Задачи на избыток реагента. Средние и кислые соли

Задачи на избыток реагента. Средние и кислые соли.

Иногда от количеств вещества реагентов может зависеть не только количество продуктов реакции, но и их состав.

Задача 11. К раствору, содержащему 49 г серной кислоты, добавлено 20 г гидроксида натрия. Определите состав и массу полученной соли.

Решение.

n (H2SO4) = 49 г  :  98 г/моль  = 0,5 моль

n (NaOH) = 20 г  :  40 г/моль  =  0,5 моль

 Так как серная кислота двухосновна, то она может образовать два ряда солей:

2NaOH   +   H2SO4   →   Na2SO4   +   2H2O    средняя соль

NaOH   +   H2SO4       →   NaHSO4   +   H2O        кислая соль

 В нашей задаче оказалось равное мольное количество кислоты и щелочи, поэтому расчет следует вести по второму уравнению реакции:

0,5 моль             0,5 моль               0,5 моль

NaOH        +       H2SO4          →      NaHSO4   +   H2O     

m (NaHSO4)  =   M n  =  120 г/моль • 0,5 моль  =  60 г.  

Задача 12. Через раствор, содержащий 60 г гидроксида натрия, пропущен углекислый газ, полученный при действии избытка соляной кислоты на 200 г карбоната  кальция. Определите состав и массу полученной соли.

Решение.

Определяем количества вещества веществ, указанных в условии задачи:

n (NaOH)  = m : M = 60 г : 40 г/моль = 1,5 моль

n (CaCO3)  = m : M  =  200 г : 100 г/моль  = 2 моль

Записываем уравнение  реакции,  в которой был получен углекислый газ, и по количеству вещества СаСО3 определяем, сколько моль газа выделилось:

                  2 моль                                                        2 моль

                    CaCO3   +   2HCl   →   CaCl2   +   H2O   +   CO2

Таким образом, для второй реакции у нас имеется 2 моль углекислого газа и 1,5 моль гидроксида натрия. Так как СО2 – ангидрид двухосновной угольной кислоты Н2СО3, то при его взаимодействии с щелочами могут образоваться как средние, так и кислые соли:

NaOH   +   CO2    →   NaHCO3

2NaOH   +   CO2   →    Na2CO3   +   H2O

 Теперь нужно определиться, по какому из двух уравнений реакций нам следует вести расчет. Для образования средней соли щелочи должно быть вдвое больше, чем газа. У нас же, наоборот, газа больше, чем щелочи. Следовательно, реакция пойдет по первому уравнению, с образованием кислой соли, причем СО2 окажется в избытке (0,5 моль):

          1,5 моль         1,5 моль         1,5 моль

             NaOH   +      CO2      →        NaHCO3

m (NaHCO3) = M n = 84 г/моль • 1,5 моль  = 126 г.

Решим самостоятельно:     тренировочные  задачи на избыток реагента.

  1. 14 г оксида кальция обработали раствором, содержащим 36 г азотной    кислоты.  Какова масса полученной  соли?                         (41 г)
  2. К раствору, содержащему 40 г сульфата меди (II), добавили 12 г железных опилок. Останется ли в растворе сульфат меди после реакции?
  3. Хватит ли 15 л кислорода для сжигания 4 г серы?
  4. В раствор, содержащий 16 г сульфата меди (II), пропустили сероводород объемом 5,6 л. Какова масса выпавшего осадка?       (9,6 г).
  5. К раствору, содержащему 10,4 г хлорида бария, добавили 9,8 г серной кислоты. Определите массу осадка и состав полученного раствора (11,65 г)
  6. Аммиак массой 3,4 г соединен с хлороводородом массой 8 г. Какова масса продукта реакции?

Еще больше задач самых разных типов — в книге «Учимся решать задачи по химии», ее можно заказать у автора.

Была ли вам полезна эта статья? Поделитесь, пожалуйста:

Обновлено: 04.03.2019 — 10:13

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *