ТРЕНАЖЕРЫ* ТЕСТЫ «САМОУЧИТЕЛИ
ХИМИЯ
Учимся решать
задачи
о
Издательство «Учитель»
УЧИМСЯ РЕШАТЬ
ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ
8-11 КЛАССЫ
Автор-составитель Р. А. Бочарникова
Волгоград
УДК 371.3
ББК 74.262.4
Х46
Автор-составитель Р. А. Бочарникова
Учимся решать задачи по химии. 8-11 классы / авт.-
Х46 сост. Р. А. Бочарникова. - Волгоград : Учитель, 2013. -
125 с.
ISBN 978-5-7057-1579-4
Без расчетных задач трудно оценить прикладной характер химии, ее практиче-
скую направленность.
Данное пособие поможет школьникам и будущим абитуриентам сориентиро-
ваться в большом разнообразии расчетных задач, выполняемых по специфическим
формулам, алгебраическим и графическим способами, методом составления и реше-
ния пропорции. Предлагаемые задания на применение различных алгоритмов могут
быть использованы при подготовке к экзамену по химии и участию в олимпиадах.
Предназначено школьникам 8-11 классов, абитуриентам.
УДК 371.3
ББК 74.262.4
Пособия издательства «Учитель» допущены к использованию в образователь-
ной процессе Приказа» Министерства образования и науки РФ№ 16 от 16.01.2012 г.
ISBN 978-5-7057-1579-4	© Бочарникова Р. А., автор-составитель, 2007
© Издательство «Учитель», 2007
© Оформление. Издательство «Учитель», 2010
Последнее издание, 2013
ВВЕДЕНИЕ
Без расчетных задач трудно представить прикладной харак-
тер химии. В помощь ученикам выпускается много решебников
и пособий, большинство которых предлагает образец решения
конкретной задачи, а ведь важно увидеть закономерности между
алгоритмами предлагаемых решений.
Поэтому первая часть данного пособия поможет учащимся
усвоить алгоритмы решения задач.
Вторая часть пособия - это сборник-решебник типичных
химических задач. Она поможет школьнику и будущему абиту-
риенту ориентироваться в большом разнообразии расчетных за-
дач, выполняемых по специфическим формулам, алгебраиче-
ским и графическим способами, методом составления и решения
пропорции и др.
Третья часть пособия - это сборник тематических задач по
курсу «Органическая химия». Именно этот курс уделяет боль-
шое внимание всем видам формул: молекулярным, структур-
ным, электронным, эмпирическим, так как молекулярная фор-
мула может принадлежать веществам разных классов. Поэтому
задачи на определение формулы занимают важное место в сбор-
нике расчетных задач по органической химии.
В четвёртой части собраны образцы разнообразных задач по
теме «Скорость химических реакций».
Сборник позволяет учащимся проверить свои знания, ис-
пользуя приведенные в нем алгоритмы решения и классифика-
цию задач, а также научиться решать задачи по образцу. Это об-
легчит их работу и сэкономит время ее выполнения, поможет
подготовиться к контрольной работе.
Часть I. ТРЕНАЖЕР ПО РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ.
ОБРАЗЦЫ РАССУЖДЕНИЙ И РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Нахождение молекулярной массы вещества.
Задача. Найти молярную массу сульфата алюминия. Ука-
зать относительную молекулярную массу вещества.
1.	Запиши правильно формулу вещества.
А1 - элемент III группы.
с. о. (А1) = +3
Сульфат - соль H2SO4
Сульфат - ион имеет с. о. (SO4)2
А12+3(8О4)з~2 - сульфат алюминия
2.	Запиши краткое условие и вопрос задачи.
Дано:
A12(SO4)3
М [A12(SO4)3] = ?
3.	Запиши уравнение связи.
М = А(А1) • n(S) + A(S) • n(S) + А(О) • n(O)
4.	Проведи расчет.
M[A12(SO4)3] = 27-2+(32+16-4)-3=54+96-3=54+288=342 г/моль
5.	Запиши полный ответ.
Ответ: М[А1г(8О4)3] = 342 г/моль.
6.	Запиши относительную молекулярную массу.
Mr = 342
Вычисление массовой доли элемента в веществе.
Задача. Определить массовую долю железа в оксиде же-
леза (III).
1.	Запиши формулу вещества.
Fe243O,"2
4
2.	Запиши краткое условие и вопрос задачи.
Дано:
Ре2Оз
W(Fe) = ?
3.	Запиши уравнение связи.
_ т(элемента)
т(вещества)
4.	Найди молярную массу железа и моляр-
ную массу оксида железа.
A(Fe) = 56 г/моль атом
M(Fe2O3) = 56 • 2 + 16 - 3 = 112 + 48 = 160 г/моль
5.	Замени атомную и молярную массы на массу
в граммах.
Формула Ре20з - это 1 моль вещества
m = Мп
т(Ре2Оз) = 160 г/моль-1 моль = 160 г.
m(Fe) = 56 г/моль-2 моль = 112 г.
6.	Проведи расчет.
W(Fe) =	= 0,7 = 70 %
160г
7.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: в оксиде железа (Ш) содержится 70 % железа.
Определение массовых отношений элементов в веществе.
Задача. Вычислите массовые отношения элементов в фос-
фате кальция.
1.	Запиши формулу вещества.
Са32+(РО4)2 ’
5
Са - х. э. II группы
СОЛЬ фосфОрНОЙ КИСЛОТЫ Н3РО4
2.	Запиши краткое условие и вопрос задачи.
Дано:
Саз(РС>4)2
ш(Са): т(Р): т(О) = ?
3.	Запиши уравнение связи.
т(Са): т(Р): т(О) = А(Са) • п(Са): А(Р) • п(Р): А(О) • п(О)
4.	Проведи расчет.
Са: Р : О = (40 • 3): (31 -2): (16-8)= 120: 62 : 128 = 60 : 31 :64 =
15 : 7,75 : 16
5.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: массы элементов кальция, фосфора и кислорода
в фосфате кальция относятся между собой как 15 : 7,75 : 16.
Определение количества вещества по его массе.
Задача. Какому количеству вещества соответствует 171 г
сульфата алюминия?
1.	Запиши формулу вещества.
Al2t3(SO4)32
А1+3 - х. э. III группы
Сульфат - соль серной кислоты H2+(SO4) 2
2.	Запиши краткое условие и вопрос задачи.
Дано:
m[Al2(SO4)3] = 171 г.
п = ?
3.	Запиши уравнение связи.
т
п = —
М
М = А(А1) • п(А1) + A(S) • n(S) + А(О) • п(О)
6
4.	Найди молярную массу вещества по урав-
нению связи.
М = 27 • 2 + (32 + 16 • 4) • 3 = 342 г/моль
5.	Проведи расчет.
171а
п —--------= 0,5 моль
342 г / моль
6.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: количество вещества сульфата алюминия массой
171г составляет 0,5 моль.
Определение массы газа по его объему.
Задача. Какой объем имеет 17 г фосфина (фосфороводо-
рода)?
1.	Запиши формулу вещества.
Фосфор (Р) - элемент V А группы
Водород (Н) - элемент I А группы
Электроотрицательнее фосфор, его с. о. Р 3, а у водорода Н+
Н3+Р 3 - формула фосфина (фосфороводорода)
2.	Запиши краткое условие и вопрос задачи.
Дано:
ш(Н3Р) = 17 г.
V(H3P) = ?
3.	Запиши уравнение связи.
V = Vm • п
m = М • п
т
V = Vm~
М
4.	Проведи дополнительные вычисления.
М(РН3) = А(Р) • п(Р) + А(Н) • п(Н)
М(РНз) = 31 г/моль '1 + 1 г/моль • 3 = 34 г/моль
7
5.	Реши задачу.
V(H,P) = 22,4 л/моль-—---- = 11,2 л
34 г/ моль
6.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: 17г фосфина (НзР) занимают объем 11,2 л.
Определение объема вещества (газа) по его массе.
Задача. Какой объем занимает сероводород массой 8,5 г?
1.	Запиши формулу вещества.
S — элемент VI А группы
Н - элемент I А группы
Электроотрицательнее сера (S)
H2+S"2 - формула сероводорода
2.	Запиши краткое условие и вопрос задачи.
Дано:
m(H2S) = 8,5 г.
V(H2S) = ?
3.	Запиши уравнение связи.
V = Vm • п
m = М • п
т
V = Vm- —
М
4.	Проведи дополнительные вычисления.
М = А(Э1)-п(Э,) + А(Э2)-п(Э2)
M(H2S) = 1 • 2 + 32 • 1 = 34 г/моль
5.	Реши задачу.
V(H2S) = 22,4 л/моль-—— = 5,6 л
34 г/ моль
6.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: 8,5 г сероводорода (H2S) занимают объем 5,6 л.
Определение числа частиц газа по его объему.
Задача. Определите количество молекул оксида хло-
ра (VII), которое содержится в 5,6 л его паров.
1.	Запиши формулу газа.
Оксид хлора (VII) состоит из атомов кислорода (О) и хло-
ра (С1)
Кислород электроотрицательное хлора
С12+7О72 - оксид хлора (VII)
2.	Запиши краткое условие задачи и ее во-
прос.
Дано:
V(C12O7) = 5,6 л
N(C12O7) = ?
3.	Запиши уравнение связи.
N = NA-n
V = Vm • n
V
n = na-—
Vm
4.	Проведи расчет.
N(C12O7) = 6 1023 молекул/моль---------= 1.51023
22,4 л I моль
молекул
5.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: в 5,6 л паров оксида хлора (VII) С12О7 содержится
1,5-1023 молекул.
9
Определение массы и объема определенного числа моле-
кул газа.
Задача. Найти массу и объем, который займут 18-1023 мо-
лекул сероводорода H2S при н. у.
1.	Запиши условие задачи.
Дано:
N(H2S) = 18 • 1023 молекул
m(H2S) = ?
V(H2S) = ?
2.	Запиши уравнение связи.
m = Мп
V = Vmn
N
п ----
Na
3.	Определи массу сероводорода:
а) запиши уравнение связи
m = М •—~—
Na
б)	подставь значения всех величин и найди массу сероводо-
рода
M(H2S) = 1 • 2 + 32 = 34 г/моль
Na = 6 • 1023 молекул/моль
„ .	.	18 • 1023 молекул . л_
т = 34 г / моль -тт----------= 102 г
6 10 молекул / моль
4.	Определи объем сероводорода.
а)	Запиши уравнение связи:
V = Vm • —
б)	Найди объем:
гг __ . ,	18 -1023молекул _
V = 22,4 л / моль-т-------------= 67,2 л
6 10 молекул / моль
5.	Запиши полный ответ.
Ответ: 18 • 1023 молекул H2S имеют массу 102 г и занима-
ют объем 67,2 л.
Определение массовой доли вещества в полученном рас-
творе.
Задача. В 150 г воды растворили 50 г ортофосфорной
кислоты. Найдите массовую долю кислоты в полученном
растворе.
1.	Запиши условие задачи.
Дано:
т(Н3РО4) = 50 г
т(Н20)= 159 г
W(H3PO4) = ?
2.	Запиши уравнение связи.
W _ т(кис — ты}
т(р-ра}
т(р-ра) = т(кис-ты) + т(Н2О)
3.	Найди долю кислоты в растворе.
т(р-ра) = 50 г + 150 г = 200 г
W(khc-th) = 50 г : 200 г = 0,25 (25 %)
4.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: массовая доля Н3РО4 фосфорной кислоты равна
0,25 г или 25 %.
11
Определение массы воды и растворенного вещества для
приготовления известной массы раствора с определенной
долей растворенного вещества.
Задача. Сколько граммов воды и нитрата калия нужно
взять, чтобы приготовить 80 г 5 %-ного раствора?
1.	Запиши условие задачи.
Дано:
т(р-ра) = 80 г
W(KNO3) = 5 % (или 0,05)
m(KNO3) = ?
т(Н2О) = ?
2.	Запиши уравнение связи.
т(в-ва) = т(р-ра) • W
т(Н2О) = т(р-ра) - т(в-ва)
3.	Найди массу нитрата калия.
m(KNO3) = 80 г • 0,05 = 4 г
4.	Найди массу воды.
т(Н20) = 80г-4г = 76г
5.	Запиши полный ответ.
Ответ: для приготовления 80 г 5 %-ного раствора KNO3
надо взять 4 г соли KNO3 и 76 г воды.
Определение массы газа по объему смеси газов и объ-
емной доле данного газа.
Задача. Найти массу азота, полученного из 280 л воздуха,
если известно, что объемная доля азота в воздухе составляет 78 %.
1.	Запиши краткое условие задачи.
Дано:
У(возд.) = 280 л
12
<p(N2) = 78 % (0,78)
m(N2) = ?
2.	Запиши уравнение связи.
m(N2) = M(N2) • n(N2)
V(N2) = V(cmcch) • (p(N2)
3.	Определи объем азота.
V(N2) = 280 л • 0,78 = 218,4 л
4.	Определи количество вещества азота.
n(N2) = 218,4 л : 22,4 л/моль = 9,75 моль
5.	Определи молярную массу азота.
M(N2) = 14 • 2 = 28 г/моль
6.	Определи массу азота.
m(N2) = 28 г/моль • 9,75 моль = 273 г
7.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: в 280 л воздуха содержится 273 г азота.
Определение массы продукта реакции по массе исходно-
го вещества.
Задача. Сколько граммов сульфата алюминия получится
из 16,1 г сульфата цинка при восстановлении его алюминием?
1.	Запиши краткое условие задачи.
Дано:
m(ZnSO4) - 16,1 г
m[Al2(SO4)3] = ?
2.	Запиши уравнение химической реакции.
3ZnSO4 + 2А1 = A12(SO4)3 + 3Zn
13
3.	Подчеркни известные и неизвестные ве-
щества и запиши их значение.
16,1г	X г
™^+2Al=l№h+3zn
3 моль	1 моль
4.	Пр иведи значения веществ в соответствие.
M(ZnSO4) = 65 + 32 + 16-4=161 (г/моль)
m(ZnSO4) = М-п =161 г/моль • 3 моль = 483 г
M[A12(SO4)3] = 27 • 2 + (32 + 16 • 4) • 3 = 342 (г/моль)
m[Al2(SO4)3] = М • п = 342 г/моль • 1 моль = 342 г
5.	Определи массу сульфата алюминия.
16,1 г	х г
^ + 2л; = « + зй
483г	342г
16,1 г _ х г
483 г ~ 342 г
16,1-342	с
х =-------= 11,4 г AL (SOл),
483	2	43
6.	Запиши полный ответ задачи
Ответ: из 16,1 rZnSO4 получается 11,4 г A12(SO4)3.
Определение массы продукта по объему исходного газа.
Задача. Какая масса железа получится из оксида желе-
за (III) при восстановлении его 5,6 л водорода?
1.	Запиши краткое условие задачи.
Дано:
У(Н2) = 5,6л
m(Fe) = ?
14
2.	Запиши уравнение химической реакции.
Fe2O3 + 3H2 = 3Fe + 3H2O
3.	Подчеркни известные и неизвестные ве-
щества в уравнении и обозначь их значение.
5,6 л хг
3 моль 2 моль
4.	Приведи значения веществ в соответствие.
V(H2) = Vm • n = 22,4 л/моль • 3 моль = 67,2 л
M(Fe) = 56 г/моль
m(Fe) =М  п = 56 г/моль • 2 моль =112 г
5.	Определи массу железа.
5,6 л
6.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: 9,3 г Fe.
Определение объема газа по массе исходного вещества,
содержащего определенную долю примесей.
Задача. Какой объем водорода потребуется для взаимо-
действия с оксидом железа (III) массой 640 кг, содержащего
25 % примесей? Какое количество воды при этом образуется?
1.	Запиши условие задачи.
Дано:
т(Ре20з) = 640 кг
ХУ(примесей) - 25 %
V(H2) = ?
п(Н2О) = ?
15
2.	Запиши уравнение химической реакции.
Fe2O3 + ЗН2 = 2Fe + ЗН2О
3.	Найди массу чистого оксида железа (III):
а)	определи его долю
100 % (смеси) - 25 % (примесей) = 75 % или 0,75 Fe2O3
б)	определи массу Fe2O3 оксида железа (III)
m (чистого) = m (смеси) • W (Fc2O3)
m (Fe2O3) = 640 кг • 0,75 = 480 кг
4.	В химическое уравнение подставь значе-
ния известного и неизвестного вещества.
Масса(Fe2O3) дана в кг, значит V(H2) находим в м3, ап (Н2О)
в кг/моль.
480 кг х м3 х кмоль
Fe2O3 + ЗН2 = 2Fe + ЗН2О
1 кмоль 3 кмоль 3 кмоль
5.	Приведи в соответствие величины веществ.
M(Fe2O3) = 56 • 2 + 16 • 3 = 160 кг/кмоль
m(Fe2O3) = 160 кг/кмоль • 1 кмоль = 160 кг
V(H2) = Vm ♦ п = 22,4 м/кмоль • 3 кмоль = 67,2 м3
6.	Найди объем водорода методом пропорции.
480 кг х м3
ЗН2
160 кг 67,2 л/3
= 2Fe + 3H2O
х -
480-67,2
160
= 134,4 л/
16
7.	Найди количество вещества воды мето-
дом пропорции по уравнению реакции.
480 кг	х кмоль
Fe2O3 + ЗН2 = 2Fe + ЗН2О; х =	= 9 н2О
160 кг	3 кмоль
8.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: из 640 кг Fe2O3 с массовой долей примесей 25 %
получится 9 кмоль воды и потребуется 134,4 м3 водорода.
Определение массы раствора продукта реакции с опре-
деленной долей растворенного вещества по массе исходного
вещества.
Задача. Сколько граммов 10 %-го гидроксида натрия по-
лучится при растворении в воде 31г оксида натрия?
1.	Запиши условие задачи.
Дано:
m(Na2O) = 31 г
W(NaOH) = 10 %
m(p-pa) = ?
2.	Составь химическое уравнение.
Na2O + Н2О = 2NaOH
3.	Найди известное и неизвестное вещества,
подчеркни и укажи их величины.
31г	х г
Na2O + Н2О = 2NaOH
1 моль 2 моль
4.	Приведи все величины веществ в соот-
ветствие.
М(МагО) = 23 • 2 + 16 = 32 (г/моль)
17
m(Na2O) = M • n = 62 г/моль • 1 моль = 62 г
M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 (г/моль)
m(NaOH) = М • n = 40 г/моль • 2 моль = 80 г
5.	Найди массу гидроксида натрия по урав-
нению реакции методом пропорции.
31г	х г
Na2O + Н2О = 2NaOH; х =	= 40 (г)
62
62 г	80 г
6.	Найди массу раствора гидроксида натрия.
W =---^№6)77)-----10() %
т(р- pa NaOH)
, и пил m(NaOH)-\00 %
т(р- pa NaOH) = —-------------
W(NaOH)
/ xr 40г-100 %
п?(/? - pa NaOH) =------= 400 г
10 %
7.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: из 31 r Na2O получается 400 г 10 %-го раствора
гидроксида натрия NaOH.
Определение объема газообразного продукта по объему
исходного газообразного вещества.
Задача. Какой объем кислорода потребуется для полного
сгорания 5 л ацетилена С2Н2?
1.	Запиши условие задачи.
Дано:
V(C2H2) = 5 л
V(O2) = ?
18
2.	Составь уравнение химической реакции.
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2 + 2Н2О
3.	Подчеркни известное и неизвестное ве-
щества и укажи их численные выражения.
5 л х л
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2 + 2Н2О
2 моль 5 моль
4. Приведи в соответствие численные выра-
жения веществ.
По закону объемных отношений газообразных веществ:
Vi : V2 = П1 : п2
т. е. V(C2H2): V(O2) = 2:5,
\	5 л • 5 моль
т. е. V(O2) =-------= 12,5л
2 моль
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2+ 2Н2О;
2 моль 5 моль
5. Запиши полный ответ.
Ответ: для сжигания 5 л ацетилена потребуется 12,5 л ки-
слорода.
Определение объема исходной смеси по массе продукта
реакции.
Задача. Какой объем воздуха потребуется для получения
71г оксида фосфора (V) (объемная доля кислорода в воздухе 21 %)?
1.	Запиши краткое условие задачи.
Дано:
т(Р2О5) = 71 г
<р(О2) = 21 %
У(возд) = ?
19
2.	Запиши уравнение химической реакции.
4Р + 5О2 = 2Р2О5
3.	Подчеркни известное и неизвестное ве-
щества и укажи их численные значения.
х л 71г
4Р + 5О2 = 2Р2О5
5 моль 2 моль
4.	Приведи численные выражения веществ в со-
ответствие .
М(Р2О5) = 31 -2+16-5 = 142 г/моль
m(P2Os) = М • п = 142 г/моль • 2 моль = 284 г
ср(О2) = 22,4 л/моль • 5 моль = 112 л
5.	Найди объем кислорода по уравнению ре-
акции методом пропорции.
х л 71г
4Р + 5О2 = 2Р2О5; X = ULZ1 = 24 (л)
284
112 л 284 г
6.	Найди объем воздуха.
<р(О2) = V(01) 100%;
Г(возд)
V(возд)=
HfOJ-100% 24л-100% 11/1Э
———---------=----------= 114,3 л
<р(О2)	21%
7.	Запиши полный ответ задачи.
Ответ: для получения 71 г оксида фосфора (V) потребует-
ся 114,3 л воздуха.
20
ЗАДАЧИ К ЧАСТИ I
ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
I. Нахождение молекулярной массы вещества.
1.	Найдите относительную молекулярную мас-
су вещества по формуле:
		Ответы:	
а)	К3РО4	ортофосфат калия	212
б)	Na2Cr2O7	дихромат натрия	262
в)	А1(МпО4)з	перманганат алюминия	357
г)	2п(ЫОз)2	нитрат цинка	189
д)	Na3BO3	борат натрия	128
с)	Na[Al(OH)4]	тстрагидроксоалюминат натрия	118
ж)	Mg3(PO4)2	ортофосфат магния	262
з)	СН4	метан	16
2.	Какое вещество тяжелее:
а)	оксид калия или оксид магния;
б)	сульфат натрия Na2SO4 или сульфат цинка ZnSO4;
в)	сероводород или сульфид калия;
г)	вода или диоксид углерода;
д)	диоксид серы или диоксид углерода;
е)	хлорид магния или хлорид алюминия;
ж)	серная H2SO4 или ортофосфорная Н3РО4 кислоты;
з)	кислород или сера?
II. Вычисление массовой доли элемента в веществе.
1.	Определить массовые доли элементов в ве-
ществах (одного из них):
Ответ:
а)	вода,	W(O)= 11,11 %.
б)	сернистый газ,	W(S) = 50 %.
21
в)	сульфид калия,
г)	оксид алюминия,
д)сероводород,
е)	пероксид водорода (Н2О2),
ж)	триоксид серы,
з)	доля алюминия в сульфате алюминия,
и) доля калия в фосфате калия К3РО4,
к) доля железа в железной окалине
(Fe3O4)
W(K) = 83 %.
W(A1) = 53 %.
W(H) = 5,9 %.
W(H) = 5,9 %.
W(S) = 40 %.
W(A1)= 16%.
W(K) = 55 %.
W(Fe) = 72 %.
2. Какое вещество богаче:
Ответ:
а) железом	РегОз или FeO	FeO
б) железом	Fe2O3 или Fe3O4	Fe2O3
в) водородом	Н2О ИЛИ Н2О2,	Н2О
г) калием	К2О или K2S,	К2О
д) магнием	MgO или MgCh,	MgO
е) серой	K2SO4 или MgSO4,	MgSO4
ж) углеродом	СО2 ИЛИ К4С,	со2
з) фосфором	Р2О5 ИЛИ Р2О3,	Р2О5
и) фосфором	К3РО4 или Са3(РО4)2	Са3(РО4)2
III.	Определение массовых отношений элементов в веще-
стве.
В каком массовом отношении находятся эле-
менты в веществах:
а)	триоксид серы
б)	оксид натрия
в)	диоксид кремния
г)	вода
Ответы:
2 : 3
23 : 8
7:8
1 : 8
22
д)	углекислый газ	3 : 8
е)	поваренная соль (хлорид натрия) 23 : 35,5
ж)сероводород	1:16
3) A12(SO4)3 сульфат алюминия	9 : 16 : 32
и) Са(ОН)2 гашеная известь	20 : 16 : 1
к) А128з сульфид алюминия	9:16
IV.	Определение количества вещества по его массе.
1.	Рассчитайте количество вещества воды в образце массой 9 г.
Ответ: 0,5 моль.
2.	Какое количество вещества составляет 196 г серной ки-
слоты (H2SO4)?
Ответ: 2 моль.
3.	Масса 1 л кислорода равна 1,43 г (плотность 1,43 г/л). Ка-
кое количество вещества кислорода содержится в образце объ-
емом 1 л (при н. у.)?
Ответ: 0,045 моль.
4.	* Какое количество моль-атомов кислорода содержится
в 49 г серной кислоты H2SO4?
Ответ: 2 моль-атома.
5.	* Эквивалентны ли по количеству вещества кислорода нит-
рат кальция Са(1ЧОз)2 и нитрат магния Mg(NO3)z? Ответ под-
твердите расчетами.
Ответ: нет.
6.	* Какое количество вещества серной кислоты H2SO4
содержится в растворе объемом 200 мл (плотность раствора
1,18 г/мл при 15°С)?
Ответ: 2,4 моль.
23
7.	* При 15 °C плотность азотной кислоты HNO3 равна
1,08 г/мл. Какое количество вещества HNO3 содержится в рас-
творе объемом 150 мл?
Ответ: 57 моль.
8.	Рассчитайте количество вещества кислорода массой 8 г?
Ответ: 0,25 моль.
9.	Какое количество вещества составляют:
а)	128 г меди;
б)	0,31 г фосфора;
в)	3 г углерода?
10.	Сколько моль воды в 250-милл ил игровом стакане?
Ответ: 13,9 моль.
V-VI. Определение массы газа по его объему и объема га-
за по его массе при нормальных условиях.
1.	Найти массу при н. у.:
а)	5,6 л водорода;
б)	2,8 л углекислого газа.
Ответ: 5,5 г.
в)	1,12 л сероводорода;
г)	5,6 м3 азота.
Ответ: 7 кг.
2.	Найти объем, который при н. у. займут:
а)8 г кислорода
Ответ: 5,6л.
б)	16 г сернистого газа SO2
Ответ: 5,6 л.
в)	1 кг водорода
Ответ: 11,2 м3.
3.	Найти плотности (массу 1 л) аргона, водорода и озона Оз
(при н. у.).
Ответы: 1,79 г/л; 0,089 г/л; 2,14 г/л.
24
4.	Жидкий кислород перевозят на автомобилях в транспорт-
ных танках, вмещающих 3,2 т кислорода. Какой объем займет
такое количество газообразного кислорода?
Ответ: 2240 м3.
5.	Резервуар емкостью 50 м3 вмещает 25 т жидкого аммиака.
Во сколько раз больше должен быть объем газольдера (резер-
вуара для хранения газов), чтобы он вместил это количество ам-
миака NH3 в виде газа?
Ответ: в 658 раз.
6.	Во сколько раз увеличивается объем воды в результате
превращения ее в водяной пар?
Ответ: примерно в 1244 раза.
7.	Какой объем займут:
а)	0,2 моль газа водорода,
б)	0,5 моль газа кислорода,
в)	3 моль углекислого газа?
8.	Какой объем займет смесь, состоящая из газов:
2,5 моль водорода,
0,65 моль азота,
1,85 моль углекислого газа и 5 моль сернистого газа?
Ответ: 224 л.
VTI-VIII. Определение числа частиц газа по его объему и
массе и объема и массы вещества по определенному числу
частиц его (нормальные условия).
1.	Найти число молекул, содержащихся:
Ответы:
а)	в 11,2 л водорода;
б)	2,8 м3 кислорода;
в)	0,224 л азота;
г)	22,4 мл углекислого газа.
75-1024 молекул.
6 1020 молекул.
25
2.	Сколько молекул гелия, хлора, кислорода и водорода бу-
дет содержаться в 1 л каждого газа?
Ответ: 27 • 1021.
3.	Плотность газа (масса 1 л) равна 0,7 г/л. Какова молярная
масса этого газа?
4.	Какую массу будут иметь:
а)	9 • 1023 молекул глюкозы (СбН^Об);
б)	3 • 1023 молекул сероводорода (H2S);
в)	18 • 1023 молекул диоксида кремния;
г)	21 • 1023 молекул азота.
5.	Что тяжелее:
а)	2 л азота или 2 л монооксида углерода?
б)	2 л кислорода или 2 л углекислого газа?
Ответ: б) углекислый газ.
в)	6 • 1023 молекул кислорода или столько же молекул озона?
Ответ: озон.
г)	3 • 1023 молекул озона или 11,2 л сернистого газа?
Ответ: сернистый газ.
6.	Найти массу и число молекул:
а)	для 2,8 л водорода;
б)	22,4 мл хлора;
в)	ЗЮ23 молекул сероводорода.
7.	Будут ли весы находиться в равновесии, если на одну ча-
шу поместить 11,2 л кислорода, а на другую — навеску, содер-
жащую 3 - 1023 молекул этого газа?
26
IX-X. Определение массовой доли вещества в получен-
ном растворе. Определение массы воды и вещества для при-
готовления раствора.
1.	В 20 г воды растворили 1 г соли. Какова массовая доля со-
ли в полученном растворе?
Ответ: 4,8 %.
2.	При выпаривании 120 г раствора получили 10 г соли. Ка-
кова массовая доля соли в растворе?
О т в е т: 8,3 %.
3.	К 80 г 10 %-го раствора добавили 20 г воды. Какова мас-
совая доля соли полученного раствора?
Ответ: 8 %.
4.	Какую массу соли надо взять, чтобы получить:
а)	150 г раствора, содержащего 5 % соли;
б)	80 г раствора, содержащего 5 % соли?
Ответ: а) 7,5 г; б) 4 г.
5.	Как приготовить раствор с массовой долей соли 1 %?
Ответ: 1г соли и 99 г воды.
6.	Как приготовить 200 г раствора, содержащего 10 % соли?
Ответ: 20 г соли и 180 г воды.
7.	К 180 г раствора, содержащего 10 % соли, добавили 20 г
соли. Какова массовая доля соли в новом растворе?
Ответ: 19%.
8.	Очищенный винный спирт содержит 4 % воды. Сколько
граммов воды содержится в 1 л спирта? (Плотность спирта -
0,8 г/мл.)
Ответ: 32 г.
9.	12,5 г медного купороса C11SO4 • 5Н2О растворено в 87,5 мл
воды. Какова массовая доля безводной соли C11SO4 в получив-
шемся растворе?
Ответ: 8 %.
27
10.	Смешаны 100 г раствора, содержащего 20 % вещества, и
5 г раствора, содержащего 32 % этого же вещества. Какова мас-
совая доля вещества в полученном растворе?
Ответ: 24 %.
11.	Требуется приготовить 1 кг раствора с массовой долей
аммиака 15 % из раствора с массовой долей аммиака 25 %. Най-
дите массу исходного раствора и воды.
Ответ: 600 г раствора и 400 г воды.
12.	Необходимо разбавить 400 г раствора с массовой долей
кислоты 19 %. Сколько для этого понадобится воды и сколько
получится разбавленной кислоты?
Ответ: 1,6 л воды, 2 кг раствора.
13.	Необходимо приготовить из кристаллической безводной
ортофосфорной кислоты раствор с массовой долей кислоты
75 %. В каких количественных отношениях следует смешать
кристаллическую кислоту с водой?
Ответ: 3 : 1.
14.	Рассчитайте массу азотной кислоты в 50 г 25%-ного рас-
твора (плотность раствора 1,15 г/мл).
Ответ: 14,4 г.
15.	Смешаны 50 г раствора, содержащего 5 % кислоты и
150 г раствора, содержащего 20 % этой же кислоты. Какова мас-
совая доля кислоты в новом растворе?
Ответ: 16,25 %.
16.	Рассчитайте массу раствора с массовой долей кислоты
30 % и массу воды, которые потребуются для приготовления
500 г раствора с массовой долей кислоты 20 %.
Ответ: 333 г раствора и 167 г воды.
28
17.	Необходимо разбавить 300 г раствора с массовой долей
кислоты 80 %, чтобы массовая доля кислоты стала 10 %. Сколь-
ко для этого понадобится воды и сколько получится разбавлен-
ной кислоты?
Ответ: 2,4 кг раствора, 2,1 воды.
18.	Нужно приготовить раствор с массовой долей сахара
65 %. В каком количественном отношении нужно смешать са-
хар и воду для приготовления данного раствора?
Ответ: 13:7.
XI.	Определение массы газа по объему смеси газов и доле
в ней данного газа (нормальные условия).
1.	Какую массу кислорода можно получить из 300 л воздуха
(объемная доля кислорода в воздухе 21 %)?
Ответ: 90 г.
2.	Какая масса углекислого газа содержится в 500 л воздуха
(Ф(СО2) = 0,02 %)?
3.	Природный газ состоит из: метана (ср = 90 %), этана (ф = 4 %),
пропана (ф= 2 %), бутана (ф= 1 %), пентана (ф= 1 %) и азота
(ф = 2 %). Какую массу азота содержит 1 м3 природного газа?
Ответ: 25 г.
4.	Найти массу и объем азота, содержащегося в 100 л возду-
ха, если объемная доля азота составляет 78 %.
Ответ: 78 л; 97,5 г.
5.	Найти массу и объем метана СН4 в 200 л природного газа
(условие задачи 3).
Ответ: 180 л; 128,57 г.
29
XII.	Определение массы продукта реакции по массе ис-
ходного вещества.
1.	Сколько граммов серной кислоты получится при раство-
рении в воде 20 г триоксида серы?
Ответ: 24,5 г.
2.	Сколько граммов воды получится при сгорании 6 г водо-
рода?
Ответ: 54г.
3.	Рассчитайте массу сернистого газа, который получится,
если на сульфит натрия подействовать азотной кислотой массой
31,5 г?
Ответ: 16г.
4.	* В 200 мл раствора, содержащего 25 % серной кислоты
(плотность 1,2), растворили алюминий. Какая масса соли полу-
чится?
Ответ: 209,4 г.
5.	120 г раствора, содержащего 10 % гидроксида натрия, по-
глощают углекислый газ. Сколько граммов карбоната при этом
получается?
Ответ: 15,9г.
6.	Рассчитайте массу оксида фосфора (V), который получит-
ся при полном сгорании 31г фосфора?
Ответ: 61 г.
Х1П. Определение массы продукта реакции по объему
исходного газа (н. у.).
1.	Рассчитайте массу оксида фосфора (V), который получит-
ся при сгорании фосфора в 25 л кислорода?
Ответ: 27,2 г.
2.	Какая масса железа получится при восстановлении оксида
железа (III) монооксидом углерода объемом 2,8 л?
Ответ: 4,7 г.
30
3.	Сколько граммов углекислого газа получится при полном
сгорании 1,4 л ацетилена С2Н2?
Ответ: 5,5 г.
4.	На полное горение метана СН4 израсходовано 800 л воз-
духа. Сколько углекислого газа по массе образовалось, если
объемная доля кислорода в воздухе 21 %?
Ответ: 165 г.
5.	* Определите массу углекислого газа, который получится
при горении 1 м3 природного газа. Объемная доля метана (СН4)
в природном газе 95 %, этана (С2Нб) - 4 %, азота - 1 %.
Ответ: 343,74г.
6.	200 л воздуха, содержащего 21 % по объему кислорода,
окисляют серу. Какая масса диоксида серы получится?
Ответ: 120 г.
7.	1,4 л водорода восстанавливают триоксид вольфрама. Ка-
кая масса вольфрама получилась?
Ответ: 3,8 г.
XIV.	Определение объема газа по массе исходного веще-
ства, содержащего долю примесей (н. у.).
1.	Какой объем углекислого газа получится при полном
сгорании ацетилена С2Н2, массой 1 кг, содержащего 10 %
примесей?
Ответ: 392,8л.
2.	При разложении 200 г карбоната кальция СаСОз, содер-
жащего 25 % примесей, получается два оксида. Какой объем уг-
лекислого газа получается?
Ответ: 33,6л.
31
3.	10 г цинка, содержащего 5 % примесей, растворяют в со-
ляной кислоте НС1. Какой объем водорода при этом получится?
Ответ: 3,27л.
4.	Какой объем кислорода получится при разложении 1 т во-
ды, содержащей 15 % примесей?
Ответ: 1057,8 м3.
5.	По уравнению реакции:
СаС2 + 2Н2О -> Са(ОН)2 + С2Н2
рассчитайте объем ацетилена (С2Н2), если в реакцию вступило
12 кг карбида кальция, содержащего 12 % примесей.
Ответ: 3,696 м3.
6.	Какой объем водорода вытесняет алюминий из 80 г соля-
ной кислоты, содержащей 12 % примесей?
Ответ: 22,2 л.
7.	Какой объем воздуха потребуется для полного сгорания
100 г угля, содержащего 5 % примесей? (Объемная доля кисло-
рода в воздухе 21 %.)
8.	* 18,82 г оксида железа (III) Ре20з, содержащего 15 % при-
месей, восстанавливают водородом. Какой объем водорода для
этого потребуется? Хватит ли этого объема водорода, чтобы
восстановить 20,47 г РезОд, содержащей 15 % примесей, и полу-
чить такое же количество железа?
Ответ: хватит.
XV.	Определение массы раствора продукта реакции
с определенной долей растворенного вещества по массе
исходного вещества.
1.	Сколько граммов раствора серной кислоты, содержащей
15 % кислоты, получится, если растворить в воде 2 кг триоксида
серы?
Ответ: 16,3 кг.
32
2.	Сколько граммов раствора, содержащего 10 % ортофос-
форной кислоты, получится из воды и 7,1 г оксида фосфора (V)?
Ответ: 98 г.
3.	Какая масса водорода образуется при взаимодействии со-
ляной кислоты с 270 мг алюминия, содержащего 20 % приме-
сей? Какое количество соли при этом получится?
Ответ: 24 г; 8 моль.
4.	Какая масса водорода образуется при разложении 1 л во-
ды, содержащей 5 % примесей (по массе)? Сколько молекул ки-
слорода при этом образуется?
Ответ: 52,8 г; 158- 1023 молекул.
5.	Какая масса сульфата получится при растворении в серной
кислоте 70 г цинка, содержащего 5 % примесей? Какой объем
водорода при этом выделится?
Ответ: 164,7 г; 22,9 л.
6.	Какая масса гидроксида калия получится, если соединить
растворы гидроксида бария и сульфата калия массой 120 г, со-
держащего 10 % сульфата?
Ответ: 7,7 г.
7.	Какая масса сульфата алюминия получится при растворе-
нии в серной кислоте 300 г алюминия, содержащего 40 % при-
месей? Какой объем водорода выделится при этом?
Ответ: 1,14 кг; 224 л.
8.	Какая масса ортофосфата калия получится из 120 мг гид-
роксида калия, содержащего 15 % примесей? Какое количество
ортофосфорной кислоты вступит в реакцию?
Ответ: 128,7 мг.
33
XVI.	Определение объема газообразного продукта по
объему исходного газообразного вещества (н. у.).
1.	Какой объем углекислого газа образуется при окислении
10 м3 метана СНд?
Ответ: 10 м3.
2.	Какой объем сернистого газа получится при окислении
20 мл сероводорода? Какой объем кислорода тратится?
Ответ: 20 мл; 30 мл.
3.	Сгорает 1 м3 природного газа, содержащего по объему
95 % метана СНд, 4 % этана СгНб и 1 % азота. Какой объем угле-
кислого газа образовался?
4.	При окислении аммиака NH3 объемом 100 мл образуется
азот и вода. Какой объем азота и количество вещества воды по-
лучаются?
Ответ: 50 мл; 0,3 моль.
5.	* При сгорании 2 л неизвестного газа в 7 л кислорода об-
разуются 4 л углекислого газа и 6 л паров воды. Какой газ
горит? Найти молекулярную формулу неизвестного газа.
Ответ: этан.
6.	* При сгорании 2 л неизвестного углеводорода в 9 л ки-
слорода образуется 6 л паров воды. Какой объем углекислого
газа при этом образовался?
Ответ: 6 л.
7.	Найдите формулу газа, если известно, что на сгорание
700 мл этого газа требуется 3,35 л кислорода, при этом образу-
ются 2,8 л углекислого газа и 3,5 л паров воды?
Ответ: бутан.
8.	Какой объем аммиака образуется при синтезе из водо-
рода и 125 мл азота?
Ответ: 250мл.
34
XVII.	Определение объема исходной смеси по массе про-
дукта реакции (н. у.).
1.	Какой объем воздуха тратится на полное окисление серо-
углерода, если образуется 16 кг сернистого газа? (Объемная до-
ля кислорода в воздухе 21 %.)
Ответ: 40 м3.
2.	Какой объем воздуха потребуется для обжига колчедана,
содержащего FeS2, если при этом получается 1 т сернистого газа
и оксид железа (III)?
Ответ: 2290 м3.
3.	Какой объем природного газа, содержащего 98 % метана и
2 % азота, израсходован на получение 44 мг углекислого газа?
Ответ: 22,86 мл.
4.	При обжиге колчедана (условие задачи 2) было получено
500 кг оксида железа (III). Какой объем воздуха для этого по-
требовался? (Объемная доля кислорода в воздухе 21 %.)
Ответ: 1833 м3.
5.	* Атмосферный воздух содержит 21 % кислорода (по объ-
ему), а выдыхаемый человеком воздух содержит 16,5 % кисло-
рода и 4 % углекислого газа. Рассчитайте, сколько (в процентах)
потребляемого при дыхании кислорода расходуется на образо-
вание углекислого газа.
Ответ: 91 %.
6.	* Находясь в полном покое, человек расходует в минуту
0,24 л кислорода, а выдыхает 0,352 г углекислого газа. Сколько
(в процентах) кислорода и какой объем воздуха идут при этом
на образование углекислого газа? Объемная доля кислорода
в воздухе — 21 %.
Ответ: 79 %; 1,14 л.
35
7.	При окислении железа образовалось 336 г магнитной ока-
лины РезЗОд. Сколько молей железа окислилось и какой объем
воздуха израсходовался?
Ответ: 4 моль; 310 л.
8.	Какой объем воздуха требуется по расчету для полного
сгорания 1 кг антрацита следующего состава: 96 % углерода,
2 % водорода, 1 % кислорода и 1 % азота?
Ответ: 9 м3.
9.	Хватит ли 15 л воздуха, содержащего 21 % кислорода по
объему, для получения 8 г сернистого газа?
Ответ: хватит.
10.	Какой объем газовой смеси потребуется для получения
1 кг воды?
Ответ: 1866 л.
Часть II. РЕШЕНИЕ ТИПИЧНЫХ ЗАДАЧ.
АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ
Определение массы продукта реакции по массе раствора
с заданной концентрацией.
