1. ЛЕКЦИЯ №2.
МАССЫ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ
Абсолютные массы: Относительные массы:
m |H| = 1,674 • 10-27
кг. 1
m |O| = 2,667 • 10-26
кг. 16
m |C| = 1,995 • 10-26
кг. 12
m |H2O| = 3 • 10-26
кг. 18
Относительные массы: Массы атомов и молекул,
выраженные в атомных единицах массы /а.е.м./
Абсолютные массы: Массы атомов и молекул,
выраженные в килограммах (граммах)
2. Относительной атомной /молекулярной/ массой
называется отношение массы атома /молекулы/
данного вещества к 1/12 массы атома углерода:
МАССЫ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ
m /x/ m /y/
Ar = ; Mr =
1/12 • m /c/ 1/12 • m /c/
Обозначения:
Ar – относительная атомная масса.
Mr – относительная молекулярная масса.
/«r» – первая буква слова relative/
m /x/ – масса атома, г.
m /y/ – масса молекулы, г.
m /c/ – масса атома изотопа углерода 12
6С, г.
3. ИЗОТОПЫ
Атомы с одинаковым числом протонов в ядре, но
различным числом нейтронов, называются изотопами.
Обозначения: 238
92U , 234
92U , 235
92U , 233
92U.
Большинство элементов известных в природе –
смеси изотопов. Поэтому атомные массы элементов в
периодической системе, определяемые экспериментально –
не целые, а дробные числа.
Пусть а1, а2, а3 … аn – процентные содержания
различных изотопов с атомными массами А1, А2, А3 … Аn
тогда средняя атомная масса элемента равна:а1 А1 + а2А2 + а3А3 + … +
аnАn
А =
100
4. ЭЛЕМЕНТ ХЛОР
Ar(Cl) = 0,75 • Ar (35
Cl)+ 0,25 • Ar (37
Cl) =
= 0,75 • 35 + 0,25 • 37 = 35,5
35
Cl
75%
37
Cl
25%
Ar(Cl) = 35,45
Атомная масса хлора - среднее арифметическое
из относительных масс двух изотопов с учетом их
процентного содержания в природе:
5. КОЛИЧЕСТВО ВЕЩЕСТВА. МОЛЬ
Количество вещества /ν/ - является одной из
основных физических величин, используемых для
характеристики вещества наряду с массой и объемом.
Единицей измерения количества вещества служит
«моль»:
Моль – количество вещества, содержащее столько
молекул /или других структурных единиц: атомов, ионов,
электронов или др./ сколько содержится атомов в 0,012 кг.
углерода 12
С.
0,012 кг/моль 0,012 кг/моль
NА = = = 6,02 • 1023
моль-1
1/12 m (12
С) кг 1,995 • 10-26
кг
Число атомов в 12 г 12
С известно, оно равно 6,02∙1023
.
Постоянная величина NA = 6,02∙1023
моль-1 называется
постоянной Авогадро.
6. МОЛЯРНАЯ МАССА
Молярная масса вещества /М/ – отношение массы
вещества /m/ к количеству вещества /ν/:
m
M = ;
ν
если ν = 1 моль,
то М = m
«Молярная масса есть масса 1 моль вещества».
Согласно приведенному выше определению молярную
массу можно представить, как произведение массы молекулы
вещества /mo/ на число Авогадро /NА/:
М = mo • NА
Таким обраом:
7. МОЛЯРНАЯ МАССА
(продолжение)
mo 0,012 кг/моль
поскольку Mr = ; NА =
1/12 • m /c/ m /c/
m /c/ 0,012 кг/моль
то М = Mr • = 10-3
• Mr кг/моль = Mr /г/моль/.
12 m /c/
Таким образом, молярная масса, выраженная в
г/моль, численно равна относительной молекулярной
массе Mr:
Mr /H2O/ = 18; M /H2O/ = 18 г/моль
8. ВЫЧИСЛЕНИЯ Ar и Mr. Примеры
m /H/ 1,674•10-27
кг
Ar /H/ = = = 1,0079
1/12 m /c/ 1/12•1,995•10-26
кг
2,667•10-26
кг
Ar /O/ = = 15,999 ≈ 16
1/12•1,995•10-26
кг
3•10-26
кг
Ar /H2O/ = ≈ 18
1/12•1,995•10-26
кг
Mr /XnYn/ = nAr /X/ + mAr /Y/
Mr /H2O/ = 2 • Ar /H/ + 1 • Ar /O/ = 2 • 1 + 1 • 16 = 18
Mr /H2SO4/ = 2 • Ar /H/ + 1 • Ar /S/ + 4Ar /O/ = 2 • 1 + 1 • 32 + 4 • 16 = 98
9. ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ:
1. Определите количество вещества, заключен-
ное в оксиде серы (IV) массой 8г.
Дано:
m (SO2) = 8г.
ν (SO2) = ?
ν (SO2) =
m (SO2)
М (SO2) 64
= = 0,12
8
Решение:
Mr (SO2) = 32 + 2 • 16 =64 г/моль;
т.е. М (SO2) = 64 г/моль
10. 2. Какую массу имеет бромоводород, если
количество этого вещества составляет 0,2
моль.
Дано: Решение:
ν (HBr) = 0,2 моль m = ν • M = 0,2 • 81 = 16,2 г.
m (HBr) – ?
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ:
11. Задача 2. Определить количество
вещества в 1 л воды. Сколько
молекул содержится в 1 стакане
воды?
Решить самостоятельно :
Задача 1. Инженер Сахаров положил в
стакан с чаем 3 ложки глюкозы, а
лаборант Петров – 0,5 моль. Чей чай
будет слаще? Во сколько раз?
Принять: а) Одна ложка вмещает 6 г глюкозы;
б) Формула глюкозы С6Н12О6
12. 1. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МАССЫ
2. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ
«Масса веществ, вступающих в химическую
реакцию, всегда равна массе веществ,
образующихся в результате реакции.»
«Энергия не возникает из ничего и не
исчезает бесследно, а отдельные ее виды
могут взаимно превращаться друг в друга
в эквивалентных количествах».
ОСНОВНЫЕ СТЕХИОМЕТРИИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ
13. Между массой тела и его энергией существует
взаимосвязь, выражаемая формулой А. Эйнштейна:
Е = m • C2
Это уравнение может быть представлено в виде:
ΔЕ
Δm =
C2
что означает: каждое тело, изменяющее энергию /ΔЕ/,
одновременно изменяет в эквивалентном количестве
свою массу /Δm/.
14. Ввиду большого значения знаменателя /C2
/
изменение массы при химических реакциях, сопровожда-
ющихся сравнительно небольшим изменением энергии,
очень мало:
Zn + ½ O2 = ZnO
ΔH = – 349,6 кДж/моль
Между массой тела и его энергией существует
взаимосвязь, выражаемая формулой А. Эйнштейна:
C2
9 • 1016
ΔЕ 349,6 • 103
Δm = = = 3,88 • 10-12
кг.
15. 3. ЗАКОН ЭКВИВАЛЕНТОВ
Изучение массовых соотношений, в которых одни
вещества соединяются с другими, привело к закону
эквивалентов:
«Вещества взаимодействуют друг с
другом в количествах, пропорциональных их
эквивалентам».
Математическая запись закона:
m1
m2
MЭ,1
MЭ,2
=
Где m1 и m2 – массы веществ (в граммах). MЭ,1 и MЭ,2 –
молярные массы эквивалентов этих веществ (г/моль).
16. ЭКВИВАЛЕНТ И ЭКВИВАЛЕНТНАЯ МАССА ЭЛЕМЕНТА
Эквивалентом элемента называется такое его
количество, которое соединяется с одним молем
атомов водорода или замещает то же количество
атомов водорода в химических реакциях.
Пример: В соединениях HCl, H2S, NH3, CH4
эквиваленты Cl, S, N, C равны соответственно 1 моль,
1/2 моль, 1/3 моль, 1/4 моль.
Эквивалентная масса вещества – это масса
1 эквивалента вещества (размерность г/моль).
В приведенном выше примере эквивалентные
массы Cl, S, N, C соответственно равны: 35,45г/моль,
16 г/моль, 14/3 г/моль, 12/4 г/моль.
