Как найти массу исходного вещества по осадку

Вычисление массовой доли вещества в растворе.

После пропускания через раствор гидроксида натрия 6,72 л оксида углерода (IV) (н.у.) получили 159 г раствора карбоната натрия. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.

Молярный объём 1 моля любого газа при н.у. = 22,4 л/моль

1. Составляем молекулярное уравнение.

1. Расставляем коэффициенты в уравнении.

1. Подчёркиваем вещества, о которых идёт речь.

1. Находим молекулярную массу веществ, если подчёркнутое вещество газ, то находим молярный объём.

Молярная масса численно равна относительной молекулярной массе, поэтому её можно найти путём складывания относительных атомных масс элементов с учёт индексов

Если в уравнении перед формулой вещества стоит коэффициент, то найденный молярный объём и молярную массу нужно умножить на этот коэффициент.

1. Подписываем молярные массы или молярные

объёмы под формулами веществ

Vm =22,4 л/моль M =106 г/моль

1. Над формулами записываем массы веществ или объемы веществ, которые даны и которые нужно найти. Если по условию задачи нужно найти массовую долю, то над веществом пишем массу и находим её.

Vm =22,4 л/моль M =106 г/моль

1. Записываем формулу соотношений, затем из этой формулы выводим нужную формулу нахождения массы или объема вещества.

1. Подставляем данные и находим массу

Записываем ответ: w (Na₂CO₃) = 20%

Вычисление массы раствора.

1. Внимательно читаем условия задачи.

Массовую долю из процентов переводим в целое число, разделив на 100.

К раствору с массовой долей гидроксида калия 3% добавили избыток раствора сульфата меди(II). При этом образовался осадок массой 5,3 г. Определите массу исходного раствора щёлочи.

1. Составляем молекулярное уравнение.

1. Расставляем коэффициенты в уравнении.

1. Подчёркиваем вещества, о которых идёт речь.

Молярную массу или молярный объём находим с учётом коэффициента перед формулой

Находим молекулярную массу веществ, если подчёркнутое вещество газ, то находим молярный объём. Если в уравнении перед формулой вещества стоит коэффициент, то найденный молярный объём и молярную массу нужно умножить на этот коэффициент.

1. Подписываем молярные массы или

молярные объёмы под формулами веществ

M =112 г/моль M =98 г/моль

1. Над формулами записываем массы веществ или объемы веществ, которые даны и которые нужно найти. Если по условию задачи нужно найти массу раствора, то над веществом пишем массу и находим её.

M =112 г/моль M =98 г/моль

1. Записываем формулу соотношений, затем из этой формулы выводим нужную формулу нахождения массы или объема вещества.

1. Подставляем данные и находим массу

1. Находим массу раствора по формуле

Записываем ответ: m(KOH) = 200 г.

Вычисление массы вещества или объёма.

1. Внимательно читаем условия задачи.

Вычислите массу осадка, который образуется при действии раствора нитрата серебра на 117 г 30 %-ного раствора хлорида меди (II).

1. Составляем молекулярное уравнение.

1. Расставляем коэффициенты в уравнении.

1. Подчёркиваем вещества, о которых идёт речь.

Относительную атомную массу хлора принято считать равной 35,5, у остальных элементов она округляется до целого числа.

Находим молекулярную массу веществ, если подчёркнутое вещество газ, то находим молярный объём.

1. Подписываем молярные массы или

молярные объёмы под формулами веществ

M =135г/моль М=287г/моль

1. Если по условию задачи дан раствор и массовая доля, то находим массу вещества

1. Над формулами записываем массы веществ или объемы веществ, которые даны и которые нужно найти.

1. =35,1 г. m -?

M =135г/моль М=287г/моль

1. Записываем формулу соотношений, затем из этой формулы выводим нужную формулу нахождения массы или объема вещества.

1. Подставляем данные и находим ответ

Источник

Как решать задачи на нахождение осадка по химии

Ключевые слова конспекта: задачи на количества исходных веществ, задачи на количества продуктов реакции,

По химическим уравнениям можно рассчитать количество вещества, массу и объем реагирующих веществ и продуктов реакции. Для этого прежде всего необходимо составить уравнение химической реакции и верно расставить коэффициенты.

Расчеты по химическим уравнениям удобнее всего вести с использованием количеств веществ реагирующих и образующихся веществ. Количества вещества соединений, вступающих в химическую реакцию и образующихся в ее результате, пропорциональны друг другу и относятся друг к другу как коэффициенты перед формулами этих веществ в количественном уравнении. Например, реакции, которая описывается уравнением 2Fe + 3Сl₂ = 2FeCl₃, соответствует следующее соотношение между количествами веществ железа, хлора и хлорида железа (III):

v(Fe) : v(Cl₂): v(FeCl₃) = 2 : 3 : 2.

Таким образом, зная количество вещества одного из реагирующих веществ или продуктов реакции, можно найти количества вещества других участников данной реакции, а по количеству вещества нетрудно рассчитать их массу или объем.

Следует отметить, что объемы вступивших в реакцию газообразных веществ и объемы газообразных продуктов реакции, измеренные при одинаковых условиях, также относятся друг к другу, как коэффициенты перед соответствующими формулами в уравнении химической реакции. Например, в реакции, уравнение которой 3Н₂ + N₂ = 2NH₃, объемы реагирующих азота и водорода и объем образовавшегося аммиака связаны следующим соотношением:

V(Н2): F(N2): F(NH3) = 3:2:1.

Однако эти соотношения выполняются только между веществами, участвующими в одной и той же химической реакции. Если реагент участвует в двух параллельных реакциях, то его количества веществ в этих реакциях никак не связаны друг с другом и могут находиться в любых соотношениях.

Цитаты из пособия «Задачи по химии 8-9 кл.» (авт. О.С. Габриелян и др.) использованы в учебных целях. Ссылка на покупку книги указана в конце конспекта.

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Задача № 1. Какой объем кислорода (н. у.) потребуется для сжигания 22,4 г серы?

Ответ. V(O₂) = 15,68 л.

Задача № 2. Какую массу оксида фосфора (V) требуется растворить в воде для получения 117,6 г фосфорной кислоты?

Ответ. m(Р₂O₅) = 85,2 г.

Задача № 3. Вычислите массу осадка, образующегося при добавлении 100 мл 10%-ного раствора хлорида меди (II) (р = 1,08 г/мл) к избытку раствора гидроксида калия.

Ответ. m(Cu(OH)₂) = 7,84 г.

Задача № 4. Какой объем соляной кислоты с массовой долей НС1 20% (р = 1,1 г/мл) потребуется для растворения 42,5 г оксида алюминия, содержащего 4% примесей?

Ответ. V_p-pa(HCl) = 398,2 мл.

Задача № 5. Какой объем хлора (н. у.) прореагирует с 112 г смеси железа и меди, массовая доля железа в которой 65% ?

Ответ. V(C1₂) = 57,34 л.

Задача № 6. 80 г смеси оксидов железа (II) и (III) восстановили водородом. Вычислите массу образовавшегося металла, если массовая доля оксида железа (III) в исходной смеси равна 70%.

О т в е т. m(Fe) = 57,68 г.

Задача № 7. Газ, образовавшийся при сгорании 18,6 г угля в избытке кислорода, пропустили через избыток раствора гидроксида кальция. Какова масса образовавшегося при этом осадка?

Ответ. m(CaCO₃) = 155 г.

Задача № 8. Смесь оксида и сульфида цинка массой 114,9 г обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 13,44 л (н. у.) газа. Определите массовую долю оксида цинка в смеси (в %).

Ответ. ω(ZnO) = 49,3%.

Задача № 9. На растворение смеси оксида и карбоната магния было затрачено 520,65 мл 15%-ного раствора хлороводорода (р = 1,075 г/мл). При этом выделилось 8,96 л (н. у.) газа. Какова масса исходной смеси?

Ответ. m(смеси) = 63,6 г.

Задача № 10. При взаимодействии 200 г раствора, содержащего карбонаты натрия и аммония, с избытком раствора гидроксида калия выделяется 6,72 л газа (н. у.), а при взаимодействии такой же массы раствора солей с избытком соляной кислоты — 8,96 л газа (н. у.). Вычислите массовые доли каждой из солей в растворе.

Ответ. ω((NH₄)₂CO₃) = 7,2%, ω(Na₂CO₃) = 13,25%.

