Розділ: Розв’язування задач за рівняннями реакцій
Тема: Розв’язування задач за рівняннями реакцій: комбіновані задачі
Кількість завдань: 106
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Розв’язування комбінованих задач.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані розрахункові задачі.
Оскільки калій гідроксид був у надлишку, приріст маси відбувся внаслідок реакції з вуглекислим газом: $$ \mathrm{CO_2+2KOH=K_2CO_3+H_2O.} $$ Тобто маса вуглекислого газу в суміші з чадним газом становила \(22\ \text{г}.\) Кількість речовини вуглекислого газу дорівнює частці від ділення його маси на молярну масу:
Обчислімо об’єм (н. у.) вуглекислого газу кількістю речовини \(0,5\ \text{моль}\) як добуток молярного об’єму на кількість речовини:
Обчислімо об’ємну частку вуглекислого газу в суміші:
Відповідь: 25.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Визначення хімічної формули речовини. Естери. Естерифікація.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати розрахункові задачі з визначення формули спирту за даними щодо мас реактантів і продукту в реакції естерифікації.
У реакції естерифікації реактантами є спирт і карбонова кислота, продукти реакції – естер і вода:
Згідно із законом збереження маси обчислімо масу води:
Обчислімо кількість речовини води як частку від ділення її маси на молярну масу:
Кількості речовини спирту, карбонової кислоти, естеру, води однакові і становлять \(0,5\ \text{моль}.\)
Молярна маса спирту дорівнює частці від ділення його маси на кількість речовини:
Відповідь: 60.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Суміші. Обчислення масової частки
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати розрахункові задачі за хімічними рівняннями. $$ \mathrm{2CO+O_2=2CO_2.} $$
За рівнянням $$ n(\mathrm{CO})=2n(\mathrm{O_2})=n(\mathrm{CO_2}). $$ Тобто $$ V(\mathrm{CO})=2V(\mathrm{O_2})=V(\mathrm{CO_2}). $$
Кисень у надлишку, тому після повного окиснення чадного газу до вуглекислого об’єм кисню зменшиться на \(1\ \text{л}:\) $$ V(\mathrm{O_2})=4\ \text{л}-1\ \text{л}=3\ \text{л}. $$
Унаслідок повного окиснення чадного газу об’ємом \(2\ \text{л}\) утвориться вуглекислий газ такого самого об’єму.
Сумарний об’єм газової суміші після реакції: $$ V(\mathrm{CO_2})+V(\mathrm{O_2})=2\ \text{л}+3\ \text{л}=5\ \text{л}. $$
Об’ємна частка кисню в цій суміші:
Відповідь: 60.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями маси продукту, якщо один із реактантів у надлишку. Відносний вихід продукту реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати розрахункові задачі за хімічними рівняннями. $$ \mathrm{2Mg+O_2=2MgO.} $$
За рівнянням
Кисень у надлишку, обчислюємо масу магній оксиду, що утворився, за масою магнію, який у реакції витратиться повністю:
Відповідь: 6.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Вираження кількісного складу розчину (суміші).
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Mg(OH)_2})+m(\mathrm{MgCO_3})=49\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=1,12\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)
Розв’язання
Із хлоридною кислотою реагують і магній гідроксид, і магній карбонат, однак карбон(IV) оксид утворюється лише внаслідок реакції з магній карбонатом:
Відповідь: 10.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення маси продукту реакції за його відносним виходом і масою реагенту, що містить домішки.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати й обчислювати кількісний склад розчинів.
Дано:
\(m(\mathrm{(C_6H_{10}O_5)}_n)+m(\text{дом.})=180\ \text{г}\)
\(w(\text{дом.})=0,1\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_2H_5OH})=0,75\)
\(M(\mathrm{(C_6H_{10}O_5)}_n)=162n\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_6H_{12}O_6})=180\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_5OH})=46\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m_\text{практ.}(\mathrm{C_2H_5OH})\ -\ ?\)
Розв’язання
Відповідь: 69.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення складу суміші.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(n(\mathrm{CO_2})=1,5\ \text{моль}\)
\(m_\text{зал.}(\mathrm{Na_2CO_3})=248\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Na_2CO_3})=106\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{NaHCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m_\text{поч.}(\mathrm{Na_2CO_3})+m(\mathrm{NaHCO_3})\ -\ ?\)
Розв’язання
Відповідь: 341.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення відносного виходу речовини.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CH_3COOH})=90\ \text{г}\)
\(m_\text{пр.}(\mathrm{CH_3COC_2H_5})=99\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3COOH})=60\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CH_3COC_2H_5})=88\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{CH_3COC_2H_5})\ -\ ?\)
Розв’язання
Відповідь: 75.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Zn})+m(\mathrm{ZnO})=20\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})=4,48\ \text{л (н.у.)}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль (н.у.)}\)
\(M(\mathrm{Zn})=65\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Zn})\ -\ ?\)
Розв’язання
Відповідь: 65.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_4H_9COOH})=44\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{C_2H_5OH})=25\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_4H_9COOH})=88\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_5OH})=46\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_4H_9COOC_2H_5})=116\ \text{г/моль}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_4H_9COOC_2H_5})=0,5\)
Знайти:
\(m_\text{практ.}(\mathrm{C_4H_9COOC_2H_5})\ -\ ?\)
Розв’язання
Відповідь: 29.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі за рівняннями хімічних реакцій.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_4})+V(\mathrm{H_2})+V_{\text{поч.}}(\mathrm{O_2})=100\ \text{л}\)
\(V_{\text{зал.}}(\mathrm{O_2})=25\ \text{л}\)
Знайти:
\(M(\mathrm{H_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 30.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі за рівняннями хімічних реакцій.
Дано:
\(m(\mathrm{Mg})+m(\mathrm{Al})=45\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Mg})=24\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Al})=27\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{Mg})\ -\ ?\)
За умовою задачі \(n_{\mathrm{Al}}(\mathrm{H_2})=2n_{\mathrm{Mg}}(\mathrm{H_2})\)
За рівнянням реакції:
Відповідь: 18.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_2H_6})+m(\mathrm{CH_2O})=7,5\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=8,96\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(m(\mathrm{C_2H_6})=30\ \text{г/моль}\)
\(m(\mathrm{CH_2O})=30\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{CH_2O})\ -\ ?\)
\begin{gather*} \mathrm{2C_2H_6+7O_2\rightarrow 4CO_2+6H_2O}\\[7pt] \mathrm{CH_2O+O_2\rightarrow CO_2+H_2O} \end{gather*}
Молярні маси етану й метаналю однакові – 30 г/моль.
Відповідь: 40.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_4})_{\text{поч.}}=600\ \text{м}^3\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{H_2})=0,6\ (\text{%})\)
Знайти:
\(V(\mathrm{CH_4})_{\text{розкл.}}\ -\ ?\)
Відповідь: 400.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CaC_2})+m(\mathrm{CaCO_3})=89\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{C_2H_2})+V(\mathrm{CO_2})=28\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{CaC_2})=64\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{CO_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 20.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати молекулярну формулу речовини за її масою і масами продуктів її повного окиснення.
Дано:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=22,5\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=90\ \text{г/моль}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=11,2\ \text{л}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=4,5\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\((x+y+z)\ -\ ?\)
\begin{gather*} n(\mathrm{CO_2})=V(\mathrm{CO_2}):V_m(\mathrm{CO_2})\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=11,2\ \text{л}:22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=0,5\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{C})=n(\mathrm{CO_2})\\[7pt] \underline{n(\mathrm{C})=0,5\ \text{моль}}\\[7pt] m(\mathrm{C})=0,5\ \text{моль}\cdot 12\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{C})=6\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{H_2O})=m(\mathrm{H_2O}):M(\mathrm{H_2O})\\[7pt] n(\mathrm{H_2O})=4,5\ \text{г}:18\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{H_2O})=0,25\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{H})=2n(\mathrm{H_2O})\\[7pt] \underline{n(\mathrm{H})=0,5\ \text{моль}}\\[7pt] m(\mathrm{H})=0,5\ \text{моль}\cdot 1\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{H})=0,5\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{O})=m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)-m(\mathrm{C})-m(\mathrm{H})\\[7pt] m(\mathrm{O})=22,5\ \text{г}-6\ \text{г}-0,5\ \text{г}=16\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{O})=m(\mathrm{O}):M(\mathrm{O})\\[7pt] n(\mathrm{O})=16\ \text{г}:16\ \text{г/моль}\\[7pt] \underline{n(\mathrm{O})=1\ \text{моль}}\\[7pt] n(\mathrm{C}):(\mathrm{H}):n(\mathrm{O})=0,5:0,5:1=\\[7pt] =1:1:2 \end{gather*}
Найпростіша формула речовини - \(\mathrm{CHO_2}\) \begin{gather*} \frac{M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)}{M(\mathrm{CHO_2})}=\frac{90\ \text{г/моль}}{45\ \text{г/моль}}=2\\[6pt] \mathrm{C_2H_2O_4}\\[6pt] x+y+z=2+2+4=8. \end{gather*}
Відповідь: 8.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_4})+V(\mathrm{C_3H_8})=40\ \text{л}\)
\(V(\mathrm{O_2})=170\ \text{л}\)
Знайти:
\(V(\mathrm{C_3H_8})\ -\ ?\)
\begin{gather*} \mathrm{CH_4+2O_2=CO_2+2H_2O}\\[7pt] \mathrm{C_2H_8+5O_2=3CO_2+4H_2O} \end{gather*} За рівнянням реакції
\begin{gather*} V_{\mathrm{CH_4}}(\mathrm{O_2})=2V(\mathrm{CH_4})\\[7pt] V_{\mathrm{C_3H_8}}(\mathrm{O_2})=5V(\mathrm{C_3H_8})\\[7pt] V_{\mathrm{C_3H_8}}=x\\[7pt] V_{\mathrm{C_3H_8}}(\mathrm{O_2})=5x\\[7pt] V_{\mathrm{CH_4}}=40\ \text{л}-x\\[7pt] V_{\mathrm{CH_4}}(\mathrm{O_2})=2(40\ \text{л}-x)\\[7pt] 5x+2(40\ \text{л}-x)=170\ \text{л}\\[7pt] 3x+80\ \text{л}=170\ \text{л}\\[7pt] x=30\ \text{л}. \end{gather*}Відповідь: 30.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_2H_4})+m(\mathrm{CO})=140\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_2H_4})=28\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CO})=28\ \text{г/моль}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=134,4\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{C_2H_4})\ -\ ?\)
Якщо маса етену в суміші \(x\ \text{г},\) то маса карбон(ІІ) оксиду в ній – \((140-x)\ \text{г},\) а їхні кількості речовин становлять \(\frac{x}{28}\ \text{моль}\) і \(\frac{140-x}{28}\ \text{моль}\) відповідно.