Задача. Определите массу соли, образующейся при ней-
трализации гидроксидом натрия 49 г раствора, содержащего
10 % серной кислоты.
Дано:
т(р-ра) = 49 г	й>= m(g-8g) 100% т(р ~ Ра)
co(H2S04) = 10 %	
100 %
т(соли) - ?
36
1) Какая масса серной кислоты содержится в 49 г раствора?
/тт о га \	49 г • 10 %
m(H2SO4) =----------= 4,9 г
100%
2) Сколько граммов соли получится из этой кислоты?
4,9г х г
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2Н2О
1 моль 1моль
M(H2SO4) = 96 г/моль
m(H2SO4) = 98 г
M(Na2SC>4) =142 г/моль
m(Na2SO4) = 142 г
H2SO4 — Na2SO4
98 г-142 г
4,9 г - х г
4,9-142
с =-------= 7,1 (г) Na2SC>4
98
Ответ: при нейтрализации 49 г р-ра, содержащего 10 % сер-
ной кислоты, получится 7,1 г сульфата натрия.
Вычисление масс продукта реакции по массам исходных
веществ, одно из которых дано в избытке.
Задача. Вычислите массу соли, образующейся при взаи-
модействии 74 г оксида кальция и 31,5 г азотной кислоты.
Дано:
ш(СаО) = 7 г
m(HNO3) = 31,5 г
ш(соли) - ?
СаО + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + Н2О
1 моль 2 моль
1) Заменим массы количеством в-ва:
М(СаО) = 56 г/моль
M(HNO3) = 63 г/моль
п(СаО) = — =0,125 моль
37
315
n(HNO3) = — =0,5 моль
63
2) В каком отношении даны вещества?
СаО : HNO3 = 0,125моль : 0,5моль = 25:100 = 1:4
Кислоты дано в 4 раза больше, чем оксида, а по уравнению
в 2 раза. Значит, в избытке кислота.
3) Определим массу соли по оксиду кальция.
СаО - Ca(NO3)2 1 моль - 164 г 0,125 моль - х г	М | Ca(NO3)21 = 164 г/моль m | Ca(NO3)21 = 164 г
х = 20,5 г
Ответ: ш(соли) = 20,5 г, в избытке азотная кислота.
Объемные отношения газов.
Задача. Какой объем воздуха потребуется для полного
сгорания 2 л ацетилена С2Н2?
Дано:
V(C2H2) = 2 л У (воздуха) = ?	Ум = 22,4 л/моль V = Ум- п
2 л х л
2С2Н2 + 5О2 — 4СО2 + 2Н2О
2 моль 5моль
По закону объёмных отношений V : V - n: п '
2-5
х=— =5 (л) О2
У(воздуха) = 5 • 5 = 25 л, так как О2 в воздухе 1/5 часть.
Ответ: У(воздуха) = 25 л.
38
Определение массы исходного вещества по массе про-
дукта реакции и массовой доле выхода.
Задача. Вычислите массу воды, разложением которой
можно получить 8 г кислорода, массовая доля выхода которого
составляет 95 % от теоретически возможного.
Дано: т(О2) = 8 г	т= М • v
W = 95 %	т(практ.) W выхода - ——	100 %
—	т(теорет.)
т(Н2О) = ?	
1) Какая масса кислорода ( теоретическую):
8г-100 % о .
m =----------- = 8,4 г О2
95 %
2) Какая масса воды потребуется, чтобы получить 8,4 г ки-
слорода?
х г 8,4 г
2Н2О = 2Н2 + О2
2 моль 1 моль
36 г 32 г
= 9,45 (г)
36-8,4
х =-------
32
Ответ: 9,45 г Н2О потребуется для получения 8 г кислоро-
да при выходе 95 %.
Расчеты на вычисление компонентов смеси.
Задача. В каком объемном соотношении необходимо сме-
шать водород и углекислый газ, чтобы получить газовую смесь,
по плотности равную воздуху?
39
Решим задачу, используя квадрат Пирса (правило Креста).
Для этого заполним таблицу:
Вещество	М	М (смеси)	Диагональная разность	V, : V2
н2	2		15	5
Воздух		29		
СО2	44		27	9
Согласно закону Авогадро, равные количества газов зани-
мают равные объемы. Следовательно, если молярные массы га-
зов равны, значит, равны и их плотности.
Найдем разницу в числах по диагонали 2 - 29 = -27;
44 — 29 = 15. Отбросив минус, поставим их в соответствии
с диагональю, по которой они были получены: 27 напротив СО2,
15 напротив Н2.
г 15	5
Сократим дробь: — = —.
Ответ: углекислый газ СО2 и водород Н2 необходимо сме-
шать в объемном соотношении 5:9.
Задачи на смешивание растворов.
Задача. Какие массы 96 %-ной и 10 %-ной серной кисло-
ты необходимо взять для получения 400 г 40 %-ного раствора
серной кислоты?
Заполним таблицу:
Вещество	0) %	cd (смеси) %	Диагональная разность	irij : m2	М
H2SO4	96		30	15	139,5
H2SO4		40			
H2SO4	10		56	28	260,5
I				43	400
40
По правилу Креста получим соотношение 30 : 50 (разница
в числах по диагонали: 96 - 40 = 56; 40 - 10 = 30) и получим
простейшее соотношение масс. Оно равно 15 : 28.
Найдя сумму массовых частей (£ = 15 + 28 = 43), пересчита-
ем ее, используя свойства пропорции, на 400 г раствора:
43-400
28-х х = 260,5 г (10 %-ной H2SO4)
43-400
15-х х = 139,5 г (96 %-ной H2SO4)
Ответ: для приготовления 400 г 40%-ного раствора надо
взять 139,5 г 96 %-ной и 260,5 г 10 %-ной серной кислоты.
Вычисление выхода продукта реакции.
Задача. Из тонны железной руды, содержащей 80 % маг-
нитного железняка, получают 570 кг чугуна, содержащего 95 %
железа. Определите массовую долю выхода железа в % от тео-
ретически возможного.
Дано:	
т (руды) = 1 т (1000 кг)	М (Fe3O4) = 232 г/моль
о (Fe3O4) = 0,8 (80 %)	М (Fe) = 56 г/моль
т (чугуна) = 570 кг	
о (Те) =0,95 (95 %)	
Ц (Fe) = ?	
1)	Найдем m(Fe)npaKT по массе чугуна и массовой доле железа
в нем:
т(Ре)пракг= 570 кг • 0,95 = 541,5 кг
41
2)	Найдем массу магнитного железняка по массе руды и со-
держанию в ней массовой доли железа:
т(РезО4) = 1000 кг • 0,8 = 800 кг
3)	Найдем массу железа (Ре)теорет в 800 кг магнитного желез-
няка.
РезОд - 3Fe
1 моль - 3 моль m(Fe) = 56 г/моль • 3 моль = 112 кг
800 кг — х кг
Приведем в соответствие численные значения веществ в про-
порции:
РезОд - 3Fe
ОЛЛ	800-112
800 кг - х кг х =------------= 579,6 (кг) Fe
232
232 кг - 112 кг
4)	Найдем выход железа:
541 5
ц (Fe) =	= 0,934, чем 93,4 %
579,6
Ответ: 93,4 % - выход железа.
Определение состава смеси (алгебраическим путем).
Задача. При растворении в избытке соляной кислоты сме-
си магния и железа массой 10,4 г выделился газ объ-
емом 6,72 л (н. у.). Определите массовые доли (в %) каждого
металла в исходной смеси.
Дано:	
m (Mg, Fe) = 10,4 г	т(в-ва) пг(смеси)
V(H2) =6,72 л	m = M • n
a>(Mg) = ? <о (Fe) = ?	n = V/Vm
42
1)	Mg + 2HC1 = MgCl2 + H2
Fe + 2HC1 = FeCl2 + H2
Найдем количество водорода.
2)	n(H2) = 6,72 л : 22,4 л/моль = 0,3 моль
3)	Примем за х (моль) количество Mg в смеси, тогда количе-
ство Fe в смеси - у моль.
4)	По уравнению реакции п моль Н2 = п моль Mg = п моль
Fe.
Mg + 2НС1 = MgCl2 + Н2 Fe+ 2НС1 = FeCl2 + H2
1 моль	1 моль 1 моль 1 моль
5)	Составим систему уравнений с двумя неизвестными:
{х + у = 0,3 (х моль Mg = х моль П2 у моль Fe = у моль Н2)
24х + 56у = 10,4 (m(Mg) = 24 г/моль • х моль = 24х г m(Fe) =
56 г/моль • у моль=56 у г)
6)	Решаем систему из 1-го уравнения: х = 0,3 - у.