Задачи на количества исходных веществ и продуктов реакции (ответы и решения). Выберите дальнейшие действия:

Источник

Задачи на применение условия выпадения осадка

Задачи на условия выпадения осадка бывают двух типов. В задачах № 19–21 необходимо рассчитать концентрацию ионов, при которой происходит образование осадка, а в задачах № 22–29 – установить, будет ли выпадать осадок при определенных концентрациях ионов.

Пример 4 поможет Вам при решении задач № 20–21.

Пример 4. При какой молярной концентрации хромата натрия начнется выпадение осадка из 0,001 М раствора нитрата свинца?

Решение. Составим уравнения диссоциации хромата натрия и нитрата свинца:

Na₂CrO₄ → 2Na + +

Pb(NO₃)₂ → Pb 2+ + 2

Следовательно, молярные концентрации ионов Pb 2+ и совпадают с молярными концентрациями солей.

Составим уравнение диссоциации хромата свинца:

PbCrO₄↓D Pb 2+ +

= [Pb 2+ ] ∙ [ ] = 1,8 ∙ 10 –14 .

Следовательно, [ ] = /[Pb 2+ ] = 1,8 ∙ 10 –14 /0,001 = 1,8 ∙ 10 –11 моль/л.

= [ ] = 1,8 ∙ 10 –11 моль/л.

При решении задач № 20–21 необходимо рассчитать концентрацию осадителя, при которой начнется образование каждого осадка, а затем сравнить их между собой.

При решении задачи № 19 нужно решить систему уравнений для ПР двух малорастворимых соединений и определить отношение концентраций ионов.

Пример 5 поможет Вам при решении задач № 22–29.

Пример 5. Выпадет ли осадок при сливании 100 мл фильтрата, оставшегося от осаждения иодида свинца, с 200 мл 0,1 М раствора хромата натрия?

Решение. = [Pb 2+ ] ∙ [I – ] 2 =1,1 ∙ 10 –9

Химическое равновесие в насыщенном растворе PbI₂ описывается уравнением

Если растворимость PbI₂ равна x моль/л, то [Pb 2+ ] = x моль/л, а

[I – ] = 2x моль/л. Следовательно,

= x ∙ (2x) 2 = 4х 3 = 1,1 ∙ 10 –9 ;

x = = 6,5 ∙ 10 –4 моль/л.

После сливания растворов объем составит

V = 100 + 200 = 300 мл,

а концентрация ионов Pb 2+ уменьшится:

= 6,5 ∙ 10 –4 ∙ 100/300 = 2,17 ∙ 10 –4 моль/л.

Соответственно, уменьшится и концентрация иона :

= 0,1 ∙ 200/300 = 0,067 моль/л.

Для ответа на вопрос о возможности выпадения осадка найдем произведение концентраций (ПС) ионов Pb 2+ и и сравним полученное значение с = 1,8 ∙ 10 –14 :

ПС = 2,17 ∙ 10 –4 ∙ 0,067 = 1,45 ∙ 10 –5 > 1,8 ∙ 10 –14 .

Следовательно, осадок выпадет.

Расчет растворимости осадков в присутствии

Одноименных ионов

Пример 6 поможет Вам при решении задач № 30–43.

Пример 6. Вычислить концентрацию ионов серебра в насыщенном растворе хлорида серебра, к 1 л которого прибавлено:

а) 1 ∙ 10 –4 моля КС1; б) 0,1 моля KCl.

a) Хлорид-ионы образуются при диссоциации хлорида серебра и при диссоциации хлорида калия. Тогда будем иметь:

Так как [Ag + ] = [Cl – ]_AgCl, то

[Ag + ] 2 + [С1 – ]_КСl ∙ [Аg + ] – 1,56 ∙ 10 –10 = 0

Подставляя значение концентрации КСl и решая квадратное уравнение, получим:

[Ag + ] = –10 –4 /2 + = 1,54 ∙ 10 –6 моль/л.

б) В данном случае значение [С1 – ]_КС1 существенно превышает величину [Cl – ]_AgCl, поэтому величиной [Cl – ]_AgCl можно пренебречь. Тогда будем иметь

Расчет растворимости осадка в присутствии

Источник

Задача 22.

Существует всего три типа задач, которые встречаются в этом задании, но все они решаются по уравнению реакции, в вычислениях используют определенный набор формул:

 Для каждого из типов представлен алгоритм решения задач.

Первый тип задач.

Дана масса раствора исходного вещества и его массовая доля. Определить массу образовавшегося осадка.