Якщо внаслідок згоряння етену масою \(x\ \text{г}\) утворився карбон(IV) об'ємом \(y\ \text{л},\) то внаслідок згоряння карбон(ІІ) оксиду масою \((140-x)\ \text{г}\) утворився карбон(IV) об'ємом \((134,4-y)\ \text{л}\).
За рівнянням реакції
\begin{gather*}
\mathrm{C_2H_4+3O_2\rightarrow 2CO_2+2H_2O}\\[7pt]
n(\mathrm{C_2H_4})=\frac 12 n(\mathrm{CO_2}).
\end{gather*}
За рівнянням реакції
\begin{gather*}
\mathrm{2CO+O_2\rightarrow 2CO_2}\\[7pt]
n(\mathrm{CO})=n(\mathrm{CO_2}).
\end{gather*}
Тобто
Відповідь: 20.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CaC_2})+m(\mathrm{CaCO_3})=40\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CaC_2})=64\ \text{г/моль}\)
\(m(\mathrm{C_2H_2})=5,2\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_2H_2})=26\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{CaC_2})\ -\ ?\)
\begin{gather*} m(\mathrm{CaC_2})+m(\mathrm{CaCO_3})=40\ \text{г};\\[7pt] M(\mathrm{CaC_2})=64\ \text{г/моль};\\[6pt] n(\mathrm{C_2H_2}=\frac{m(\mathrm{C_2H_2})}{M(\mathrm{C_2H_2})};\\[6pt] n(\mathrm{C_2H_2}=\frac{5,2\ \text{г}}{26\ \text{г/моль}}=0,2\ \text{моль};\\[6pt] \mathrm{CaC_2+2H_2O\rightarrow Ca(OH)_2+C_2H_2}\uparrow\\[7pt] n(\mathrm{CaC_2})=n(\mathrm{C_2H_2})=0,2\ \text{моль};\\[7pt] M(\mathrm{CaC_2})=64\ \text{г/моль};\\[7pt] m(\mathrm{CaC_2})=n(\mathrm{CaC_2})M(\mathrm{CaC_2});\\[7pt] m(\mathrm{CaC_2})=0,2\ \text{моль}\cdot 64\ \text{г/моль}=12,8\ \text{г};\\[6pt] w(\mathrm{CaC_2})=\frac{m(\mathrm{CaC_2})}{m(\mathrm{CaC_2})+m(\mathrm{CaCO_3})};\\[6pt] w(\mathrm{CaC_2})=\frac{12,8\ \text{г}}{40\ \text{г}}=0,32\ (32\ \text{%}). \end{gather*}
Відповідь: 32.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати хімічну формулу сполуки.
Дано:
\(n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y)=0,5\ \text{моль}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=36\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=44,8\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\((x+y)\ -\ ?\)
\begin{gather*}
n(\mathrm{H_2O})=\frac{36\ \text{г}}{18\ \text{г/моль}}=2\ \ \text{моль};\\[6pt]
n(\mathrm{H})=2n(\mathrm{H_2O})=4\ \text{моль};\\[7pt]
n(\mathrm{CO_2})=\frac{44,8\ \text{л}}{22,4\ \text{л/моль}}=2\ \text{моль};\\[6pt]
n(\mathrm{C})=n(\mathrm{CO_2})=2\ \text{моль};
\end{gather*}
Відповідно у вуглеводні \(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\) кількістю речовини 1 моль кількість речовини Карбону становитиме 4 моль, а Гідрогену – 8 моль.
Тобто \(x=4,\ y=8,\ x+y=12.\)
Відповідь: 12.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(n_{1+2}(\mathrm{CO_2})=0,6\ \text{моль}\)
\(m(\mathrm{C_2H_4})=2,8\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_2H_4})=28\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_2H_4})\ -\ ?\)
Для газів об'ємні частки в суміші збігаються з мольними, тому
Відповідь: 80.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати хімічну формулу сполуки.
Дано:
\(n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y)=0,1\ \text{моль}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=8,96\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=9\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\((x+y)\ -\ ?\)
\begin{gather*} n(\mathrm{CO_2})=\frac{V(\mathrm{CO_2})}{V_m(\mathrm{CO_2})};\\[6pt] n(\mathrm{CO_2})=8,96\ \text{л}:22,4\ \text{л/моль}=0,4\ \text{моль};\\[7pt] n(\mathrm{C})=n(\mathrm{CO_2})=0,4\ \text{моль};\\[6pt] n(\mathrm{H_2O})=\frac{m(\mathrm{H_2O})}{M(\mathrm{H_2O})};\\[1pt] n(\mathrm{H_2O})=9\ \text{г}:18\ \text{г/моль}=0,5\ \text{моль};\\[7pt] n(\mathrm{H})=2n(\mathrm{H_2O})=1\ \text{моль};\\[7pt] n(\mathrm{C}):n(\mathrm{H})=0,4:1=4:10;;\\[7pt] x+y=4+10=14. \end{gather*}
Відповідь: 14.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Розв’язування задач за рівняннями реакцій.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати розрахункові задачі на визначення складу суміші.
1. За умовою задачі об’єм газуватої суміші становив 50 мл. Нехай \(V(\mathrm{C_2H_6})=x\ \text{мл}\), тоді $$ V(\mathrm{CH_4})=(50-x)\ \text{мл}. $$
2. Записуємо рівняння реакцій горіння метану й етану. За рівнянням (1) і (2) реакцій відповідно до закону об’ємних відношень газів визначаємо об’єм карбон(ІV) оксиду в кожній реакції. \begin{gather*} \underset{2\ \text{моль}}{\overset{x\ \text{мл}}{\mathrm{2C_2H_6}}}+\mathrm{7O_2}\rightarrow \underset{4\ \text{моль}}{\overset{2x\ \text{мл}}{\mathrm{4CO_2}}}+\mathrm{6H_2O}\ \ \ \ \ \ (1) \\[6pt] \underset{1\ \text{моль}}{\overset{(50-x)\ \text{мл}}{\mathrm{CH_4}}}+\mathrm{2O_2}\rightarrow \underset{1\ \text{моль}}{\overset{(50-x)\ \text{мл}}{\mathrm{CO_2}}}+\mathrm{2H_2O}\ \ \ \ (2) \end{gather*}
3. Загальний об'єм карбон(ІV) оксиду, що утворився, становить 60 мл.
Складаємо алгебричне рівняння і розв'язуємо його:
\begin{gather*}
2x+50-x=60
\\[7pt]
x=10
\end{gather*}
Відповідь: 10.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Розв’язування задач за рівняннями реакцій.
Завдання скеровано на перевірку вміння здійснювати розрахунки за рівняннями хімічних реакцій.
У водному розчині карбонати перетворюються на гідрогенкарбонати.
1) обчислюємо об’єм карбон(ІV) оксиду, який прореагував з карбонатами:
2) записуємо рівняння реакцій, унаслідок яких карбонати перетворюються на гідрогенкарбонати:
Нехай під час повного перетворення у водному розчині карбонатів на гідрогенкарбонати в реакцію (1) вступає карбон(ІV) оксид кількістю речовини х моль , тоді в реакцію (2) – карбон(ІV) оксид кількістю речовини (0,1 – х) моль.
3) за умовою задачі маса суміші карбонатів становила 9,2 г.
Складаємо алгебричне рівняння й обчислюємо \(\mathrm{x}\): \begin{gather*} 100x+8,4-84x=9,2; \\[7pt] x=0,05; \\[7pt] m(\mathrm{CaCO_3})=0,05\ \text{моль}\cdot 100\ \text{г/моль}=5\ \text{г}. \end{gather*}
Відповідь: 5.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Розв'язування задач за рівняннями реакцій.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за рівнянням хімічної реакції відносний вихід продукту реакції.
Для виконання завдання необхідно розуміти, як здійснювати розрахунки за рівняннями оборотних реакцій.
1) за рівнянням реакції визначаємо мольні співвідношення реагентів:
\begin{gather*}
\mathrm{
\frac{N_2\ +}{1\ \text{моль}}\ \frac{3H_2\ \rightleftarrows}{3\ \text{моль}}\ \frac{2NH_3}{2\ \text{моль}};
}
\end{gather*}
азот кількістю речовини 1 моль вступає в реакцію з воднем кількістю речовини 3 моль, тому азот об’ємом 25 л прореагував із воднем об’ємом 75 л. За умовою задачі кількість речовини водню становила 85 л. Отже, водень у надлишку.
З азоту кількістю речовини 1 моль утворюється амоніак кількістю речовини 2 моль, тому з азоту об’ємом 25 л утворився амоніак об’ємом 50 л:
\begin{gather*}
\mathrm{
\frac{25\ \text{л}}{\frac{N_2\ +}{1\ \text{моль}}}\ \frac{75\ \text{л}}{\frac{3H_2\ \rightleftarrows}{3\ \text{моль}}}\ \frac{50\ \text{л}}{\frac{2NH_3}{2\ \text{моль}}};
}
\end{gather*}
2) за умовою задачі відносний вихід амоніаку становить 20 %, обчислюємо практичний об’єм амоніаку:
3) за рівнянням хімічної реакції обчислюємо об’єми азоту і водню, які витратили на добування 10 л амоніаку: \begin{gather*} \mathrm{ \frac{5\ \text{л}}{\frac{N_2\ +}{1\ \text{моль}}}\ \frac{15\ \text{л}}{\frac{3H_2\ \rightleftarrows}{3\ \text{моль}}}\ \frac{10\ \text{л}}{\frac{2NH_3}{2\ \text{моль}}}; } \end{gather*}
4) обчислюємо об’єм азоту, який залишився після реакції, й об’єм суміші після реакції:
5)
Відповідь: 20.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Метан. Хімічні властивості метану. Об’ємні відношення газів під час хімічних реакцій
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей метану й уміння прогнозувати продукти реакцій за його участі.