17. В некоторых пособиях понятия «эквивалент»
и «эквивалентная масса» не разграничиваются.
В пособии О. С. Зайцева «Общая химия»
дается такое определение:
«Эквивалентом или эквивалентной
массой элемента, называется его масса,
которая присоединяется или замещает в
соединениях 1,008 массовых частей водорода
или 8 массовых частей кислорода».
18. В книге Б. В. Некрасова /«Учебник общей химии,
1981г.»/ вместо термина «эквивалент» элемента
применяется термин «соединительное количество»:
«Соединительным количеством называется
весовое количество /масса/ элемента,
соединяющееся с одной частью водорода или
замещающее ее в соединениях».
По современным представлениям понятия
«количество вещества»:
Размерность эквивалента моль, а эквивалентной
массы – г/моль.
19. Решение:
Магний + Кислород = Оксид магния
0,253г. 0,420-0,253=0,167г. 0,420г.
Составляем пропорцию:
0,253г Mg – 0,167г. О2
х г Mg – 8г. О2
Задача 1: При окислении 0,253 г. металлического
магния получено 0,420 г. оксида магния. Какова
эквивалентная масса магния?
0,253 • 8
0,167
X = МЭ,Mg = = 12,1 г.
Рассчеты с использованием понятия
«эквивалентная масса»
Отсюда:
20. Рассчеты с использованием понятия
«эквивалентная масса»
Задача 2: Медь образует с кислородом соединение,
анализом которого установлено, что оно состоит из 79,9
% меди и 20,1% кислорода. Определить МЭ меди.
Решение: На 79,9 мас. частей меди приходится 20,1
мас. частей кислорода. По закону эквивалентов, чтобы
найти МЭ меди надо узнать сколько мас. частей меди
будет приходиться на 8 мас. частей кислорода.
79,9 мас. ч. (Cu) – 20,1 м. ч. (О)
МЭ,Cu – 8 м. ч. (О)
79,9 • 8
МЭ,Cu = = 31,8 /г./
20,1
21. Известно соединение меди с
кислородом состава: 88,8% меди и
11,2% кислорода. Какова МЭ меди в
этом соединении?
Ответ:
МЭ,Cu = 63,3 г., т.е. ровно вдвое больше, чем в задаче № 2.
Задача 3 (решить самостоятельно):
22. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О
ХИМИЧЕСКОМ ЭКВИВАЛЕНТЕ
Эквивалент (Э) — это реальная или условная
частица, соответствующая одному иону водорода
в кислотно-основных или ионообменных реакциях
или одному электрону в окислительно-восстано-
вительных реакциях.
Эквивалент — безразмерная величина, состав которой
выражают с помощью химических формул и символов.
При определении эквивалента вещества необходимо
исходить из конкретной реакции, в которой участвует
данное вещество .
23. Так, из уравнения реакции
2КОН + H2SО4 = K2SО4 + 2H2О
ХИМИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ
следует, что одному иону водорода в H2SО4
соответствует (эквивалентна) одна молекула КОН, одна
молекула Н2О, 1/2 молекулы H2SО4 и 1/2 молекулы K2SО4,
поэтому Э(КОН) = КОН, Э(Н2O) = Н2O, Э(H2SO4) = l/2H2SО4,
Э(K2SО4) = 1/2 K2SО4.
Эквивалент воды в окислительно-восстановительной
реакции
О2 + 4Н+
+ 4е = 2Н2O
отличается от эквивалента, определенного выше. В данном
примере одному электрону соответствует 1/2 молекулы
воды, т. е. Э(Н2О) = 1/2Н2O. Одному электрону эквивалентна
1/4 молекулы кислорода, следовательно, Э(О2) = 1/4О2.
24. Моль эквивалентов — количество вещества,
содержащего 6,02• 023 эквивалентов. Массу одного моля
эквивалентов называют молярной массой эквивалентов
вещества (Мэ). Единица измерения — г/моль.