1.     Составить уравнение реакции, т.е. записать формулы веществ вступающих в реакцию и продуктов, образующихся в результате реакции. Расставить коэффициенты!

2.     По таблице растворимости определить в правой части реакции осадок, обозначить его ↓.

3.     Рассчитать массу вещества в растворе по формуле:

                     m(ве-ва) = m(ра-ра)∙ω.

4.     Рассчитать количество вещества по формуле: n = m/M.

5.     По уравнению реакции определить количество вещества того вещества, которое выпало в осадок.

6.     Рассчитать массу осадка по формуле: m =M·n.

Пример 1. К 60 г раствора с массовой долей гидроксида калия 15% добавили избыток раствора нитрата меди (II). Определите массу выпавшего осадка.

Решение: 1. Записываем уравнение реакции, пользуясь таблицей растворимости устанавливаем вещество, которое выпадает в осадок:

2. Найдем массу гидроксида калия (m(ве-ва)):  

m(ве-ва) = m(ра-ра)∙ω

                     m(КОН) = 60*15/100% = 9 г

3. Найдем количество вещества КОН:

n = m/M

nКОН = 9/56 = 0, 16 моль

4. По уравнению реакции найдем количество вещества Cu(OH)2:

2 моль КОН – 1 моль Cu(OH)2

0,16 моль КОН – х моль Cu(OH)2

х = 0,16*1/2 = 0,8 моль

5. Найдем массу осадка:

m =M·n

mCu(OH)2 = 98*0,8 = 78,4 г

Ответ: 78,4 г.

Второй тип задач.

 Дана масса раствора вещества или продукта реакции. Вычислить массовую долю вещества или продукта реакции.

1.      Составить уравнение реакции, т.е. записать формулы веществ, вступающих в реакцию и продуктов, образующихся в результате реакции. Расставить коэффициенты!

2.        Вычисляем количество исходного вещества (или продукта) реакции по формуле: n = m/M, если дан объем газа, то по формуле: n =V*Vm .

3.         Вычисляем массу исходного вещества (или продукта) реакции по формуле: m = n*M.

 4.Знаем массу исходного вещества (продукта) – нашли в предыдущем действии. Знаем массу раствора – дана в условии. Находим массовую долю по формуле: ω = m(вещества)/m(раствора)∙.

Пример2: К 85 г раствора серной кислоты добавили порцию карбоната калия. При этом выделилось 0,896 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора серной кислоты.

Решение: 1. Записываем уравнение реакции:

2. Найдем количество вещества CO2:

n = V/Vm

nCO2 = 0,896/22,4 = 0, 04 моль

3.По уравнению реакции найдем количество вещества Н2SO4:

nCO2 = nН2SO4 = 0,04 моль

1.      Найдем массу серной кислоты (m(ве-ва)):  

m(Н2SO4) = n*M

                     m(Н2SO4) = 0,04*98 = 3,92 г

5. Найдем массовую долю серной кислоты в растворе:

ω (Н2SO4) = 3,92/85*100% = 4,6%

Ответ: 4,6%

Третий тип задач.

Дана массовая доля раствора исходного вещества. Определить массу исходного вещества в растворе.

1.     Составить уравнение реакции, т.е. записать формулы веществ вступающих в реакцию и продуктов, образующихся в результате реакции. Расставить коэффициенты!

2.     Рассчитать количество вещества образовавшегося осадка или выделившегося газа по формуле:

n = m/M или n = V/Vm

3.     По уравнению реакции рассчитать количество вещества, массу которого необходимо найти в вопросе задачи.

4. Рассчитать массу вещества в растворе по формуле:

m(Na2SO4) = n*M

5. Найдем масcу растворa:

                    m(ра-ра) = m(ве-ва) /ω.

Пример 3: К раствору сульфата натрия с массовой долей 9% добавили избыток раствора нитрата бария. В результате образовался осадок массой 9,85г. Определите массу исходного раствора сульфата натрия.

Решение: 1. Записываем уравнение реакции, пользуясь таблицей растворимости устанавливаем вещество, которое выпадает в осадок:

2. Найдем количество вещества BaSO4:

n = m/M

nBaSO4 = 9,85/230 = 0,04 моль

3.По уравнению реакции найдем количество вещества Na2SO4:

n BaSO4 = nNa2SO4 = 0,04 моль

4. Найдем массу вещества сульфата натрия (m(ве-ва)):  

m(Na2SO4) = n*M

                     m(Н2SO4) = 0,04*119 = 4,76 г

5. Найдем масcу растворa сульфата натрия:

                    m(ра-ра) = m(ве-ва) /ω.

                    m(ра-ра) = 4,76*100% /9 = 52,89 г

Ответ: 52,89 г

Задачи для самостоятельного решения.

