuO)}}{1 \text{ моль (CuO)}} = \frac{\text{X моль (Cu)}}{1 \text{ моль (Cu)}} \]

X = (0,2 моль * 1) / 1 = 0,2 моль

Таким образом, n(Cu) = 0,2 моль

4. Найдем массу меди:

Молярная масса меди M(Cu) = 64 г/моль

m(Cu) = n(Cu) * M(Cu) = 0,2 моль * 64 г/моль = 12,8 г

Ответ:

m(Cu) = 12,8 г

3. Уравнение: \( \text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} \)

Вычислите массу хлорида натрия, образующегося при нейтрализации 4 г гидроксида натрия.

Дано:

m(NaOH) = 4 г

Найти:

m(NaCl) - ?

Решение:

1. Уравнение реакции уже уравнено:

\[ \text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} \]

2. Найдем количество вещества гидроксида натрия:

Молярная масса гидроксида натрия M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 4 г / 40 г/моль = 0,1 моль

3. Составим пропорцию по уравнению реакции:

Из уравнения видно, что 1 моль NaOH образует 1 моль NaCl.

Значит, 0,1 моль NaOH образует X моль NaCl.

\[ \frac{0,1 \text{ моль (NaOH)}}{1 \text{ моль (NaOH)}} = \frac{\text{X моль (NaCl)}}{1 \text{ моль (NaCl)}} \]

X = (0,1 моль * 1) / 1 = 0,1 моль

Таким образом, n(NaCl) = 0,1 моль

4. Найдем массу хлорида натрия:

Молярная масса хлорида натрия M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 г/моль

m(NaCl) = n(NaCl) * M(NaCl) = 0,1 моль * 58,5 г/моль = 5,85 г

Ответ:

m(NaCl) = 5,85 г

4. Уравнение: \( \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} + \text{NaNO}_3 \)

Найдите массу хлорида серебра, образующегося при взаимодействии 17 г нитрата серебра.

Дано:

m(AgNO₃) = 17 г

Найти:

m(AgCl) - ?

Решение:

1. Уравнение реакции уже уравнено:

\[ \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} + \text{NaNO}_3 \]

2. Найдем количество вещества нитрата серебра:

Молярная масса нитрата серебра M(AgNO₃) = 108 + 14 + 3 * 16 = 170 г/моль

n(AgNO₃) = m(AgNO₃) / M(AgNO₃) = 17 г / 170 г/моль = 0,1 моль

3. Составим пропорцию по уравнению реакции:

Из уравнения видно, что 1 моль AgNO₃ образует 1 моль AgCl.

Значит, 0,1 моль AgNO₃ образует X моль AgCl.

\[ \frac{0,1 \text{ моль (AgNO}_3)}{1 \text{ моль (AgNO}_3)} = \frac{\text{X моль (AgCl)}}{1 \text{ моль (AgCl)}} \]

X = (0,1 моль * 1) / 1 = 0,1 моль

Таким образом, n(AgCl) = 0,1 моль

4. Найдем массу хлорида серебра:

Молярная масса хлорида серебра M(AgCl) = 108 + 35,5 = 143,5 г/моль

m(AgCl) = n(AgCl) * M(AgCl) = 0,1 моль * 143,5 г/моль = 14,35 г

Ответ:

m(AgCl) = 14,35 г

5. Уравнение: \( \text{KClO}_3 \rightarrow \text{KCl} + \text{O}_2 \)

Рассчитайте объем кислорода (н.у.), выделяющегося при разложении 12,25 г хлората калия.

Дано:

m(KClO₃) = 12,25 г

Найти:

V(O₂) - ?

Решение:

1. Уравняем уравнение реакции:

\[ 2\text{KClO}_3 \rightarrow 2\text{KCl} + 3\text{O}_2 \]

2. Найдем количество вещества хлората калия:

Молярная масса хлората калия M(KClO₃) = 39 + 35,5 + 3 * 16 = 122,5 г/моль

n(KClO₃) = m(KClO₃) / M(KClO₃) = 12,25 г / 122,5 г/моль = 0,1 моль

3. Составим пропорцию по уравнению реакции:

Из уравнения видно, что 2 моль KClO₃ образуют 3 моль O₂.

Значит, 0,1 моль KClO₃ образуют X моль O₂.

\[ \frac{0,1 \text{ моль (KClO}_3)}{2 \text{ моль (KClO}_3)} = \frac{\text{X моль (O}_2)}{3 \text{ моль (O}_2)} \]

X = (0,1 моль * 3) / 2 = 0,3 / 2 = 0,15 моль

Таким образом, n(O₂) = 0,15 моль

4. Найдем объем кислорода (н.у.):

Молярный объем газа при нормальных условиях V_m = 22,4 л/моль

V(O₂) = n(O₂) * V_m = 0,15 моль * 22,4 л/моль = 3,36 л

Ответ:

V(O₂) = 3,36 л