Об’ємне, а отже й мольне відношення, метану й хлору, узятих для реакції, становлять \(1:2\) відповідно:
$$ \mathrm{CH_4+2Cl_2}\xrightarrow{hv} \underbrace{\mathrm{CH_2Cl_2}}_{\text{дихлорометан}}+\mathrm{2HCl.} $$Відповідь: B.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічним рівнянням кількості речовини газуватого продукту за відомою масою реагенту й масовою часткою домішок у ньому.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням кількості речовини газуватого продукту за відомою масою реагенту й масовою часткою домішок у ньому.
Дано:
\(m(\mathrm{CaCO_3})+m(\text{дом.})=250\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
\(w(\mathrm{CaCO_3})=0,8\)
Знайти:
\(n(\mathrm{CO_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 2.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічним рівнянням об’єму газуватого реагенту за відомою масою іншого реагенту.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням об’єм газуватого реагенту за відомою масою продукту реакції та його відносним виходом.
Дано:
\(m_{\text{практ.}}(\mathrm{Cu})=256\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Cu})=64\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{Cu})=0,8\)
Знайти:
\(V(\mathrm{O}_2)\ -\ ?\)
Відповідь: 112.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Mg(NO_3)_2})+m(\mathrm{MgCO_3})=50\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=11,2\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції
Відповідь: 84.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Комбіновані задачі. Визначення складу суміші.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V(\mathrm{H_2})=V(\mathrm{CO})=0,5\)
\(V(\mathrm{H_2})+V(\mathrm{CO})=4\ \text{л}\)
Знайти:
\(V(\mathrm{O_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 2.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення відносного виходу продукту реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносний вихід продукту реакції.
Дано:
\(m(\mathrm{C_6H_6})=15,6\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_6H_6})=78\ \text{г/моль}\)
\(m(\mathrm{C_6H_5Cl})_{\text{практ.}}=15,6\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_6H_5Cl})=112,5\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_6H_5Cl})\ -\ ?\)
Відповідь: 80.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CuO})+m(\mathrm{FeO})=30\ \text{г}\)
\(n_{\mathrm{CuO}}(\mathrm{H_2})+n_{\mathrm{FeO}}(\mathrm{H_2})=0,4\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{CuO})=80\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{FeO})=72\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{CuO})\ -\ ?\)
\begin{gather*} \mathrm{\underline{FeO}+H_2\rightarrow Fe+H_2O}\\[7pt] \mathrm{\underline{CuO}+H_2\rightarrow Cu+H_2O} \end{gather*} За рівнянням реакції \begin{gather*} n_{\mathrm{Fe}}(\mathrm{H_2})=n(\mathrm{FeO})\\[7pt] n_{\mathrm{Cu}}(\mathrm{H_2})=n(\mathrm{CuO})\\[7pt] m(\mathrm{FeO})=x\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{CuO})=(30-x)\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{FeO})=m(\mathrm{FeO}):M(\mathrm{FeO})\\[7pt] n(\mathrm{FeO})=x\ \text{г}:72\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CuO})=m(\mathrm{CuO}):M(\mathrm{CuO})\\[7pt] n(\mathrm{CuO})=(30-x)\ \text{г}:80\ \text{г/моль}\\[7pt] x:80+(30-x):72=0,4\\[7pt] 9x+10(30-x)=4\cdot 72\\[7pt] x=300-288\\[7pt] x=12\\[7pt] m(\mathrm{CuO})=12\ \text{г}\\[7pt] w(\mathrm{CuO})=m(\mathrm{CuO}):(m(\mathrm{CuO})+m(\mathrm{FeO}))\\[7pt] w(\mathrm{Fe})=12\ \text{г}:30\ \text{г}=0,4\ (40\ \text{%}) \end{gather*}
Відповідь: 40.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CH_3NH_2})=6,2\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3NH_2})=31\ \text{г/моль}\)
\(n(\mathrm{CO_2})=0,8\ \text{моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_2H_6})\ -\ ?\)
Відповідь: 60.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу (об’єм) розчину й розчинника; масу й масову частку розчиненої речовини.
Дано:
\(w(\mathrm{SO_3})=25\ \text{%}\)
\(w_3(\mathrm{H_2SO_4})=40\ \text{%}\)
\(M(\mathrm{SO_3})=80\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\((m_3\mathrm{(H_2SO_4)}+m(\mathrm{H_2O}))\ -\ ?\)
Відповідь: 845.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Розв’язування задач за рівняннями реакцій.
Завдання перевіряє вміння розв’язувати розрахункові задачі на визначення складу суміші.
За умовою завдання до суміші порошків магнію і заліза добавили хлоридну кислоту. І магній, і залізо реагують з хлоридною кислотою з утворенням солей і виділенням водню.
1) напишемо рівняння реакцій взаємодії металів з кислотою:
\begin{gather*} \mathrm{ \underset{1\ \text{моль}}{\overset{x\ \text{моль}}{Fe}} + 2HCl \longrightarrow FeCl_2 + \underset{1\ \text{моль}}{\overset{x\ \text{моль}}{H_{2}}} \uparrow,\ \ \ (1)}\\[1px] \mathrm{\underset{1\ \text{моль}}{\overset{(0,5-x)\ \text{моль}}{Mg}} + 2HCl \longrightarrow MgCl_2 + \underset{1\ \text{моль}}{\overset{(0,5-x)\ \text{моль}}{H_{2}}} \uparrow,\ \ \ (2)} \end{gather*}
За рівняннями реакцій кількість речовини металів така сама, як і кількість водню. Нехай кількість речовини водню, який виділяється в реакції (1), дорівнює х моль, тоді кількість речовини водню, який виділяється в реакції (2), дорівнює \(\mathrm{(0,5–x)}\) моль;
2) виразимо маси металів через \(\mathrm{x}\) і обчислімо \(\mathrm{x}\): \begin{gather*} \mathrm{m(Fe) + m(Mg) = 20г,}\\[7px] \mathrm{m(Fe) = n(Fe) \cdotp M(Fe) = }\\[1px] \mathrm{= x\ \text{моль}\ \cdotp\ 56\frac{\text{г}}{\text{моль}} = 56x\ \text{г}},\\[1px] \mathrm{m(Mg) = n(Mg) \cdotp M(Mg) = }\\[1px] \mathrm{= (0,5-x)\ \text{моль}\ \cdotp 24\frac{\text{г}}{\text{моль}} = (12-24x)\ \text{г},}\\[1px] \mathrm{56x + 12 - 24x = 20}\\[7px] \mathrm{32x = 8}\\[7px] \mathrm{x = 0,25\ \text{моль}\ Fe} \end{gather*}
3) обчислюємо масу заліза і його масову частку в суміші: \begin{gather*} \mathrm{m(Fe) = n(Fe) \cdotp M(Fe) = }\\[1px] \mathrm{= 0,25\ \text{моль}\ \cdotp 56\frac{\text{г}}{\text{моль}} = 14\ \text{г},}\\[1px] \mathrm{w(Fe) = \frac{m(Fe)}{m(\text{суміші})}\ \cdotp\ 100\text{%} = }\\[1px] \mathrm{= \frac{14\ \text{г}}{20\ \text{г}}\ \cdotp\ 100\text{%} = 70\text{%}} \end{gather*}
Відповідь: 70.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Розв’язування задач за рівняннями реакцій.
Завдання перевіряє вміння розв’язувати розрахункові задачі за рівняннями хімічних реакцій.
1) проаналізуємо, які речовини суміші будуть реагувати з хлоридною кислотою, узятою в надлишку. Із двох речовин суміші (магній і силіцій) з хлоридною кислотою буде реагувати лише магній, унаслідок цієї взаємодії виділяється водень: \begin{gather*} \mathrm{Mg + 2HCl \longrightarrow MgCl_{2} + H_2 \uparrow }\\[7px] \mathrm{Si + HCl \longrightarrow\ \text{не взаємодіє}} \end{gather*}
2) обчислимо кількість моль водню, який виділився під час хімічної реакції: \begin{gather*} \mathrm{n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{5,6\ \text{л}}{ 22,4\ \text{л/моль}} = 0,25\ \text{моль}.} \end{gather*}
3) за рівнянням реакції взаємодії магнію з хлоридною кислотою, якщо виділяється 0,25 моль водню, то і магнію вступає в реакцію 0,25 моль. Обчислюємо кількість магнію і його масу: \begin{gather*} \mathrm{\underset{1\ \text{моль}}{\overset{0,25\ \text{моль}}{Mg}} + 2HCl \longrightarrow MgCl_2 + \underset{1\ \text{моль}}{\overset{0,25\ \text{моль}}{H_{2}}} \uparrow }\\[1px] \mathrm{m(Mg) = n(Mg)\ \cdotp\ M(Mg) = }\\[1px] \mathrm{= 0,25\ \text{моль}\ \cdotp 24\frac{\text{г}}{\text{моль}} = 6\ \text{г}} \end{gather*}
4) обчислюємо масову частку магнію в суміші: \begin{gather*} \mathrm{ w(Mg) = \frac{m(Mg)}{m(\text{суміші)}} = \frac{6\ \text{г}}{20\ \text{г}}\ \cdotp\ 100\text{%} = 30\text{%}} \end{gather*}
Відповідь: 30.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Розв’язування задач за рівняннями реакцій
Завдання перевіряє вміння розв’язувати розрахункові задачі за рівняннями хімічних реакцій.
1) обчислимо масу сульфатної кислоти у вихідному розчині:
\begin{gather*} \mathrm{m_1(H_2SO_4) = m_1(\text{розчину})\ \cdotp w_1(H_2SO_4) = }\\[7px] \mathrm{= 240\ \text{г}\ \cdotp\ 0,2 = 48\ \text{г}} \end{gather*}2) обчислимо масу сульфур(VI) оксиду, який добавили до розчину кислоти:
\begin{gather*} \mathrm{m(SO_3) = n(SO_3) \cdotp M(SO_3) = }\\[1px] \mathrm{= 2\ \text{моль}\ \cdotp\ 80 \frac{\text{г}}{\text{моль}}\ =\ 160\ \text{г}} \end{gather*}3) під час змішування сульфур(VI) оксиду з розчином кислоти, оксид реагує з водою, яка є в розчині, з утворенням сульфатної кислоти. Обчислимо масу сульфатної кислоти, яку можна отримати з 2 моль сульфур(VI) оксиду:
\begin{gather*} \mathrm{\underset{1\ \text{моль}}{\overset{2\ \text{моль}}{SO_{3}}} +H_{2} O\longrightarrow \underset{1\ \text{моль}}{\overset{2\ \text{моль}}{H_{2} SO_{4}}} ,}\\[1px] \mathrm{m( H_{2} SO_{4}) =n( H_{2} SO_{4})\ \cdotp\ M( H_{2} SO_{4}) =}\\[1px] \mathrm{= 2\ \text{моль}\ \cdotp\ 98\frac{\text{г}}{\text{моль}}\ =\ 196\ \text{г}} \end{gather*}4) обчислимо загальну масу сульфатної кислоти в утвореному розчині:
\begin{gather*} \mathrm{m_2(H_2SO_4) = m_1(H_2SO_4) + m_2(H_2SO_4) = }\\[7px] \mathrm{= 48\ \text{г} +\ 196\ \text{г}\ = 244\ \text{г}} \end{gather*}5) обчислимо масу розчину, який утворився після змішування сульфур(VI) оксиду з розчином кислоти:
\begin{gather*} \mathrm{m_2(\text{розчину}) = m_1(\text{розчину}) + m(SO_3) = }\\[7px] \mathrm{= 240\ \text{г} +\ 160\ \text{г}\ = 400\ \text{г}} \end{gather*}6) обчислимо масову частку сульфатної кислоти в утвореному розчині:
\begin{gather*} \mathrm{w_2(H_2SO_4) = \frac{m_2(H_2SO_4)}{m_2(\text{розчину})}\ \cdotp\ 100\text{%} = }\\[1px] \mathrm{= \frac{244\ \text{г}}{400\ \text{г}}\ \cdotp\ 100\text{%} = 61\text{%}} \end{gather*}Відповідь: 61.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання перевіряє вміння розв’язувати комбіновані задачі, обчислювати кількісний склад суміші.
Для виконання завдання необхідно знати хімічні властивості органічних речовин. Бромідна кислота реагує з амінами, але не реагує з алканами. Унаслідок згоряння алканів утворюються вуглекислий газ і вода, а метиламіну – вуглекислий газ, вода й азот.
\begin{gather*} \mathrm{ \text{1)}\ C_3H_8\ +\ HBr\ \ne;}\\[7pt] \mathrm{ CH_3NH_2\ +\ HBr \longrightarrow [CH_3NH_3]Br}\\[7pt] \mathrm{ V(CH_3NH_2)\ =\ \Delta V\ =\ 2,24\ \text{л};}\\[1pt] \mathrm{ n(CH_3NH_2)\ =\ \frac{V(CH_3NH_2)}{V_m}=}\\[1pt] \mathrm{ =\ \frac{2,24\ \text{л}}{22,4\ \text{л/моль}}\ =\ 0,1\ \text{моль}; } \end{gather*}\begin{gather*} \mathrm{\text{2)}\ \underset{1\ \text{моль}}{\overset{0,1\ \text{моль}}{C_3H_8}}\ +\ 5O_2\ \longrightarrow \underset{3\ \text{моль}}{\overset{0,3\ \text{моль}}{3CO_2}}\ +\ 4H_2O\ \ \ \text{(1)} }\\[1pt] \mathrm{ \underset{4\ \text{моль}}{\overset{0,1\ \text{моль}}{4CH_3NH_2}}\ +\ 9O_2\ \longrightarrow \underset{4\ \text{моль}}{\overset{0,1\ \text{моль}}{4CO_2}}\ +\ 2N_2\ +\ 10H_2O\ \ \ \text{(2)} } \end{gather*}
\(\mathrm{n(CO_2)}\) із рівняння (2) така сама як \(\mathrm{n(CH_3NH_2)}\).
За умовою завдання загальна кількість речовини \(\mathrm{CO_2}\) становить \(\mathrm{0,4\ \text{моль}}\). Отже, якщо у (2) реакції утворюється \(\mathrm{0,1\ \text{моль}\ CO_2}\), то у (1) – \(\mathrm{0,3\ \text{моль}}\).
За рівнянням (1) \begin{gather*} \mathrm{n(C_3H_8)\ =\ \frac{1}{3}n(CO_2)\ =}\\[0pt] \mathrm{ =\ \frac{1}{3}\ \cdotp\ 0,3\ \text{моль}\ =\ 0,1\ \text{моль}}\\[1pt] \mathrm{ n(\text{суміші})\ =\ n(C_3H_8)\ +\ n(CH_3NH_2)\ =}\\[7pt] \mathrm{ =\ 0,1\ \text{моль}\ +\ 0,1\ \text{моль}\ =\ 0,2\ \text{моль}}\\[1pt] \mathrm{ \varphi(C_3H_8)\ =\ \frac{n(C_3H_8)}{n(\text{суміші})}\cdotp 100\text{%}\ =}\\[0pt] \mathrm{ =\ \frac{0,1\ \text{моль}}{0,2\ \text{моль}}\cdotp 100\text{%}\ =\ 50\text{%} } \end{gather*}
Відповідь: 50.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання перевіряє вміння робити розрахунки, коли під час змішування суміші з водою відбувається хімічна реакція.
Для виконання завдання необхідно з умови зрозуміти, що олеум – це суміш сульфур(VI) оксиду та безводної сульфатної кислоти, а для добування розчину сульфатної кислоти змішують олеум з водою. Під час змішування сульфур(VI) оксид реагує з водою з утворенням сульфатної кислоти. \begin{gather*} \mathrm{m(SO_3)\ =\ 400\ \text{г}\ \cdotp\ 0,2\ =\ 80\ \text{г}}\\[7pt] \mathrm{m(H_2SO_4)\ =\ 400\ \text{г}\ -\ 80\ \text{г}\ =\ 320\ \text{г}}\\[1pt] \mathrm{n(SO_3)\ =\ \frac{m(SO_3)}{M(SO_3)}\ =}\\[0pt] \mathrm{=\ \frac{80\ \text{г}}{80\ \text{г/моль}}\ =\ 1\ \text{моль}}\\[0pt] \mathrm{\underset{1\ \text{моль}}{\overset{1\ \text{моль}}{SO_3}}\ +\ H_2O \longrightarrow \underset{1\ \text{моль}}{\overset{1\ \text{моль}}{H_2SO_4}}}\\[1pt] \mathrm{m(H_2SO_4)\ =\ n(H_2SO_4)\ \cdotp\ M(H_2SO_4)\ =}\\[1pt] \mathrm{=\ \ 1\ \text{моль}\ \cdotp\ 98\ \frac{\text{г}}{\text{моль}}\ =\ 98\ \text{г}}\\[1pt] \mathrm{m(H_2SO_4)_{\text{загальна}}\ =\ 320\ \text{г}\ +\ 98\ \text{г}\ =\ 418\ \text{г}}\\[1pt] \mathrm{m(\text{розчину})\ =\ \frac{m(H_2SO_4)_{\text{загальна}}}{w(H_2SO_4)}\ =}\\[0pt] \mathrm{=\ \frac{418\ \text{г}}{0,4}\ =\ 1045\ \text{г}}\\[1pt] \mathrm{m(H_2O)\ =\ m(\text{розчину})\ -\ m(\text{олеуму})\ =}\\[7pt] \mathrm{=\ 1045\ \text{г}\ -\ 400\ \text{г}\ =\ 645\ \text{г}} \end{gather*}
Відповідь: 645.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V_{\mathrm{Mg}}(\mathrm{H_2})+V_{\mathrm{Fe}}(\mathrm{H_2})=2,24\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{Mg})=24\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Fe})=56\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{Mg})+m(\mathrm{Fe})\ -\ ?\)
\begin{gather*} \mathrm{Mg+2HCl=MgCl_2+H_2\uparrow}\\[7pt] \mathrm{Fe+2HCl=FeCl_2+H_2\uparrow} \end{gather*} За рівнянням реакції
Відповідь: 4.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу (об’єм) розчину й розчинника; масу й масову частку розчиненої речовини.
Дано:
\(n(\mathrm{SO_3})=2,5\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{SO_3})=80\ \text{г/моль}\)
\(w_1(\mathrm{H_2SO_4})=0,25\)
\(M(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г/моль}\)
\(m_1(\mathrm{H_2SO_4})+m_1(\mathrm{H_2O})=300\ \text{г}\)
Знайти:
\(w_2(\mathrm{H_2SO_4})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції
Відповідь: 64.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Масова частка компонента в суміші. Розв’язування задач за рівняннями реакцій.
Завдання перевіряє вміння визначати за рівняннями хімічних реакцій масу речовини в суміші і обчислювати масову частку цієї речовини в суміші.
Для виконання завдання необхідно вміти проводити розрахунки за рівняннями хімічних реакцій і розуміти що означає масова частка речовини в суміші.
1) за умовою задачі в реакції відновлення вступає водень кількістю речовини \(\mathrm{0,3\ \text{моль}}\). Нехай на відновлення купрум(І) оксиду витратили х моль водню, тоді на відновлення купрум(ІІ) оксиду – \(\mathrm{(0,3 - x)\ \text{моль}}\) водню.
2) за рівняннями реакцій визначаємо кількість речовини, а за формулами масу та масову частку купрум(І) оксиду в суміші:
\begin{gather*} \mathrm{\underset{1\ \text{моль}}{\overset{x\ \text{моль}}{Cu_2O}}\ +\ \underset{1\ \text{моль}}{\overset{x\ \text{моль}}{H_2}}\ \longrightarrow 2Cu\ +\ H_2O}\\[1pt] \mathrm{\underset{1\ \text{моль}}{\overset{(0,3-x)\ \text{моль}}{CuO}}\ +\ \underset{1\ \text{моль}}{\overset{(0,3-x)\ \text{моль}}{H_2}}\ \longrightarrow Cu\ +\ H_2O}\\[1pt] \mathrm{m(Cu_2O)\ +\ m(CuO)\ =\ 40}\\[7pt] \mathrm{144x\ +\ 80(0,3\ -\ x)\ =\ 40}\\[7pt] \mathrm{144x\ +\ 24\ -\ 80x\ =\ 40}\\[7pt] \mathrm{x\ = \ 0,25\ \text{моль}}\\[7pt] \mathrm{m(Cu_2O)\ =\ n(Cu_2O)\ \cdotp\ M(Cu_2O)\ =}\\[1pt] \mathrm{=\ 0,25\ \text{моль}\ \cdotp\ 144\frac{\text{г}}{\text{моль}}\ =\ 36\ \text{г}}\\[0pt] \mathrm{w(Cu_2O)\ =\ \frac{m(Cu_2O)}{m(\text{суміші})}\ \cdotp\ 100\text{%}\ =}\\[0pt] \mathrm{=\ \frac{36\ \text{г}}{40\ \text{г}}\ \cdotp\ 100\text{%}\ =\ 90\text{%}} \end{gather*}Відповідь: 90.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Вираження кількісного складу розчину (суміші).