1.     К 160 г раствора с массовой долей нитрата серебра 5% добавили избыток раствора хлорида натрия. Определите массу выпавшего осадка.

2.     К 80 г раствора с массовой долей нитрата бария 9% добавили избыток раствора серной кислоты. Определите массу выпавшего осадка.

3.     К 180 г раствора с массовой долей гидроксида натрия 10% добавили избыток раствора хлорида железа (III). Определите массу выпавшего осадка.

4.     К 150 г раствора соляной кислоты добавили раствор сульфида калия. При этом выделилось 8,96 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора соляной кислоты.

5.     К 75 г раствора серной кислоты добавили порцию карбоната кальция. При этом выделилось 2, 24 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора серной кислоты.

6.     К 125 г раствора соляной кислоты добавили порцию сульфита калия. При этом выделилось 4,48 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора соляной кислоты.

7.     К раствору сульфата калия с массовой долей 6% добавили избыток раствора хлорида бария. В результате образовался осадок массой 8,95г. Определите массу исходного раствора сульфата калия.

8.     К раствору фосфата натрия с массовой долей 12% добавили избыток раствора нитрата серебра. В результате образовался осадок массой 12,45г. Определите массу исходного раствора фосфата натрия.

9.     К раствору хлорида кальция с массовой долей 8% добавили избыток раствора нитрата серебра. В результате образовался осадок массой 9,85г. Определите массу исходного раствора хлорида кальция.

Как найти массу осадка

Часто бывает так, что в ходе химической реакции образуется малорастворимое вещество, выпадающее в осадок (к примеру, сульфат бария, фосфат кальция, хлорид серебра и т.д.). Предположим, химику поставлена задача: определить массу этого осадка. Каким образом можно это сделать?

Инструкция

Если вам неизвестны точные количества исходных веществ, то придется действовать опытным путем. То есть сначала отделите осадок от раствора (путем фильтрования или на обычной воронке, или с использованием воронки Бюхнера). После чего тщательно высушите его и взвесьте на аналитических весах. Так вы получите достаточно точный результат.

Ну а если вам известны точные количества веществ, вступавших в реакцию, то все будет гораздо проще. Например, изначально было 28,4 грамма сульфата натрия и 20,8 грамма хлорида бария. Сколько граммов осадка образовалось?

Напишите правильное уравнение химической реакции: Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl.В результате этой реакции образуется практически нерастворимое вещество – сульфат бария, мгновенно выпадающий в виде плотного белого осадка.

Вычислите, какое из веществ было взято в недостатке, а какое – в избытке. Для этого подсчитайте молярные массы исходных реагентов:46 + 32 + 64 = 142 г/моль – молярная масса сульфата натрия;
137 + 71 = 208 г/моль – молярная масса хлорида бария.То есть в реакцию вступали 0,2 моля сульфата натрия и 0,1 моля хлорида бария. Сульфат натрия был взят в избытке, следовательно, весь хлорид бария прореагировал.

Подсчитайте количество образовавшегося осадка. Для этого разделите молекулярную массу сульфата бария на молекулярную массу хлорида бария и результат умножьте на количество исходного вещества:20,8 * 233/208 = 23,3 грамма.

А если бы сульфат натрия был в недостатке? Предположим, в реакцию вступило бы не 28,4 грамма этой соли, а в 5 раз меньше – всего 5,68 грамма. И тут нет абсолютно ничего сложного. 5,68 грамма сульфата натрия составляют 0,04 моля. Следовательно, в реакцию с таким количеством этой соли могло вступить также всего 0,04 моля хлорида бария, то есть 0,04 х 208 = 8,32 грамма. Прореагировало только 8,32 грамма из исходных 20,8 граммов.

Умножив эту величину на соотношение молярных масс сульфата бария и хлорида бария, получите ответ: 8,32 * 233/208 = 9,32 грамма осадка.

Источники:

• как найти массу осадка в растворе
• Вычисление молярной массы эквивалента

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?