Подставим это значение во 2-е уравнение и решим его:
24 • (0,3 - у) + 56у = 10,4
7,2 - 24у + 56у = 10,4
32у = 3,2 у-0,1
a)	m(Fe) = 56 г/моль • 0,1 моль = 5,6 г
б)	n (Mg): 0,3 - 0,1 = 0,2 моль
m(Mg) = 24 г/моль • 0,2 моль = 4,8 г
7)	Находим © металлов:
4 8г
© (Mg) =	= 0,46 - 46 %
10,4 г
©(Fe) = 100 % - 46 % = 54 %
Ответ: © (Mg) = 46 %; © (Fe) = 54 %.
Определение массовой доли примеси в веществе.
Задача. При взаимодействии 10,79 г кальцинированной
соды с избытком соляной кислоты получили 2,24 л (при н. у.)
углекислого газа. Вычислите массовую долю примесей в соде.
1)	Запишем условие задачи:
m (соды) = 10,79 г
У(СО2) = 2,24л
со (примесей) = ?
2)	Запишем уравнение реакции:
Na2CO3 + 2НС1 = 2NaCl + Н2О + СО2
3)	Подставим значения:
х г	2,24 л
Na2CO3 + 2НС1 = 2NaCl + Н2О + СО2
1 моль	1 моль
4)	Приведем значение веществ в соответствие:
М (Na2CO3) = 23 • 2 + 12 + 16 • 3 = 106 г/моль
m (Na2CO3) = 106 г/моль • 1 моль = 106 г
V = 22,4 л/моль
V(CO2) = 22,4 л/моль • 1 моль = 22,4 л
5)	Определяем массу карбоната натрия (чистого вещества)
методом пропорции:
х г	2,24 л
Na2CO3 + 2НС1 = 2NaCl + Н2О + СО2
106 г	22,4 л
X = 10^2^’24 = 10,6 (г) Na2CO3
6)	Определяем массу примесей:
т(примесей) = т(смеси) - m(Na2CO3)
т(примесей) = 10,79 - 10,6 = 0,19 (г)
44
7)	Определяем долю примесей в кальцинированной соде:
<100%о	ю=_2Л9..10о./0 = 1,8%
т( смеси)	10,79
Ответ: массовая доля примесей в кальцинированной со-
де равна 1,8 %.
Определение массовой доли вещества в смеси по урав-
нению реакции.
Задача. Силикат натрия получают сплавлением каустиче-
ской соды NaOH с песком. Из 25 кг песка было получено 48,8 кг
силиката натрия. Вычислите массовую долю оксида кремния в
песке.
1)	Запишем краткое условие задачи:
т(песка) = 25 кг
m(Na2SiO3) = 48,8 кг
о (SiO2) = ?
2)	Запишем уравнение реакции:
2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + Н2О
3)	Подчеркнем известное вещество и запишем его данные:
48,8 кг
2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + Н2О
1 кмоль
4)	Неизвестным веществом будет оксид кремния, так как мы
должны найти его долю в песке:
х кг 48,8 кг
2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + Н2О
1 кмоль 1 кмоль
5)	Приведем значение веществ в соответствие:
М (Na2SiO3) - 23 • 2 + 28 + 16 • 3 = 122 г/моль
45
m (Na2SiO3) = 122 кг/моль • 1 кмоль = 122 кг
М (SiC>2) = 28 + 16-2 = 60 г/моль
m (SiO2) = 60 кг/моль • 1 кмоль = 60 кг
6)	Составим пропорцию и найдем массу оксида кремния:
х кг 48,8 кг
2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + Н2О
60 кг 122 кг
7)	Определяем массовую долю в песке оксида кремния:
<у=ш(в-в^=24 = 0;96
т(смеси) 25
Ответ: массовая доля диоксида кремния в песке равна
0,96.
Определение объема газа по массе вещества, содержаще-
го определенную долю примесей.
Задача. Какой объем водорода потребуется для взаимо-
действия с оксидом железа (III) массой 640 кг, содержащего
25 % примесей? Какое количество воды при этом образуется?
Дано:
т(смеси) = 640 кг
т(примесей) = 25 % = 0,25
V(H2) = ?
n(H2O) = ?
со(в-ва) = 100 % - со(примсссй)
т(в-ва) = т(смеси) • <о
т = М • п
V = Vm-n
1)	Находим ®(Fe2O3) 100 % - 25 % = 75 %.
2)	Находим т (Fe2O3) 640 кг • 0,25 = 480 кг.
46
3)	Находим объем водорода по уравнению реакции:
480 кг х м3 х кмоль
Fe2O3 + ЗН2 = 2Fe + ЗН2О
1 кмоль 3 кмоль 3 кмоль
4)	Приводим в соответствие численные значения веществ
в пропорции:
a)	M(Fe2O3) = 56 • 2 + 16-3 = 160 кг/кмоль
m(Fe2O3) =160 кг/кмоль • 1 кмоль = 160 кг
б)	Vm(H2) = 22,4 м3/кмоль
V(H2) = 22,4 м3/кмоль • 3 кмоль = 67,2 м3
5) Находим объем водорода по уравнению реакции:
480 кг х м3 х кмоль
Fe2O3 + ЗН2 = 2Fe + ЗН2О
160 кг 67,2 м3 3 кмоль
480 кг _ х	_ 480 кг- 62,2 л
160 кг 67,2 м3	160 кг
V(H2) = 134,4 м3
6) Находим количество воды по уравнению реакции:
,тт	480 кг х кмоль
п(Н2О) =------ :-------
160 кг 3 кмоль
480-3 п/
х =------= 9 (кмоль)
160
Ответ: V(H2) = 134,4 м3; п(Н2О) = 9 кмоль.
Определение массы раствора с определенной концентра-
цией вещества по массе растворяемого вещества в другом
растворе.
Задача. Какую массу 7 %-ного раствора соли нужно взять
для растворения 20 г соли, чтобы получить 12 %-ный рас-
твор?
47
Масса соли в первом растворе будет равна сумме масс соли
и неизвестного раствора (х), умноженной на его массовую долю
(0,07х):
20 + 0,07х
Эта же масса соли будет и в полученном растворе. Она равна
сумме масс соли и неизвестного раствора (20 + х), умноженной
на получившуюся массовую долю:
(20 + х) - 0,12
Массы соли в растворах в обоих сосудах равны.
20 + 0,07х = (20 + х) - 0,12
0,07х + 20 = 0,12х + 2,4
17,6 = 0,05х
х = 352 г
Ответ: чтобы получить 12 %-ный раствор соли, нужно
взять 20 г соли и 352 г раствора с массовой долей растворённого
вещества 7 %.
Расчёты по термохимическим уравнениям.
Задача. При сжигании 10 г магния в кислороде выделяет-
ся 255 кДж энергии. Составьте термохимическое уравнение го-
рения магния.
Дано:
m(Mg) = 10 г
а - 255 кДж
Уравнение — ?
Юг	255 кДж
2Mg + Ог —> 2MgO+ х кДж
2 моль
48 г
48-255 п ч
х =-----= 1224 (кДж)
100
М (Mg) = 24 г/моль
m(Mg) = 48 г
Ответ: 2Mg + О2—► 2MgO + 1224 кДж.
48
Алгоритм нахождения химической формулы вещества
на основе массовой доли элементов.
Последовательность действий	Примеры	
1	2	
1. Прочитайте текст задачи	1. Элементарный состав веще- ства следующий: массовая до- ля меди 0,8, массовая доля ки- слорода 0,2. Выведите химическую фор- мулу данного вещества	
2. Запишите условие задачи с помощью общепринятых обозначений	2. Дано. со (Си) = 0,8 со (О) = 0,2	
	СихОу-? Решение:	
3. Найдите простейшую формулу. Запишите иско- мую формулу, обозначив число атомов каждого эле- мента буквами (х, у и т. п.)	3. СихОу	
4. Найдите по этой форму- ле отношения масс элемен- тов А (Э ) • х : А (Э ) • у	4. 64х : 1 бу, так как А (Си) = 64, А(О) = 16	
5. Выпишите отношения масс элементов, исходя из условий задачи	5. 0,8 : 0,2	
6. Приравняйте полученные в шагах 4 и 5 отношения	6. 64х: 16у = 0,8:0,2	
49
Окончание табл.
1	2
7. Найдите отношение чисел атомов	7. по Л ? х: у = — 4- — = 0,0125 + 0,0125 = 64 16 = 14-1
8. Запишите химиче- скую формулу.	8. Химическая формула вещества - СиО
Алгоритм нахождения объёма вещества по заданному
количеству вещества.
Последовательность действий	Примеры	
1	2	
1. Прочитайте текст задачи	1. Рассчитайте объем кислорода (при н. у.) количеством 3 моль	
2. Запишите условие и требование задачи с помощью общеприня- тых обозначений	2. Дано: п (О2) =3 моль V(O2) = ?	
3. Напишите формулу связи между количеством, молярным объемом и объемом газа: V п =	 Ум	3. Г(О2) = п(О2)Ии	
50
Окончание табл.