Завдання перевіряє вміння обчислювати об’ємну частку речовини в суміші.
Для виконання завдання необхідно знати хімічні властивості насичених вуглеводнів і амінів і вміти розраховувати об’ємну частку речовини в суміші.
1) унаслідок пропускання суміші, що складається з етану та етанаміну, крізь склянку з бромідною кислотою, маса склянки збільшується, тому що етанамін реагує з бромідною кислотою. На скільки збільшилася маса склянки, стільки етанаміну вступає в реакцію, тобто \(\mathrm{m(C_2H_5NH_2)\ =\ 4,5\ \text{г}}\). \begin{gather*} \mathrm{C_2H_5NH_2\ +\ HBr \longrightarrow C_2H_5NH_3Br} \end{gather*}
2) обчислюємо кількість етанаміну:
\begin{gather*} \mathrm{ n(C_2H_5NH_2)\ =\ \frac{m(C_2H_5NH_2)}{M(C_2H_5NH_2)}\ =}\\[0pt] \mathrm{=\ \frac{4,5\ \text{г}}{45\ \text{г/моль}}\ =\ 0,1\ \text{моль}. } \end{gather*}3) обчислюємо об’єм етанаміну:
\begin{gather*} \mathrm{ V(C_2H_5NH_2)\ =\ n(C_2H_5NH_2)\ \cdotp\ V_m\ =}\\[1pt] \mathrm{=\ 0,1\ \text{моль}\ \cdotp\ 22,4\frac{\text{л}}{\text{моль}}\ =\ 2,24\ \text{л}. } \end{gather*}4) обчислюємо об’ємну частку етанаміну в суміші:
\begin{gather*} \mathrm{ \varphi(C_2H_5NH_2)\ =\ \frac{V(C_2H_5NH_2)}{V(\text{суміші})}\ \cdotp\ 100\text{%}\ =}\\[0pt] \mathrm{=\ \frac{2,24\ \text{л}}{5,6\ \text{л}}\ \cdotp\ 100\text{%}\ =\ 40\text{%}. } \end{gather*}Відповідь: 40.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Вираження кількісного складу розчину (суміші). Розв’язування задач за рівняннями реакцій.
Завдання перевіряє вміння обчислювати масову частку розчиненої речовини в розчині та розв’язувати задачі за рівнянням хімічної реакції.
Для виконання завдання необхідно знати хімічні властивості оснóвних оксидів і вміти розраховувати масову частку речовини за масою з рівняння хімічної реакції.
1) Обчислюємо масу літій гідроксиду у вихідному розчині:
\begin{gather*} \mathrm{ m_1(LiOH)\ =\ m_1(\text{розчину})\ \cdotp\ w_1(LiOH)\ =}\\[7pt] \mathrm{=\ 90\ \text{г}\ \cdotp\ 0,05\ =\ 4,5\ \text{г}. } \end{gather*}2) Обчислюємо масу літій оксиду, який добавили до розчину:
\begin{gather*} \mathrm{ m(Li_2O)\ =\ n(Li_2O)\ \cdotp\ M(Li_2O)\ =}\\[1pt] \mathrm{=\ 0,1\ \text{моль}\ \cdotp\ 30\frac{\text{г}}{\text{моль}}\ =\ 3\ \text{г}. } \end{gather*}3) Обчислюємо масу утвореного розчину лугу:
\begin{gather*} \mathrm{ m_2(\text{розчину})=m_1(\text{розчину})+m(Li_2O)=}\\[7pt] \mathrm{=\ 90\ \text{г}\ +\ 3\ \text{г}\ =\ 93\ \text{г}. } \end{gather*}4) Якщо до розчину літій гідроксиду добавити літій оксид, то між літій оксидом і водою, яка є в розчині, відбувається хімічна реакція. За реакцією визначаємо кількість, а після цього масу літій гідроксиду, який утворився із літій оксиду:
\begin{gather*} \mathrm{ \underset{1\ \text{моль}}{\overset{0,1\ \text{моль}}{Li_2O}}\ +\ H_{2}O\ \longrightarrow \underset{2\ \text{моль}}{\overset{x\ \text{моль}}{2LiOH}} }\\[1pt] \mathrm{x\ =\ 0,2\ \text{моль}\ LiOH}\\[7pt] \mathrm{m(LiOH)\ =\ n(LiOH)\ \cdotp\ M(LiOH)\ =}\\[1pt] \mathrm{=\ 0,2\ \text{моль}\ \cdotp\ 24\frac{\text{г}}{\text{моль}}\ =\ 4,8\ \text{г}} \end{gather*}5) Обчислюємо масу літій гідроксиду в утвореному розчині:
\begin{gather*} \mathrm{ m_2(LiOH)\ =\ m_1(LiOH)\ +\ m(LiOH)\ =}\\[7pt] \mathrm{=\ 4,5\ \text{г}\ +\ 4,8\ \text{г}\ =\ 9,3\ \text{г}. } \end{gather*}6) Обчислюємо масову частку літій гідроксиду в розчині, що утворився:
\begin{gather*} \mathrm{ w_2(LiOH)\ =\ \frac{m_2(LiOH)}{m_2(\text{розчину})}\ \cdotp\ 100\text{%}\ =}\\[0pt] \mathrm{=\ \frac{9,3\ \text{г}}{93\ \text{г}}\ \cdotp\ 100\text{%}\ =\ 10\text{%}. } \end{gather*}Відповідь: 10.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічним рівнянням. Розв’язування комбінованих задач.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати за хімічними рівняннями комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_6H_5NO_2})+m(\text{дом.})=307,5\ \text{г}\)
\(w(\mathrm{C_6H_5NO_2})=(1-0,2)\)
\(V(\mathrm{H_2})=160\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{C_6H_5NO_2})=123\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_6H_5NH_2})=93\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{C_6H_5NH_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 186.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Розв’язування комбінованих задач.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{H_2})=4\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{Br_2})=160\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{H_2})=2\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Br_2})=160\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{HBr})=81\ \text{г/моль}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{HBr})=0,5\)
Знайти:
\(m_\text{практ.}(\mathrm{HBr})\ -\ ?\)
Відповідь: 81.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення відносного виходу продукту реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносний вихід продукту реакції.
Дано:
\(m(\mathrm{CH_3COOH})=3\ \text{г}\)
\(m_\text{практ.}(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=4,18\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3COOH})=60\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=88\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})\ -\ ?\)
Відповідь: 95.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Визначення формули речовини за кількісними даними щодо продуктів реакції за її участі.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати формулу речовини за кількісними даними щодо продуктів реакції за її участі.
Дано:
\(m(\mathrm{EOH})+m(\mathrm{H_2O})=500\ \text{г}\)
\(w(\mathrm{EOH})=0,028\)
\(V(\mathrm{H_2})=2,8\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(M(\mathrm{E})\ -\ ?\)
Протонне число Калію і його порядковий номер у періодичній системі хімічних елементів – \(19\).
Відповідь: 19.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Хімічні властивості алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати рівняння реакцій, що властиві алканам.
За умовою завдання \(V(\mathrm{CH_4}):V(\mathrm{Cl_2})=56:224=1:4\).
Рівняння реакції хлорування метану таке:
\begin{gather*} \mathrm{CH_4+4Cl_2}\xrightarrow{hv}\mathrm{\underbrace{CCl_4}_{\text{тетрахлорометан}}+4HCl}. \end{gather*}Відповідь: Б.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CaCO_3})=80\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{C_3H_8})+V(\mathrm{CH_3NH_2})=11,2\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
\(V_m=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})\ -\ ?\)
$$ \mathrm{Ca(OH)_2+CO_2=CaCO_3\downarrow +H_2O} $$ За рівняннями реакцій
Відповідь: 30.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати молекулярну формулу речовини за її масою і масами продуктів її повного окиснення.
