6. Найдите массу и количество вещества нитрата меди (ІІ), образовавшегося при взаимодействии оксида меди (ІІ) массой 4 г с азотной кислотой. 7. Рассчитайте объем (н.у.) кислорода, который необходим для полного сгорания магния массой 4,8 г. 8. Рассчитайте объем (н.у.) хлороводорода, полученный при действии серной кислоты на 5,85 г хлорида натрия. 9. Рассчитайте массу соли, которая образуется при взаимодействии 40 г цинка с раствором хлороводорода. 10. При взаимодействии водорода с оксидом меди (ІІ) образовалось 0,1 моль меди. Рассчитайте массу оксида, вступившего в реакцию. 11. Сколько надо взять серы, чтобы при взаимодействии её с алюминием получилось 44 г сульфида. 12. Рассчитайте объем (н.у.) сероводорода, полученный при взаимодействии 11,8 г сульфида алюминия с соляной кислотой

Решения:

6.

Запишем уравнение реакции между оксидом меди (II) и азотной кислотой:

$$\text{CuO} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{O}$$

Найдем количество вещества оксида меди (II):

$$\text{M(CuO)} = 64 + 16 = 80 \text{ г/моль}$$ $$
u(\text{CuO}) = \frac{m(\text{CuO})}{M(\text{CuO})} = \frac{4 \text{ г}}{80 \text{ г/моль}} = 0.05 \text{ моль}$$

По уравнению реакции, количество вещества нитрата меди (II) равно количеству вещества оксида меди (II):

$$
u(\text{Cu(NO}_3)_2) =
u(\text{CuO}) = 0.05 \text{ моль}$$

Найдем массу нитрата меди (II):

$$\text{M(Cu(NO}_3)_2) = 64 + 2 \cdot (14 + 3 \cdot 16) = 64 + 2 \cdot (14 + 48) = 64 + 2 \cdot 62 = 64 + 124 = 188 \text{ г/моль}$$ $$\text{m(Cu(NO}_3)_2) =
u(\text{Cu(NO}_3)_2) \cdot M(\text{Cu(NO}_3)_2) = 0.05 \text{ моль} \cdot 188 \text{ г/моль} = 9.4 \text{ г}$$

Ответ: масса нитрата меди (II) = 9,4 г, количество вещества нитрата меди (II) = 0,05 моль

---

7.

Запишем уравнение реакции горения магния в кислороде:

$$2\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO}$$

Найдем количество вещества магния:

$$\text{M(Mg)} = 24 \text{ г/моль}$$ $$
u(\text{Mg}) = \frac{m(\text{Mg})}{M(\text{Mg})} = \frac{4.8 \text{ г}}{24 \text{ г/моль}} = 0.2 \text{ моль}$$

По уравнению реакции, количество вещества кислорода в два раза меньше, чем количество вещества магния:

$$
u(\text{O}_2) = \frac{1}{2}
u(\text{Mg}) = \frac{1}{2} \cdot 0.2 \text{ моль} = 0.1 \text{ моль}$$

Найдем объем кислорода (н.у.):

$$\text{V(O}_2) =
u(\text{O}_2) \cdot V_m = 0.1 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 2.24 \text{ л}$$

Ответ: объем кислорода = 2,24 л

---

8.

Запишем уравнение реакции между хлоридом натрия и серной кислотой:

$$2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{HCl}$$

Найдем количество вещества хлорида натрия:

$$\text{M(NaCl)} = 23 + 35.5 = 58.5 \text{ г/моль}$$ $$
u(\text{NaCl}) = \frac{m(\text{NaCl})}{M(\text{NaCl})} = \frac{5.85 \text{ г}}{58.5 \text{ г/моль}} = 0.1 \text{ моль}$$

По уравнению реакции, количество вещества хлороводорода равно количеству вещества хлорида натрия:

$$
u(\text{HCl}) =
u(\text{NaCl}) = 0.1 \text{ моль}$$

Найдем объем хлороводорода (н.у.):

$$\text{V(HCl}) =
u(\text{HCl}) \cdot V_m = 0.1 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 2.24 \text{ л}$$

Ответ: объем хлороводорода = 2,24 л

---

9.

Запишем уравнение реакции между цинком и хлороводородом:

$$\text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2$$

Найдем количество вещества цинка:

$$\text{M(Zn)} = 65 \text{ г/моль}$$ $$
u(\text{Zn}) = \frac{m(\text{Zn})}{M(\text{Zn})} = \frac{40 \text{ г}}{65 \text{ г/моль}} \approx 0.615 \text{ моль}$$

По уравнению реакции, количество вещества хлорида цинка равно количеству вещества цинка:

$$
u(\text{ZnCl}_2) =
u(\text{Zn}) \approx 0.615 \text{ моль}$$

Найдем массу хлорида цинка:

$$\text{M(ZnCl}_2) = 65 + 2 \cdot 35.5 = 65 + 71 = 136 \text{ г/моль}$$ $$\text{m(ZnCl}_2) =
u(\text{ZnCl}_2) \cdot M(\text{ZnCl}_2) \approx 0.615 \text{ моль} \cdot 136 \text{ г/моль} \approx 83.64 \text{ г}$$

Ответ: масса хлорида цинка = 83,64 г

---

10.

Запишем уравнение реакции между водородом и оксидом меди (II):

$$\text{H}_2 + \text{CuO} \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O}$$

По уравнению реакции, количество вещества оксида меди (II) равно количеству вещества меди:

$$
u(\text{CuO}) =
u(\text{Cu}) = 0.1 \text{ моль}$$

Найдем массу оксида меди (II):

$$\text{M(CuO)} = 64 + 16 = 80 \text{ г/моль}$$ $$\text{m(CuO)} =
u(\text{CuO}) \cdot M(\text{CuO}) = 0.1 \text{ моль} \cdot 80 \text{ г/моль} = 8 \text{ г}$$

Ответ: масса оксида меди (II) = 8 г

---

11.

Запишем уравнение реакции между серой и алюминием:

$$2\text{Al} + 3\text{S} \rightarrow \text{Al}_2\text{S}_3$$

Найдем количество вещества сульфида алюминия:

$$\text{M(Al}_2\text{S}_3) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 32 = 54 + 96 = 150 \text{ г/моль}$$ $$
u(\text{Al}_2\text{S}_3) = \frac{m(\text{Al}_2\text{S}_3)}{M(\text{Al}_2\text{S}_3)} = \frac{44 \text{ г}}{150 \text{ г/моль}} \approx 0.293 \text{ моль}$$

По уравнению реакции, количество вещества серы в 3/2 раза больше, чем количество вещества сульфида алюминия:

$$
u(\text{S}) = \frac{3}{1}
u(\text{Al}_2\text{S}_3) = 3 \cdot 0.293 \text{ моль} \approx 0.879 \text{ моль}$$

Найдем массу серы:

$$\text{M(S)} = 32 \text{ г/моль}$$ $$\text{m(S)} =
u(\text{S}) \cdot M(\text{S}) \approx 0.879 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} \approx 28.13 \text{ г}$$

Ответ: масса серы = 28,13 г

---

12.

Запишем уравнение реакции между сульфидом алюминия и соляной кислотой:

$$\text{Al}_2\text{S}_3 + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2\text{S}$$

Найдем количество вещества сульфида алюминия:

$$\text{M(Al}_2\text{S}_3) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 32 = 54 + 96 = 150 \text{ г/моль}$$ $$
u(\text{Al}_2\text{S}_3) = \frac{m(\text{Al}_2\text{S}_3)}{M(\text{Al}_2\text{S}_3)} = \frac{11.8 \text{ г}}{150 \text{ г/моль}} \approx 0.079 \text{ моль}$$

По уравнению реакции, количество вещества сероводорода в 3/1 раза больше, чем количество вещества сульфида алюминия:

$$
u(\text{H}_2\text{S}) = 3
u(\text{Al}_2\text{S}_3) = 3 \cdot 0.079 \text{ моль} \approx 0.237 \text{ моль}$$

Найдем объем сероводорода (н.у.):

$$\text{V(H}_2\text{S}) =
u(\text{H}_2\text{S}) \cdot V_m = 0.237 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} \approx 5.31 \text{ л}$$

Ответ: объем сероводорода = 5,31 л