Например, молярные массы эквивалентов веществ в
рассмотренных примерах равны:
ХИМИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ
(продолжение)
Мэ(КОН) = М(КОН) = 56 г/моль;
MЭ(H2SО4) = 1/2M(H2SО4) = 98/2 = 49
г/моль;
MЭ(K2SО4) = 1/2M(K2SО4) = 174/2 = 87
г/моль;
МЭ(О2) = 32/4 = 8 г/моль и т. д.Число, обозначающее, какая доля от реальной частицы
эквивалентна одному иону водорода или одному электрону,
называют фактором эквивалентности (fЭ). Так, в
рассмотренных примерах fЭ(КОН) = 1; fЭ(H2S04) = 1/2; fЭ
(K2SО4) = 1/2; fЭ(О2) = 1/4.
25. Для расчета молярной массы эквивалентов вещества
используют следующие формулы:
а) для простого вещества
МОЛЯРНАЯ МАССА ЭКВИВАЛЕНТА ВЕЩЕСТВА
Мэ = Mа / B,
где Ма — молярная масса атома данного вещества; В —
валентность атома;
б) для сложного вещества
Мэ = М/(В·n),
где М — молярная масса данного вещества; В —
валентность функциональной группы; n -— число
функциональных групп в молекуле.
26. МОЛЯРНАЯ МАССА ЭКВИВАЛЕНТА ВЕЩЕСТВА
(продолжение)
Для кислот функциональной группой является ион
водорода, для оснований — ион гидроксила, для солей
— ион металла.
Например,
MЭ(H2SО4) = М/(В·n) = 98/2 = 49 г/моль;
MЭ(Al2(SO4)) = М/(В·n) = 342/(3 • 2) = 57 г/моль.
МЭ(Аl) = Ма/В = 27/3 = 9 г/моль;
Таким образом молярная масса эквивалента вещества
MЭ(в) равна произведению фактора эквивалентности
вещества fЭ(в) на молярную массу вещества М(в).
MЭ(в) = fЭ(в)·М(в)
27. ФАКТОРА ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ
и валентность (заряд) функциональной группы
Фактор эквивалентности вещества fЭ и суммарнная
валентность (заряд (Z)) функциональных групп
(ионов) которые обменивает с данным веществом
другой реагент связаны соотношением:
fэ = 1 / Z,
где Z = В·n; В — валентность (заряд) функциональной
группы; n -— число функциональных групп в молекуле.
28. ЗАКОН ЭКВИВАЛЕНТОВ
Суть закона эквивалентов заключается в том, что
вещества взаимодействуют друг с другом в эквивалентных
соотношениях. Математическая запись закона имеет вид:
m1/т2 = МЭ1/МЭ2 =...,
т.е. массы веществ т, реагирующих друг с
другом или получающихся в результате
реакции, пропорциональны молярным массам
их эквивалентов (закон эквивалентов).
Из выражения
m1/ МЭ1 = т2/ МЭ2 = ...
следует, что количества моль эквивалентов веществ в
реакции равны между собой.
29. Для реагирующих веществ, находящихся в
растворе, закон эквивалентов удобно представить
в виде:
ЗАКОН ЭКВИВАЛЕНТОВ
cэкв.1·V1 = cэкв.2·V2,
где cэкв.1 и сэкв.2 — молярные концентрации
эквивалентов растворов, моль экв./л; V1 и V2 —
объемы реагирующих растворов, л.
30. ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Задача 1. Металл образует два хлорида, содержащих
соответственно 73,86 и 84,96 % (масс.) металла. Вычислите
молярные массы эквивалентов металла в каждом
соединении.
Решение. Вычислим содержание хлора в первом
хлориде, приняв массу хлорида за 100%:
100 ─ 73,86 = 26,14%,
т.е. на 73,86 частей массы металла приходится 26,14
частей массы хлора или на 73,86 г металла приходится
26,14 г хлора.
Зная, что молярная масса эквивалента иона хлора равна
35,5 г/моль, определим молярную массу эквивалента
металла в первом хлориде по закону эквивалентов:
31. Задача 1. (продолжение)
m(М1)/МЭ(М1) = m(Сl−
)/МЭ(Сl−
);
МЭ(М1) = 73,86 • 35,5/26,14 = 100,3
г/моль.