Дано:
\(M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=12\ \text{г}\)
\(D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=30\)
\(V(\mathrm{CO_2})=8,96\ \text{л}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=7,2\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2})=2\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\((x+y+z)\ -\ ?\)
\begin{gather*} M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)M(\mathrm{H_2})\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=30\cdot 2\ \text{г/моль}\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=60\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=V(\mathrm{CO_2}):V_m(\mathrm{CO_2})\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=8,96\ \text{л}:22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=0,4\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{C})=n(\mathrm{CO_2})\\[7pt] n(\mathrm{C})=0,4\ \text{моль}\\[7pt] \\[7pt] m(\mathrm{C})=0,4\ \text{моль} \cdot 12\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{C})=4,8\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{H_2O})=m(\mathrm{H_2O}):M(\mathrm{H_2O})\\[7pt] n(\mathrm{H_2O})=7,2\ \text{г}:18\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{H_2O})=0,4\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{H})=2n(\mathrm{H_2O})\\[7pt] n(\mathrm{H})=0,8\ \text{моль}\\[7pt] \\[7pt] m(\mathrm{H})=0,8\ \text{моль}\cdot 1\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{H})=0,8\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{O})=m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)-m(\mathrm{C})-m(\mathrm{H})\\[7pt] m(\mathrm{O})=12\ \text{г}-4,8\ \text{г}-0,8\ \text{г}=6,4\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{O})=m(\mathrm{O}):M(\mathrm{O})\\[7pt] n(\mathrm{O})=6,4\ \text{г}:16\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{O})=0,4\ \text{моль}\\[7pt] \\[7pt] n(\mathrm{C}):n(\mathrm{H}):n(\mathrm{O})=0,4:0,8:0,4=\\[7pt] =1:2:1\\[7pt] \end{gather*}
Найпростіша формула речовини – \(\mathrm{CH_2O}\) \begin{gather*} \frac{M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)}{M(\mathrm{CHO_2})}=\frac{60\ \text{г/моль}}{30\ \text{г/моль}}\\[6pt] \mathrm{C_2H_4O_2}\\[6pt] x+y+z=2+4+2=8. \end{gather*}
Відповідь: 8.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{MgO})+m(\mathrm{MgCO_3})=20\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{MgO})=2,24\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{MgO})=60\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції \begin{gather*} n(\mathrm{MgCO_3})=n(\mathrm{CO_2})=0,1\ \text{моль}\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=n(\mathrm{MgCO_3})M(\mathrm{MgCO_3})\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=0,1\ \text{моль}\cdot 84\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=8,4\ \text{г}\\[6pt] w(\mathrm{MgCO_3})=\frac{m(\mathrm{MgCO_3})}{m(\mathrm{MgO})+m(\mathrm{MgCO_3})}\\[6pt] w(\mathrm{MgCO_3})=\frac{8,4\ \text{г}}{20\ \text{г}}=0,42\ (42\ \text{%}). \end{gather*}
Відповідь: 42.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Mg})+m(\mathrm{Fe})=20\ \text{г}\)
\(n(\mathrm{H_2})=0,5\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{Mg})=24\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Fe})=56\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Fe})\ -\ ?\)
\begin{gather*} \mathrm{\underline{Mg}+2HCl=MgCl_2+H_2\uparrow}\\[7pt] \underline{n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}=n(\mathrm{Mg})}\\[7pt] \mathrm{\underline{Fe}+2HCl=FeCl_2+H_2\uparrow}\\[7pt] \underline{n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}=n(\mathrm{Fe})}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})=n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}+n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}+n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}=0,5\\[7pt] n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Mg}}=0,5-n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})_{\mathrm{Fe}}=x\\[7pt] n(\mathrm{Fe})=x\\[7pt] n(\mathrm{Mg})=0,5-x\\[7pt] m(\mathrm{Fe})+m(\mathrm{Mg})=20\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{Fe})M(\mathrm{Fe})=n(\mathrm{Mg})M(\mathrm{Mg})=20\ \text{г}\\[7pt] 56x+24(0,5-x)=20\\[7pt] 32x=20-24\cdot 0,5\\[7pt] 8x=5-6\cdot 0,5\\[7pt] x=0,25\\[7pt] \underline{\underline{n(\mathrm{Fe})=0,25\ \text{моль}}}\\[7pt] m(\mathrm{Fe})=n(\mathrm{Fe})M(\mathrm{Fe})\\[7pt] m(\mathrm{Fe})=0,25\ \text{моль}\cdot 56\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{Fe})=14\ \text{г}\\[6pt] w(\mathrm{Fe})=\frac{m(\mathrm{Fe})}{m(\mathrm{Fe})+m(\mathrm{Mg})}\\[6pt] w(\mathrm{Fe})=\frac{14\ \text{г}}{20\ \text{г}}\\[6pt] w(\mathrm{Fe})=0,7\ (70\ \text{%}). \end{gather*}
Відповідь: 70.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати масу продукту реакції за відомими масою реагенту й масовою часткою чистої речовини в ньому.
Дано:
\((m(\mathrm{SiO_2})+m_{\text{дом.}})=50\ \text{кг}\)
\(w(\mathrm{SiO_2})=0,9\)
\(M(\mathrm{SiO_3})=60\ \text{кг/кмоль}\)
\(M(\mathrm{Si})=28\ \text{кг/кмоль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{Si})\ -\ ?\)
Відповідь: 21.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Mg(OH)_2})+m(\mathrm{MgCO_3})=50\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{MgO})=30\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Mg(OH)_2})=58\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{MgO})=40\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)
Відповідь: 42.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення відносного виходу продукту реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносний вихід продукту реакції.
Дано:
\(m(\mathrm{C_6H_6})=156\ \text{г}\)
\(m_\text{практ.}(\mathrm{C_6H_5NO_2})=184,5\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_6H_6})=78\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_6H_5NO_2})=123\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_6H_5NO_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 75.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення масової частки складника суміші. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CaCO_3})+m(\mathrm{CaSO_4})=200\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=4,48\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{CaCO_3})\ -\ ?\)
Відповідь: 10.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Виведення молекулярної формули речовини.
Завдання скеровано на перевірку вміння виводити молекулярну формулу речовини за даними щодо продуктів її згоряння і відносною густиною пари.
Дано:
\(V(\mathrm{CO_2})=5,6\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=5,4\ \text{г}\)
\(D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y)=36\)
\(M(\mathrm{H_2})=2\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H})=1\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C})=12\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(y\ -\ ?\)
Відповідь: 12.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення масової частки складника в суміші.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку складника в суміші.
Дано:
\(m(\mathrm{Zn})+m(\mathrm{ZnO})=10\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})=2,24\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Zn})\ -\ ?\)
Відповідь: 65.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічними рівняннями масу продукту реакції, якщо один з реагентів узято в надлишку.
Дано:
\(m(\mathrm{Ba(NO_3)_2})=261\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Ba(NO_3)_2})=261\ \text{г/моль}\)
\(n(\mathrm{H_2SO_4})=1,1\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{BaSO_4})=233\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{BaSO_4})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції $$ n\mathrm{(Ba(NO_3)_2)}=n\mathrm{(H_2SO_4)}=n\mathrm{(BaSO_4)} $$ За умовою
У реакції повністю витратиться барій нітрат, сульфатна кислота в надлишку.
\begin{gather*} n\mathrm{(BaSO_4)}=n\mathrm{(Ba(NO_3)_2)}=1\ \text{моль}\\[7pt] m\mathrm{(BaSO_4)}=n\mathrm{(BaSO_4)}\cdot M\mathrm{(BaSO_4)}\\[7pt] m\mathrm{(BaSO_4)}=1\ \text{моль}\cdot 233\ \text{г/моль}\\[7pt] m\mathrm{(BaSO_4)}=233\ \text{г} \end{gather*}Відповідь: 233.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати практичну масу продукту реакції за відомою кількістю речовини реагенту й відносним виходом продукту.
Дано:
\(n(\mathrm{C_6H_6})=5\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{C_6H_5NO_2})=123\ \text{г/моль}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_6H_5NO_2})=0,8\)
Знайти:
\(m_\text{практ.}(\mathrm{C_6H_5NO_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 492.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Виведення молекулярної формули речовини за даними щодо продуктів його згоряння і відносною густиною його пари за іншим газом.
Завдання скеровано на перевірку вміння виводити формулу вуглеводню за даними щодо продуктів його згоряння і відносною густиною його пари за іншим газом.
Дано:
\(D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y)=15\)
\(V(\mathrm{CO_2})=4,48\ \text{л}\)
\(n(\mathrm{H_2O})=5,4\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\((x+y)\ -\ ?\)
Відповідь: 8.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення маси реагенту за відомою масою і відносним виходом продукту реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу реагенту за відомою масою і відносним виходом продукту реакції.
Дано:
\(m_{\text{практ.}}(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=176\ \text{г}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=0,92\)
\(M(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=88\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_5OH})=46\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{C_2H_5OH})\ -\ ?\)
Відповідь: 100.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Визначення масової частки реагенту в суміші за відомим об’ємом газуватого продукту реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку реагенту в суміші за відомим об’ємом газуватого продукту реакції.
Дано:
\(m(\mathrm{Mg})+m(\mathrm{Cu})=20\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})=11,2\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{Mg})=24\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Cu})\ -\ ?\)
Відповідь: 40.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
\(V(\mathrm{C_3H_8})+V(\mathrm{CH_3NH_2})=11,2\ \text{л}\)
\(m(\mathrm{CaCO_3})=80\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{C_3H_8})=V_m(\mathrm{CH_3NH_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{C_3H_8})\ -\ ?\)
Відповідь: 30.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V(\mathrm{H_2S})=44,8\ \text{л}\)
\(w(\mathrm{NaOH})=0,16\)
\(m(\mathrm{NaOH})+m(\mathrm{H_2O})=500\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{NaOH})=40\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{NaHSO_3})=104\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\text{сіль})\ -\ ?\)
Відповідь: 208.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=12\ \text{г}\)
\(n(\mathrm{H_2O})=7,2\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=8,96\ \text{л}\)
\(D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=30\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{O})=16\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{O_2})=32\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CO_2})=44\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\((x+y+z)\ -\ ?\)
Відповідь: 8.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу хімічного елемента в речовині за її кількістю.
Дано:
\(m(\mathrm{NaCl})+m(\mathrm{NaNO_3})=100\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{O_2})=11,2\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{NaNO_3})=85\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{O_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{NaNO_3})\ -\ ?\)
Відповідь: 85.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V(\mathrm{C_2H_6})+V(\mathrm{CH_3NH_2})=5,6\ \text{л}\)
\(m(\mathrm{CaCO_3})=35\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_2H_6})\ -\ ?\)
Відповідь: 40.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Br_2})=80\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n}\mathrm{Br_2})=122\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Br_2})=160\ \text{г/моль}\)
1. Знайти:
\(M(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n}\mathrm{Br_2})\ -\ ?\)
2. Знайти:
\(3n\ -\ ?\)
Відповідь: 1. 84. 2. 18.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CaC_2})+m(\text{домішки})=160\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{C_2H_2})=44,8\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{CaC_2})=64\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{C_2H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
1. Знайти:
\(m(\mathrm{CH_3CHO})\ -\ ?\)
2. Знайти:
\(w(\text{домішки})\ -\ ?\)
Відповідь: 1. 88. 2. 20.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку розчиненої речовини.
Дано:
\(w(\mathrm{SO_3})=40\ \text{%}\)
\(m(\mathrm{SO_3})+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}=100\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{SO_3})=80\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{H_2O})\ -\ ?\)
Відповідь: 118.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_3H_7COOH})=44\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{C_2H_5OH})=42\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_3H_7COOH})=88\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_5OH})=46\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_3H_7COOC_2H_5})=116\ \text{г/моль}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_3H_7COOC_2H_5})=0,5\)
Знайти:
\(m(\mathrm{C_3H_7COOC_2H_5})\ -\ ?\)
Відповідь: 29
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення об’єму продукту реакції між газуватими речовинами, якщо одну з них узято в надлишку.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати задачі з обчислення об’єму продукту реакції між газуватими речовинами, якщо одну з них узято в надлишку.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_4})=8\ \text{л}\)
\(V(\mathrm{O_2})=20\ \text{л}\)
Знайти:
\(V(\mathrm{CO_2})\ -\ ?\)
Кисень у надлишку – із метаном об'ємом 8 л прореагує кисень об'ємом 16 л, а для реакції взято кисень об'ємом 20 л.
$$ V(\mathrm{CO_2})=V(\mathrm{CH_4})=8\ \text{л} $$Відповідь: 8.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Ca})+m(\mathrm{CaO})=50\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})=11,2\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{Ca})=40\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Ca})\ -\ ?\)
Відповідь: 40.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{H_2})=4\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{Br_2})=160\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{H_2})=2\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Br_2})=160\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{HBr})=81\ \text{г/моль}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{HBr})=0,5\)
Знайти:
\(m(\mathrm{HBr})\ -\ ?\)
Відповідь: 81.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Fe})+m(\mathrm{Cu})=10\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})=2,8\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{Fe})=56\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Fe})\ -\ ?\)
Відповідь: 70.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_3NH_2})=2,24\ \text{л}\)
\(n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{CH_3NH_2}}+n\mathrm{(CO_2)_{C_3H_8}}=0,4\ \text{моль}\)
\(V(\mathrm{CH_3NH_2})=V_m(\mathrm{C_3H_8})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})\ -\ ?\)
Відповідь: 50.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати масу продукту реакції за відомими масою реагенту й масовою часткою чистої речовини в ньому.
