1. По уравнению реакции 2Al + 3S = Al₂S₃ найдите массу и количество сульфида алюминия Al₂S₃, если в реакцию вступает 4,5 г алюминия.
Дано:
m(Al) = 4,5 г
Найти: m(Al₂S₃), n(Al₂S₃)
Решение:
Запишем уравнение химической реакции:
$$2Al + 3S = Al_2S_3$$
По уравнению реакции:
2 моль Al соответствует 1 моль Al₂S₃
2 * 27 = 54 г Al соответствует 150 г Al₂S₃
Пусть 4,5 г Al соответствует х г Al₂S₃
Составим пропорцию:
$$\frac{4.5}{54} = \frac{x}{150}$$
$$x = \frac{4.5 \cdot 150}{54} = 12.5 \text{ г}$$
Следовательно, масса Al₂S₃ равна 12,5 г.
Количество вещества Al₂S₃ вычисляется по формуле:
$$n(Al_2S_3) = \frac{m(Al_2S_3)}{M(Al_2S_3)}$$
$$n(Al_2S_3) = \frac{12.5 \text{ г}}{150 \text{ г/моль}} = 0.083 \text{ моль}$$
2. Вычислите массу и количество кислорода, прореагировавшего с медью, если образовалось 4 г оксида меди(II).
Дано:
m(CuO) = 4 г
Найти: m(O₂), n(O₂)
Решение:
Запишем уравнение химической реакции:
$$2Cu + O_2 = 2CuO$$
По уравнению реакции:
1 моль O₂ соответствует 2 моль CuO
32 г O₂ соответствуют 2 * 80 = 160 г CuO
Пусть х г O₂ соответствует 4 г CuO
Составим пропорцию:
$$\frac{x}{32} = \frac{4}{160}$$
$$x = \frac{32 \cdot 4}{160} = 0.8 \text{ г}$$
Следовательно, масса O₂ равна 0,8 г.
Количество вещества O₂ вычисляется по формуле:
$$n(O_2) = \frac{m(O_2)}{M(O_2)}$$
$$n(O_2) = \frac{0.8 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} = 0.025 \text{ моль}$$
3. Составьте и решите задачу, используя понятия «количество вещества» и «молярная масса».
Задача:
Сколько граммов гидроксида натрия содержится в растворе, если количество вещества NaOH равно 0,5 моль?
Решение:
Дано:
n(NaOH) = 0,5 моль
Найти: m(NaOH)
Решение:
Молярная масса NaOH = 40 г/моль
Масса NaOH вычисляется по формуле:
$$m(NaOH) = n(NaOH) \cdot M(NaOH)$$
$$m(NaOH) = 0.5 \text{ моль} \cdot 40 \text{ г/моль} = 20 \text{ г}$$
Ответ: 1. m(Al₂S₃) = 12,5 г, n(Al₂S₃) = 0,083 моль; 2. m(O₂) = 0,8 г, n(O₂) = 0,025 моль; 3. m(NaOH) = 20 г