Аналогично, на 84,96 г металла приходится 15,04 г хлора во
втором хлориде. Отсюда находим молярную массу
эквивалента металла во втором хлориде:
m(М2)/МЭ(М2) = m (Сl−
)/МЭ(Сl−
);
МЭ(М2) = 84,96 • 35,5/15,04 = 200,5 г/моль.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
32. Задача 2. При сгорании металла образуется 9,43 г его
оксида. Молярная масса эквивалента оксида металла равна
17 г/моль. Какая масса металла вступила в реакцию?
Решение. Учитывая, что
МЭ(оксида металла) = МЭ(кислорода) + МЭ(металла),
можно найти молярную массу эквивалента металла:
МЭ (металла) = МЭ (оксида металла) — МЭ (кислорода) =
=17-8 = 9 г/моль.
Решение. Учитывая, что
МЭ(оксида металла) = МЭ(кислорода) + МЭ(металла),
можно найти молярную массу эквивалента металла:
По закону эквивалентов найдем количество металла,
вступившего в реакцию:
m(оксида металла)/МЭ (оксида металла) =
= m(металла)/МЭ(металла);
m(металла) = 9,43 • 9/17 = 4,99 г.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
33. Задача 3. Идентифицируйте металла, если 0,24 г его
вытеснили из кислоты 221 мл водорода (н.у.) с
образованием иона со степенью окисления +2.
Решение. В законе эквивалентов заменим массу
водорода и его молярную массу эквивалента
соответствующими объемами. Напомним, что объем 1
моль эквивалентов водорода равен 11 200 мл (н.у.). Тогда
т(металла)/МЭ(металла) =
V0(H2)/VЭ(H2);
МЭ (металла) = 0,24 • 11 200/221 = 12,16 г/моль.
Так как искомый металл проявляет степень окисления
+ 2, то его молярная масса
М (металла) = МЭ(металла)•B = 12,16 • 2 = 24,3 г/моль,
следовательно, искомый металл — магний.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
34. Задача 4. Какую массу алюминия растворили в кислоте,
если объем выделившегося водорода при Т = 291 К и
парциальном давлении водорода 97,83 кПа равен 113 мл?
Решение. Находим объем, который занимают 113 мл
водорода при н. у.:
V0= VpT0/(p0T) =113 - 97,83 • 273/(101,3 • 291) = 103 мл.
Зная, что молярная масса эквивалента алюминия равна 9
г/моль и объем одного моля эквивалентов водорода при н.
у. равен 11,2 л, по за-кону эквивалентов получим:
m(Аl)/МЭ(Аl) = V0(Н2)/VЭ(Н2);
m(Аl) = 9 • 103/11 200 = 0,082 г.
Следовательно, в кислоте растворили 0,082 г алюминия.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
35. РЕШИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО
Задача 5. Определите количество
моль эквивалентов сульфата алюминия,
образующееся при взаимодействии 78 г
гидроксида алюминия с избытком серной
кислоты.
36. Находим молярную массу эквивалентов гидроксида
алюминия:
Решение задачи 5
МЭ(Аl(ОН)3) = (27 + (16 + 1) • 3)/3 = 26 г/моль.
Определим количество моль эквивалентов гидроксида
алюминия:
n(Аl(ОН)3) = m(Аl(ОН)3)/МЭ(Аl(ОН)3) =
= 78/26 = 3 моль экв.
По закону эквивалентов количество моль эквивалентов
гидроксида алюминия равно количеству моль
эквивалентов сульфата алюминия, т.е.
n(Аl(ОН)3) = n(Al2(SO4)3) = 3 моль экв.
37. В.1. Приведите примеры химических соединений с
молярной массой, равной молярной массе эквивалента.
В.2. Сколько моль эквивалентов содержится в 100 г
карбоната кальция?
В.3. Вычислите объем моль эквивалентов аммиака при
н. у. по реакции
NH3 + НСl = NH4Cl
В.4. Определите массу трех молей эквивалентов
гидроксида натрия.
В.5. Чему равна масса моль эквивалентов хлорида
кальция?
В.6. Сколько моль эквивалентов содержится в 10 г
гидроксида бария?
В.7. Какой объем занимают 0,2 моль эквивалентов
водорода (н. у.)?
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
38. В.8. Определите объем 2 моль эквивалентов
кислорода (н. у).