Дано:
\(\left(m(\mathrm{ZnS})+m_{\text{дом.}}\right)=970\ \text{кг}\)
\(w(\mathrm{ZnS})=0,6\)
\(M(\mathrm{ZnS})=97\ \text{кг/кмоль}\)
\(M(\mathrm{ZnO})=81\ \text{кг/кмоль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{ZnO})\ -\ ?\)
Відповідь: 486.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_4})+V(\mathrm{C_3H_8})=11,2\ \text{л}\)
\(m(\mathrm{CaCO_3})=80\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{CH_4})=V_m(\mathrm{C_3H_8})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})\ -\ ?\)
\begin{gather*} \mathrm{Ca(OH)_2+CO_2=CaCO_3\downarrow +H_2O}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=n(\mathrm{CaCO_3})\\[7pt] n(\mathrm{CaCO_3})=m(\mathrm{CaCO_3}):M(\mathrm{CaCO_3})\\[7pt] n(\mathrm{CaCO_3})=80\ \text{г}:100\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CaCO_3})=0,8\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{CH_4}}+n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{C_3H_8}}=0,8\ \text{моль}\\[7pt] \mathrm{\underline{CH_4}+2O_2\rightarrow\underline{CO_2}\uparrow +2H_2O}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{CH_4}}=n(\mathrm{CH_4})\\[7pt] \mathrm{\underline{\underline{C_3H_8}}+5O_2\rightarrow \underline{\underline{3CO_2}}+4H_2O}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{C_3H_8}}=3n(\mathrm{C_3H_8})\\[7pt] V(\mathrm{C_3H_8})=x\ \text{л}\\[7pt] V(\mathrm{CH_4})=(11,2-x)\ \text{л}\\[6pt] n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{C_3H_8}}=3n(\mathrm{C_3H_8})=\frac{3x\ \text{л}}{22,4\ \text{л/моль}}\\[6pt] n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{CH_4}}=n(\mathrm{CH_4})=\frac{(11,2-x)\ \text{л}}{22,4\ \text{л/моль}}\\[6pt] \frac{3x\ \text{л}}{22,4\ \text{л/моль}}+\frac{(11,2-x)\ \text{л}}{22,4\ \text{л/моль}}=0,8\ \text{моль}\\[6pt] 3x+11,2-x=0,8\cdot 22,4\\[6pt] x=\frac{0,8\cdot 22,4-11,2}{2}\\[6pt] \style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})=\frac{0,8\cdot 22,4-11,2}{2\cdot 11,2}\\[6pt] \style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})=0,8-0,5\\[7pt] \style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{C_3H_8})=0,3\ (30\ \text{%}). \end{gather*}
Відповідь: 30.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати маси / об’єми реагентів і продуктів реакцій за хімічними рівняннями.
Дано:
\(m(\mathrm{CH_3COONa})=8,2\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3COONa})=82\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{CH_4})=22,4\ \text{л/моль}\)
1. Знайти:
\(V(\mathrm{CH_4})\ -\ ?\)
\begin{gather*} n(\mathrm{CH_3COONa})=m(\mathrm{CH_3COONa}):M(\mathrm{CH_3COONa})\\[7pt] n(\mathrm{CH_3COONa})=8,2:82 \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CH_3COONa})=0,1\ \text{моль}\\[7pt] \mathrm{\underline{CH_3COONa}+NaOH\rightarrow \underline{CH_4}\uparrow +\ Na_2CO_3}\\[7pt] n(\mathrm{CH_4})=n(\mathrm{CH_3COONa})=0,1\ \text{моль}\\[7pt] V(\mathrm{CH_4})=n(\mathrm{CH_4})V_m(\mathrm{CH_4})\\[7pt] V(\mathrm{CH_4})=0,1\ \text{моль}\cdot 22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] V(\mathrm{CH_4})=2,24\ \text{л}=2240\ \text{мл} \end{gather*}
2. Знайти:
\(V(\mathrm{O_2})\ -\ ?\)
\begin{gather*} \mathrm{\underline{CH_4}+\underline{\underline{2O_2}}\rightarrow CO_2+2H_2O}\\[7pt] n(\mathrm{Fe})=n(\mathrm{H_2})=0,25\ \text{моль}\\[7pt] V(\mathrm{O_2})=2\cdot 2240\ \text{мл}\\[7pt] V(\mathrm{O_2})=4480\ \text{мл} \end{gather*}
Відповідь: 1. 2240. 2. 4480.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння виводити молекулярну формулу речовини.
Дано:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=2,8\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(V(\mathrm{H_2})=1,12\ \text{л}\)
1. Знайти:
\(M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})\ -\ ?\)
\begin{gather*} n(\mathrm{H_2})=1,12\ \text{л}:22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] n(\mathrm{H_2})=0,05\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=n(\mathrm{H_2})\\[7pt] \underline{\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x}}+\underline{\mathrm{H_2}}\rightarrow \mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x+2}\\[7pt] n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=n(\mathrm{H_2})=0,05\ \text{моль}\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x}):n(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=2,8\ \text{г}:0,05\ \text{моль}\\[7pt] M(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=56\ \text{г/моль} \end{gather*}
2. Знайти:
\(3x\ -\ ?\)
\begin{gather*} M_r(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_{2x})=xA_r(\mathrm{C})+2xA_r(\mathrm{H})\\[7pt] 12x+1\cdot 2x=56\\[7pt] 14x=56\\[7pt] x=4\\[7pt] 3x=12. \end{gather*}
Відповідь: 1. 56. 2. 12.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку розчиненої речовини.
Дано:
\(w(\mathrm{SO_3})=20\ \text{%}\)
\(m(\mathrm{SO_3})+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}=200\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=218\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{SO_3})=80\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{H_2SO_4})\ -\ ?\)
\begin{gather*} m(\mathrm{SO_3})_{\text{олеум}}=w(\mathrm{SO_3})\left(m(\mathrm{SO_3})+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}\right)\\[7pt] m(\mathrm{SO_3})_{\text{олеум}}=0,2\cdot 200\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{SO_3})_{\text{олеум}}=40\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}=200\ \text{г}-40\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}=160\ \text{г}\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=m(\mathrm{SO_3}):M(\mathrm{SO_3})\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=40\ \text{г}:80\ \text{г/моль}\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=0,5\ \text{моль}\\[7pt] \mathrm{\underline{SO_3}+H_2O=\underline{H_2SO_4}}\\[7pt] n(\mathrm{SO_3})=n(\mathrm{H_2SO_4})\\[7pt] n(\mathrm{H_2SO_4})=0,5\ \text{моль}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}=n(\mathrm{H_2SO_4})M(\mathrm{H_2SO_4})\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}=0,5\ \text{моль}\cdot 98\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}=49\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})=m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{реакц.}}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})=160\ \text{г}+49\ \text{г}\\[7pt] m(\mathrm{H_2SO_4})=209\ \text{г}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{m(\mathrm{H_2SO_4})}{\left(m(\mathrm{SO_3})+m(\mathrm{H_2SO_4})_{\text{олеум}}\right)+m(\mathrm{H_2O})}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{209\ \text{г}}{200\ \text{г}+218\ \text{г}}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{209\ \text{г}}{418\ \text{г}}\\[6pt] w(\mathrm{H_2SO_4})=0,5\ (50\ \text{%}). \end{gather*}
Відповідь: 50.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_2H_4})=2,8\ \text{г}\)
\(n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{CH_4}}+n(\mathrm{CO_2})_{\mathrm{C_2H_4}}=0,65\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_4})=28\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CH_4})=16\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{CH_4})\ -\ ?\)
Відповідь: 72.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння виводити молекулярну формулу речовини.
Дано:
\(m(X)=14\ \text{г}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{Cu})=64\ \text{г/моль}\)
\(V(\mathrm{H_2})=5,6\ \text{л}\)
1. Знайти:
\(M(X)\ -\ ?\)
2. Знайти:
\(m(\mathrm{Cu})\ -\ ?\)
Відповідь: 1. 56. 2. 16.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_2H_2})=2,6\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_2H_2})=26\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_6})=30\ \text{г/моль}\)
\(n_{\mathrm{C_2H_2}}(\mathrm{CO_2})+n_{\mathrm{C_2H_6}}(\mathrm{CO_2})=0,36\ \text{моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{C_2H_6})\ -\ ?\)
Маса склянки з бромною водою збільшилася за рахунок реакції брому з етином:
Відповідь: 48.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням масу продукту реакції, якщо один із реагентів узято в надлишку.
Дано:
\(m(\mathrm{H_3PO_4})=49\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{NaOH})=50\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{H_3PO_4})=98\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{NaOH})=40\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Na_3PO_4})=164\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{Na_3PO_4})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції
\begin{gather*} n(\mathrm{NaOH})=3n(\mathrm{H_3PO_4})\\[7pt] n(\mathrm{NaOH})=3\cdot 0,5\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{NaOH})=1,5\ \text{моль} \end{gather*}Тобто ортофосфатна кислота в надлишку. З натрій гідроксидом кількістю речовини \(1,25\ \text{моль}\) прореагує ортофосфатна кислота кількістю речовини \(\frac{1,25\ \text{моль}}{3}\) і утвориться натрій ортофосфат кількістю речовини \(\frac{1,25\ \text{моль}}{3}\). Надлишок ортофосфатної кислоти становить:
Тому з ортофосфатною кислотою кількістю речовини \(\frac{0,5\ \text{моль}}{6}\) прореагує натрій ортофосфат кількістю речовини \(\frac{0,5\ \text{моль}}{3}\). Тобто залишиться натрій ортофосфат кількістю речовини
\begin{gather*} \frac{1,25\ \text{моль}}{3}-\frac{0,5\ \text{моль}}{3}=0,25\ \text{моль}\\[6pt] m(\mathrm{Na_3PO_4})=n(\mathrm{Na_3PO_4})M(\mathrm{Na_3PO_4})\\[7pt] m(\mathrm{Na_3PO_4})=0,25\ \text{моль}\cdot 164\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{Na_3PO_4})=41\ \text{г} \end{gather*}Відповідь: 41.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносний вихід продукту реакції.
