Решебник по химии 8 класс Габриелян | Страница 89

Примените свои знания

3. Какой объём водорода (н. у.) потребуется для реакции замещения с 480 кг оксида железа(II) (Fe₂O₃)? Какое количество вещества воды образуется при этом? Учтите, что в условии масса вещества дана в килограммах, следовательно, расчёт количества вещества ведите в киломолях, а объём рассчитывайте в кубических метрах.

Записываем уравнение реакции: (Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O).

Рассчитываем количество вещества оксида железа(II)

Молярная масса оксида железа (Fe₂O₃) составляет (M(Fe₂O₃) = 56 × 2 + 16 × 3 = 160) г/моль.

Количество вещества определяется по формуле (n = m / M): (n(Fe₂O₃) = 480 000 / 160 = 3000) моль = 3 кмоль.

По уравнению реакции на 1 моль (Fe₂O₃) требуется 3 моль (H₂), следовательно: (n(H₂) = 3 × 3 = 9) кмоль.

Вычисляем объём водорода в кубических метрах: (V(H₂) = 9 × 22,4 = 201,6) м³.

По уравнению реакции на 1 моль (Fe₂O₃) образуется 3 моль воды, следовательно: (n(H₂O) = 3 × 3 = 9) кмоль.

4. Не производя письменных вычислений, укажите, какой объём углекислого газа и какое количество вещества негашёной извести (CaO) образуется при обжиге 2 моль карбоната кальция.

Уравнение реакции: (CaCO₃ → CaO + CO₂↑).

По уравнению реакции на 1 моль (CaCO₃) образуется 1 моль (CO₂) и 1 моль (CaO).

Если взято 2 моль (CaCO₃), то образуется 2 моль (CO₂) и 2 моль (CaO).

Объём углекислого газа при нормальных условиях составляет (V(CO₂) = 2 × 22,4 = 44,8) л.

Стр. 89

Используйте дополнительную информацию

5. При изучении параграфа 10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию раствора едкого натра и серной кислоты. Придумайте и решите задачу, в условии которой дано количество вещества едкого натра, а требуется найти массу серной кислоты, вступившей в реакцию.

Задача: Определите массу серной кислоты (H₂SO₄), необходимую для полного взаимодействия с 0,5 моль гидроксида натрия (NaOH).

Решение:

Записываем уравнение реакции:

(2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O).

По уравнению видно, что на 2 моль (NaOH) требуется 1 моль (H₂SO₄).

Определяем количество вещества (H₂SO₄):

(n(H₂SO₄) = 0,5 / 2 = 0,25) моль.

Рассчитываем массу серной кислоты:

(m(H₂SO₄) = n × M = 0,25 × 98 = 24,5) г.

Ответ:

Масса серной кислоты: 24,5 г.

6. При изучении параграфа 10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию раствора едкого натра и сульфата железа(III). Придумайте и решите задачу, в условии которой дана масса едкого натра, а требуется найти массу прореагировавшего с ним сульфата железа(III).

Задача: Определите массу сульфата железа(III) (Fe₂(SO₄)₃), необходимую для полного взаимодействия с 16 г гидроксида натрия (NaOH).

Решение

Записываем уравнение реакции:

(Fe₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Fe(OH)₃ + 3Na₂SO₄).

По уравнению реакции на 6 моль (NaOH) требуется 1 моль (Fe₂(SO₄)₃).

Определяем количество вещества (NaOH):

(n(NaOH) = m / M = 16 / 40 = 0,4) моль.

Определяем количество вещества (Fe₂(SO₄)₃):

(n(Fe₂(SO₄)₃) = 0,4 / 6 = 0,0667) моль.

Рассчитываем массу (Fe₂(SO₄)₃):

(m(Fe₂(SO₄)₃) = n × M = 0,0667 × 400 = 26,67) г.

Ответ:

Масса сульфата железа(III): 26,67 г.

7. Придумайте и решите задачу на нахождение объёма кислорода (н. у.), выделившегося при каталитическом разложении пероксида водорода H₂O₂.

Задача: Какой объём кислорода (O₂) выделится при разложении 68 г пероксида водорода (H₂O₂) при нормальных условиях?

Решение

Записываем уравнение реакции:

(2H₂O₂ → 2H₂O + O₂).

Определяем количество вещества (H₂O₂):

(n(H₂O₂) = m / M = 68 / 34 = 2) моль.

По уравнению реакции на 2 моль (H₂O₂) образуется 1 моль (O₂).

Определяем количество вещества (O₂):

(n(O₂) = 2 / 2 = 1) моль.

Рассчитываем объём кислорода при нормальных условиях:

(V(O₂) = n × Vₘ = 1 × 22,4 = 22,4) л.

Ответ: Объём кислорода: 22,4 л.

Параграф 21. Вода. Основания

Стр. 89

Вопрос

Гидросфера — водная оболочка Земли, которая включает в себя всю химически несвязанную воду: жидкую, твёрдую, газообразную. Почему химически несвязанную?

Химически несвязанная вода – это вода, которая находится в свободном состоянии в природе: в реках, озёрах, океанах, ледниках, почве и атмосфере. Она может переходить из одного агрегатного состояния в другое (испаряться, замерзать, конденсироваться), не изменяя своей химической структуры.

Химически связанная вода, напротив, входит в состав минералов и соединений, таких как гипс (CaSO₄·2H₂O) или глауберовая соль (Na₂SO₄·10H₂O), и не участвует в круговороте воды в природе, так как удерживается в кристаллической решётке вещества. Именно поэтому гидросфера включает только химически несвязанную воду, способную свободно перемещаться и участвовать в природных процессах.