В.9. Какова реакция среды, если в растворе
содержится 1 моль эквивалентов КОН и 1 моль
эквивалентов Н3РО4?
B.10. Какой объем водорода при н. у. вступит во
взаимодействие, если по реакции
3Н2 + N2 = 2NH3
получено 2 моль эквивалентов аммиака?
B.11. При сгорании 1,5 г металла получилось 2,1 г
оксида. Рассчитайте молярную массу эквивалента этого
металла.
B.12. Для получения гидроксида железа (III) смешали
растворы, содержащие 0,2 моль эквивалентов щелочи и
0,3 моль эквивалентов хлорида железа (III). Сколько
граммов гидроксида железа (III) получилось в результате
реакции?
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
39. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
В.13. Сколько граммов гидроксида натрия
вступило в реакцию, если в результате получилось 2
моль эквивалентов металла?
В.14. Сколько моль эквивалентов металла
вступило в реакцию с кислотой, если при этом
выделилось 5,6 л водорода при нормальных
условиях?
B.15. Сколько моль эквивалентов сероводорода
получилось при взаимодействии водорода и 8 г серы
при н. у.?
B.16. Определите металл, если 8,34 г его
окисляются 0,68 л кислорода (н. у.). Металл
окисляется до степени окисления + 2.
В.17. При взаимодействии 7 г двухвалентного
металла с серой образовалось 11 г сульфида. Какой
был взят металл для получения сульфида?
40. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
B.22. К раствору, содержащему 1 г HNO3,
прибавили раствор, содержащий 1 г NaOH. Какая
реакция среды полученного раствора? Ответ
подтвердите расчетом.
B.23. В каком количестве NaOH содержится столько
же моль эквивалентов, сколько в 140 г КОН?
B.24. Молярная масса эквивалента металла равна
56,2 г/моль. Вычислите массовую долю металла в его
оксиде.
B.25. Одно и то же количество металла
соединяется с 0,200 г кислорода и 3,17 г одного из
галогенов. Определите молярную массу эквивалента
галогена.
B.26. Какой объем кислорода вступит в реакцию с 3
моль эквивалентами азота при нормальных
условиях?
41. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
B.27. Хлорид металла содержит 69% хлора.
Вычислите молярную массу эквивалента металла.
B.28. Некоторое количество металла, молярная
масса эквивалента которого равна 27,9 г/моль,
вытесняет 0,7 л водорода (н. у.). Определите массу
металла.
B.29. Металл массой 1 г соединяется с 8,89 г брома
и 1,78 г серы. Определите молярную массу
эквивалента металла.
B.30. Мышьяк образует два оксида, из которых
один содержит 65,2% As, другой — 75,7% As.
Определите молярную массу эквивалента мышьяка в
обоих оксидах.
B.31. Сколько моль эквивалентов HNO3,
участвующей в реакции обмена, содержится в 1 л
раствора, если концентрация этого раствора равна
0,0315 г/мл?
42. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
….
B.41. Рассчитайте точную относительную атомную
массу металла, если известно, что 23,92 г его
соединились с 10,0 г серы, а приблизительная
относительная атомная масса равна 120.
B.42. При взаимодействии кислорода с азотом
получено 4 моль эквивалентов оксида азота (IV).
Рассчитайте объемы газов, вступивших в реакцию
при н. у.
B.43. При взаимодействии 22 г металла с кислотой
выделилось 8,4 л водорода при нормальных
условиях. Рассчитайте молярную массу эквивалента
металла. Сколько потребуется литров кислорода для
окисления этого же количества металла?
43. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
B.44. 0,43 г металла при реакции с кислотой
вытеснили при н. у. 123,3 мл водорода. 1,555 г этого
же металла вступают во взаимодействие с 1,415 г
некоторого неметалла. Рассчитайте молярную массу
эквивалента неметалла.
B.45. При взаимодействии магния с кислотой
выделилось 100 мл водорода, собранного и
измеренного над водой при 291 К и 101,3 кПа.
Давление насыщенного пара воды при этой
температуре равно 2,07 кПа. Рассчитайте массу
магния, вступившего в реакцию.