Дано:
\(m(\mathrm{CH_3COOH})=6\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3COOH})=60\ \text{г/моль}\)
\(m(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=4,4\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=88\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})\ -\ ?\)
Відповідь: 50.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=4,3\ \text{г}\)
\(n(\mathrm{H_2O})=0,35\ \text{моль}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=6,72\ \text{л}\)
\(D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=43\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{O})=16\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CO_2})=44\ \text{г/моль}\)
1. Знайти:
\((x+y+z)\ -\ ?\)
2. Знайти:
\(n(\text{ізомерів}\ \mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)\ -\ ?\)
Ізомери складу \(\mathrm{C_6H_{14}}\) зображено на рисунку 1.
Рис. 1. Ізомери складу \(\mathrm{C_6H_{14}}\). 1. Гексан. 2. 2-Метилпентан. 3. 3-Метилпентан. 4. 2,2-Диметилбутан. 5. 2,3-Диметилбутан
Відповідь: 1. 20. 2. 5.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C_2H_5NH_2})=9\ \text{г}\)
\(w(\mathrm{C_2H_6})=0,25\)
\(M(\mathrm{C_2H_5NH_2})=45\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_6})=30\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(V(\mathrm{C_2H_6})+V(\mathrm{C_2H_5NH_2})\ -\ ?\)
Маса склянки з хлоридною кислотою збільшилася за рахунок реакції гідрогенхлориду з етаміном:
Відповідь: 6720.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням масу продукту реакції, якщо один із реагентів узято в надлишку.
Дано:
\(m(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{NaOH})=60\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{NaOH})=40\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Na_2SO_4})=142\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{Na_2SO_4})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції
\begin{gather*} n(\mathrm{NaOH})=2n(\mathrm{H_2SO_4})\\[7pt] n(\mathrm{NaOH})=2\cdot 1\ \text{моль}\\[7pt] n(\mathrm{NaOH})=2\ \text{моль} \end{gather*}Тобто сульфатна кислота в надлишку. З натрій гідроксидом кількістю речовини \(1,5\ \text{моль}\) прореагує сульфатна кислота кількістю речовини \(0,75\ \text{моль}\) й утвориться натрій сульфат кількістю речовини \(0,75\ \text{моль}\). Із сульфатною кислотою кількістю речовини \((1,5\ \text{моль}-0,75\ \text{моль})\) реагує натрій сульфат:
Маса середньої солі, яка не прореагувала, дорівнює
\begin{gather*} 0,75\ \text{моль}-0,25\ \text{моль}=0,5\ \text{моль}\\[7pt] m(\mathrm{Na_2SO_4})=n(\mathrm{Na_2SO_4})M(\mathrm{Na_2SO_4})\\[7pt] m(\mathrm{Na_2SO_4})=0,5\ \text{моль}\cdot 142\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{Na_2SO_4})=71\ \text{г} \end{gather*}Відповідь: 71.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{Mg(OH)_2})+m(\mathrm{MgCO_3})=840\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=11,2\ \text{л}\)
\(M(\mathrm{Mg(OH)_2})=58\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)
Відповідь: 5.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\varphi}(\mathrm{CH_4})=0,96\)
\(V(\mathrm{CH_4})+V(\text{домішки})=1000\ \text{м}^3\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_2H_2})=0,1\)
Знайти:
\(V_{\text{практ.}}(\mathrm{C_2H_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 48.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масову частку хімічного елемента в речовині за її формулою.
Дано:
\(m(\mathrm{Li_2O})=15\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Li_2O})=30\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{LiOH})=24\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{H_2O})\ -\ ?\)
Відповідь: 45.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями відносного виходу продукту реакції за об’ємом газуватого реагенту.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносний вихід продукту реакції за об’ємом газуватого реагенту.
Дано:
\(V(\mathrm{NH_3})=5,6\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{NH_3})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(m_{\text{практ.}}(\mathrm{NH_4NO_3})=16\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{NH_4NO_3})=80\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{NH_4NO_3})\ -\ ?\)
Відповідь: 80.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Масова частка розчиненої речовини.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу реагенту за відомою масою іншого реагенту й маси розчину за масовою часткою розчиненої речовини.
Дано:
\(m(\mathrm{H_2SO_4})+m_{\mathrm{H_2SO_4}}(\mathrm{H_2O})=20\ \text{г}\)
\(w(\mathrm{H_2SO_4})=0,196\)
\(w(\mathrm{NaOH})=0,2\)
\(M(\mathrm{H_2SO_4})=98\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{NaOH})=40\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{NaOH})+m_{\mathrm{NaOH}}(\mathrm{H_2O})\ -\ ?\)
Відповідь: 16.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Визначення складу суміші.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати склад суміші.
Дано:
\(m(\mathrm{Al})+m(\mathrm{Cu})=20\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{H_2})=6,72\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{H_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{Al})=27\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{Cu})\ -\ ?\)
Відповідь: 73.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{NaOH})+m(\mathrm{H_2O})=200\ \text{г}\)
\(w(\mathrm{NaOH})=0,2\)
\(M(\mathrm{NaOH})=40\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(n(\mathrm{NO_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 1.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення відносного виходу продукту реакції.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносний вихід продукту реакції.
Дано:
\(m(\mathrm{C_6H_5CH_3})=46\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_6H_5CH_3})=92\ \text{г/моль}\)
\(m(\mathrm{C_6H_4CH_3Br})_{\text{практ.}}=68,4\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{C_6H_4CH_3Br})=171\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_6H_4CH_3Br})\ -\ ?\)
Відповідь: 80.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями об’єму газуватого реагенту за відомим об’ємом іншого газуватого реагенту, що містить домішки.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати за хімічним рівнянням об’єму газуватого реагенту за відомим об’ємом іншого газуватого реагенту, що містить домішки.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_4})+V(\mathrm{CO_2})=10\ \text{м}^3\)
\(w(\mathrm{CH_4})=0,7\)
Знайти:
\(V(\mathrm{O_2})\ -\ ?\)
Відповідь: 14.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати формулу речовини за масами продуктів її згоряння і відносною густиною за іншим газом.
Дано:
\(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\)
\(m(\mathrm{H_2O})=5,4\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{CO_2})=26,4\ \text{г}\)
\(D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y)=39\)
\(M(\mathrm{H_2O})=18\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CO_2})=44\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(x\ -\ ?\)
Відповідь: 6.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{MgSO_4})+m(\mathrm{MgCO_3})=100\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=11,2\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(w(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції
\begin{gather*} n(\mathrm{MgCO_3})=n(\mathrm{CO_2})\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=V(\mathrm{CO_2}):V_m(\mathrm{CO_2})\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=11,2\ \text{л}:22,4\ \text{л/моль}\\[7pt] n(\mathrm{CO_2})=0,5\ \text{моль}\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=n(\mathrm{MgCO_3})M(\mathrm{MgCO_3})\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=0,5\ \text{моль}\cdot 84\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=42\ \text{г}\\[7pt] w(\mathrm{MgCO_3})=m(\mathrm{MgCO_3}):\left(m(\mathrm{MgCO_3})+m(\mathrm{MgSO_4})\right)\\[7pt] w(\mathrm{MgCO_3})=42\ \text{г}:100\ \text{г}\\[7pt] w(\mathrm{MgCO_3})=0,42\ (42\ \text{%})\\[7pt] \end{gather*}Відповідь: 42.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу продукту реакції за хімічним рівнянням, якщо один із реагентів узято в надлишку.
Дано:
\(n(\mathrm{Mg(NO_3)_2})=0,5\ \text{моль}\)
\(M(\mathrm{Mg(NO_3)_2})=148\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{Na_2CO_3})=106\ \text{г/моль}\)
\(m(\mathrm{Na_2CO_3})=56\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{MgCO_3})=84\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{MgCO_3})\ -\ ?\)
За рівнянням реакції
\begin{gather*} n(\mathrm{MgCO_3})=n(\mathrm{Mg(NO_3)_2})=n(\mathrm{Na_2CO_3})\\[7pt] n(\mathrm{Na_2CO_3})=m(\mathrm{Na_2CO_3}):M(\mathrm{Na_2CO_3})\\[7pt] n(\mathrm{Na_2CO_3})=56\ \text{г}:106\ \text{г/моль}\gt 0,5\ \text{моль} - \text{у надлишку}\\[7pt] n(\mathrm{MgCO_3})=n(\mathrm{Mg(NO_3)_2})=0,5\ \text{моль}\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=n(\mathrm{MgCO_3})M(\mathrm{MgCO_3})\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=0,5\ \text{моль}\cdot 84\ \text{г/моль}\\[7pt] m(\mathrm{MgCO_3})=42\ \text{г} \end{gather*}Відповідь: 42.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями. Комбіновані задачі.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{CH_3COOH})=3\ \text{г}\)
\(m_\text{практ.}(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=4,18\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{CH_3COOH})=60\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})=88\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{CH_3COOC_2H_5})\ -\ ?\)
Відповідь: 95.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу продукту реакції за хімічним рівнянням, якщо один із реагентів узято в надлишку.
Дано:
\(V(\mathrm{CO_2})=2,24\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,44\ \text{л/моль}\)
\(m(\mathrm{Ca(OH)_2})=7,4\ \text{г}\)
\(M(\mathrm{Ca(OH)_2})=74\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CaCO_3})=100\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m(\mathrm{CaCO_3})\ -\ ?\)
Відповідь: 10.
ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними рівняннями.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати масу продукту реакції за відомим об’ємом газуватого реагенту й виходом продукту від теоретичного.
Дано:
\(V(\mathrm{C_2H_4})=448\ \text{л}\)
\(\style{font-style:normal;font-weight:bold;font-size:1.1em}{\eta}(\mathrm{C_2H_5OH})=0,9\)
\(V_m(\mathrm{C_2H_4})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{C_2H_5OH})=46\ \text{г/моль}\)
Знайти:
\(m_\text{практ.}(\mathrm{C_2H_5OH})\ -\ ?\)
Відповідь: 828.