B.46. На нейтрализацию фосфорной кислоты
массой 0,943 г израсходовано гидроксида калия
массой 1,077 г . Рассчитайте основность фосфорной
кислоты.
44. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
B.47. Рассчитайте молярную массу эквивалента
металла, зная, что 28,5 г его при взаимодействии с
водородом образуют 30 г водородного соединения.
B.48. Металл массой 0,5 г вытеснил из раствора
кислоты 198 мл водорода, собранного и измеренного над
водой при 298 К и 99,3 кПа. Давление насыщенного пара
воды — 3,13 кПа. Рассчитайте молярную массу
эквивалента металла.
B.49. Металл массой 13,43 г и степенью окисления +2
вытеснил из кислоты 5 л водорода, собранного над
водой и измеренного при температуре 291 К и 101,3 кПа.
Давление насыщенного пара воды — 2,07 кПа.
Определите, какой это металл.
B.50. Оксид металла содержит 28,65% кислорода, а
соединение того же металла с галогеном — 48,72%
галогена. Рассчитайте молярную массу эквивалента
галогена.
45. ЗАДАЧИ ПОВЫШЕННОЙ СЛОЖНОСТИ
B.52. Молярная масса эквивалента некоторого
элемента равна 24,99 г/моль. Вычислите массовую долю
(%) кислорода в оксиде этого элемента; объем водорода,
который потребуется для восстановления 4,95 г его
кислородного соединения.
B.53. Рассчитайте молярную массу эквивалента
металла, если при получении средней соли этого
металла на каждые 0,002 кг металла расходуется
0,00327 кг Н3Р04; 0,006 кг этого металла вытесняют из
Н3РО4 такой объем водорода, сколько его вытесняет
0,0027 кг алюминия.
B.54. Металл массой 0,004086 кг вытесняет из кислоты
1,4 л водорода, измеренного при н. у. Металл с такой же
массой вытесняет 0,01295 кг свинца из раствора его
солей. Вычислите молярную массу эквивалента свинца.
46. ЗАДАЧИ ПОВЫШЕННОЙ СЛОЖНОСТИ
B.55. Определите молярную массу эквивалента
металла со степенью окисления +2, если из 8,15 г оксида
его можно получить 88,65 г его нитрата.
B.56. Сколько моль эквивалентов извести Са(ОН)г
потребуется для нейтрализации 196 г фосфорной
кислоты для получения одно, двух и трехзамещенного
фосфата кальция?
B.57. По реакциям нейтрализации серной кислоты и
ортофосфорной одинаковым количеством щелочи
образовались соответственно сульфат и дигидро
ортофосфат. Каково отношение масс этих кислот,
пошедших на нейтрализацию?
B.58. Смешали 800 мл 3 н. раствора КОН и 1,2 л
раствора КОН с массовой долей 12% и плотностью
раствора 1,1 г/мл. Сколько моль эквивалентов щелочи
содержится в 500 мл полученного раствора?
47. ЗАДАЧИ ПОВЫШЕННОЙ СЛОЖНОСТИ
B.59. Сколько моль эквивалентов СаСОз могут
прореагировать с 179 мл раствора НС1 плотностью 1,02
г/мл с массовой долей 4%?
B.60. Сколько моль эквивалентов алюминия
прореагирует с 86 мл раствора соляной кислоты
плотностью 1,06 г/мл с массовой долей 12%?
B.61. Раствор HNO3 объемом 76,15 мл с массовой
долей 54% и плотностью 1,34 г/мл добавили к 1 л воды.
Сколько моль эквивалентов кислоты содержится в 100 г
полученного раствора?
48. МНОГОВАРИАНТНЫЕ ЗАДАЧИ
Рассчитайте массу (или объем) продуктов реакции, если
прореагировало указанное количество моль эквивалентов
одного из веществ при нормальных условиях.
Номер
вариант
а
Реакция Количество моль
эквивалентов
исходного
вещества
1 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + Н2
0,2 моль Zn ,
2 Н2
O2
+ O3
= Н2
O + O2
0,3 моль O3
3 4FeS2
+ 11O2
= 2Fe2
03
+ 8S02
1 моль O2
4 Cu(OH)2
+ НС1 = CuOHCl + H2
O 0,5 моль НС1