1	2
4. Найдите математиче- ское выражение для объ- ема V = п • Vm	4. V (О2) = п (О2) • Vm
5. Рассчитайте по форму- ле (см. шаг 4) искомый объем, зная, что Vm для всех газов (при н. у.) со- ставляет 22,4 л/моль	5. V(O2) = 3 моль • 22,4 л/моль V(O2) = 67,2 л
6. Запишите ответ	6. О т в е т: 3 моль кислорода (при н. у.) занимает объем, равный 67,2 л
ЗАДАЧИ К ЧАСТИ II
ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Вычисление массы продуктов реакции по известным
массам исходных веществ, одно из которых дано в избытке.
1.	Вычислите массу сернистого газа, получаемого при сгора-
нии 8 г серы в 10 л кислорода.
Ответ: 16 г.
2.	Какое количество вещества воды получится, если в 4 г ки-
слорода сгорит 1 г водорода?
Ответ: 0,25 моль.
3.	Смешали 245 г раствора с массовой долей серной кислоты
10 % и 300 г раствора с массовой долей гидроксида калия 10 %.
Определите массу соли.
Ответ: 43,5 г.
51
4.	Хватит ли 3,5 кг пероксида водорода для полного сгора-
ния 1 кг жидкого топлива следующего состава: W(углерода) —
37 %, ’^водорода) - 13 %, ’\¥(кислорода) - 50 %?
Ответ: хватит.
5.	В эвдиометре взорвана смесь газов, состоящая из 0,5 мл
водорода и 0,125 мл кислорода. Сколько граммов воды образо-
валось?
Ответ: 4,5 г.
6.	К раствору, содержащему 13,05 г нитрата бария, добавили
раствор, содержащий 0,125 моль сульфата натрия, и осадок от-
фильтровали. Что содержится в фильтрате ?
7.	6,8 г аммиака смешано с 16 г хлороводорода. Какое новое
вещество и в каком количестве должно образоваться в результа-
те реакции?
Ответ: 21,4г.
8.	Какой объем аммиака можно получить, нагревая 50 г нит-
рата аммония с 13,5 г гидроксида кальция?
Ответ: 11,2 л.
9.	Через раствор, содержащий 5 г едкого натра, пропустили
10 г сероводорода. Какая соль и в каком количестве получится?
Ответ: 0,125 мольNaHS.
10.	В 730 г 12 %-ной соляной кислоты растворили 33,6 л хло-
роводорода. Найдите массовую долю хлороводорода в получен-
ном растворе.
Ответ: 18,14%.
11.	* К 50 г раствора щелочи, содержащего 10 % гидроксида
натрия, добавили 61,25 г раствора, содержащего 10 % серной
кислоты. Какое количество вещества воды получится после ре-
акции?
Ответ: 5,6875 моль.
52
12.	Рассчитайте, какую массу уксусноэтилового эфира мож-
но получить из 30 г уксусной кислоты и 46 г этилового спирта.
Ответ: 44 г.
13.	В 3 л кислорода сожгли 1 л ацетилена. Определите объ-
ёмы газов после реакции. (Парами воды пренебречь.)
Ответ: 2 л углекислого газа и 0,5 л кислорода.
14.	Определите объем водорода, который выделился при
взаимодействии 23 г этанола с 12 г натрия.
Ответ: 5,6л.
15.	* В 100 г раствора с массовой долей серной кислоты 20 %
растворили 40 г триоксида серы. Определите массовую долю
серной кислоты в новом растворе.
Ответ: 49,29 %.
16.	Определите массовую долю гидроксида кальция в рас-
творе, полученном при взаимодействии 10 г кальция и 109 г воды.
Ответ: 15,5%.
17.	К 100 г раствора, содержащего 14 % соляной кислоты,
добавили 14 г гидроксида калия. Полученный раствор выпарили
досуха и остаток высушили. Каковы состав и масса остатка?
Ответ: 18,6 г.
18.	В воде растворили 1 моль хлороводорода и к полученно-
му раствору добавили 300 г раствора с массовой долей гидро-
ксида натрия 10 %. Как окрасится лакмус в полученном растворе?
Ответ: покраснеет.
19.	Если к раствору, содержащему 3 моль уксусной кислоты,
добавить 3 моль гидрокарбоната натрия и затем выпарить досу-
ха, то что будет в остатке?
Ответ: ацетат натрия.
53
20.	Рассчитайте, сколько граммов этилового эфира уксус-
ной кислоты можно получить из 90 г уксусной кислоты и 138 г
спирта.
Ответ: 132 г.
21.	Через раствор, содержащий 10 г едкого натра, пропус-
тили 20 г сероводорода. Какая соль и в каком количестве по-
лучится?
Ответ: 0,25 MonbNaHS.
Объемные отношения газов (н. у.).
1.	Хватит ли 0,5 л водорода для синтеза 0,5 л аммиака?
Ответ: не хватит.
2.	В каком объемном отношении реагируют между собой
аммиак и кислород при каталитическом окислении?
Ответ: 4 : 5.
3.	В каком объемном отношении смесь метана и воздуха
взрывоопасна?
Ответ: 1:10.
4.	Какой объем кислорода требуется на реакции горения и
каталитического окисления аммиака объемом 1 л? Во сколько
раз отличаются объемы потребляемого кислорода?
Ответ: 1,25л; 0,75 л; в 1,67 раз.
5.	На окисление 1 л монооксида углерода потребовалось
0,25 л кислорода. Какая часть монооксида углерода прореа-
гировала?
Ответ: 50 %.
6.	В эвдиометре взорвали смесь газов: 2,8 л водорода и
1 моль кислорода. Какой газ останется после реакции? В каком
объемном отношении они должны прореагировать полностью?
Ответ: 28 : 14 или 2:1.
54
7.	Какой объем кислорода потребуется для полного сгорания
2,8 л бутана?
Ответ: 18,2 л.
8.	При горении углеводорода образовалось 0,1 л углекислого
газа и 0,15 л паров воды. Какой газ и в каком объеме сгорел?
Ответ: 0,05 л этана СгНб.
9.	0,25 л газа, сгорая в 0,875 л кислорода, образуют 0,5 л уг-
лекислого газа и 0,75 л паров воды. Определите формулу газа.
Ответ: СгНб.
10.	Смесь 0,04 л сероводорода и 0,06 л кислорода полностью
окислилась. В каком объемном отношении будут находиться
газы после реакции (вода - пар)?
Ответ: 1 : 1.
11.	Какой объем неизвестного газа сгорает, если при этом
образуется 0,2 л углекислого газа, 0,25 л паров воды и тратится
0,325 л кислорода?
Ответ: 0,05 л СЩю.
Определение массовой доли примесей в веществе по
уравнению реакции.
1.	Из 600 г технического карбида получили 179,2 л ацетиле-
на. Определите массовую долю примесей в данном образце кар-
бида.
Ответ: 14,67 %.
2.	При растворении 226 г образца алюминия в соляной ки-
слоте выделилось 268,8 л водорода. Определите массовую долю
примесей в данном образце алюминия.
Ответ: 4,42 %.
55
3.	При обжиге 1 кг известняка выделилось 220 м3 углекисло-
го газа. Рассчитайте массовую долю примесей в известняке.
Ответ: 1,8 %.
4.	При взаимодействии алюминия и раствора, содержащего
450 г технической соляной кислоты, выделилось 134,4 л водоро-
да. Вычислите массовую долю примесей в технической кислоте.
Ответ: 2,67 %.
5.	Для горения образца серы массой 4,5 кг потребовалось
0,125 моль кислорода. Найдите массовую долю примесей в об-
разце серы.
Ответ: 11,1%.
6.	Из 30 г известняка под действием азотной кислоты выде-
лилось 5,6 л углекислого газа. Определите массу карбоната
кальция и массовую долю примесей в данном образце из-
вестняка.
Ответ: 25 г; 16,7 %.
7.	Из 1 т железной руды, содержащей оксид железа (III), по-
лучили 672 кг железа. Определите массовую долю пустой по-
роды в железной руде.
Ответ: 4 %.
8.	Из 56 кг доломита (в состав доломита входят СаСОз и
MgCO3) получено 11,2 м3 углекислого газа. Вычислите массу и
массовую долю примесей в данном минерале.
Ответ: 10кг; 17,86%.
9.	Из 2,851 г чугунных стружек после соответствующей об-
работки было получено 0,0824 г диоксида кремния. Вычислите
массовую долю кремния (в процентах) в этом образце чугуна.
Ответ: 1,36%.
56
Определение массовой доли вещества в смеси по
уравнению реакции.
1.	При обжиге образца стали массой 5 кг в токе кислоро-
да образовалось 0,1 г углекислого газа. Определите массовую
долю углерода в стали.
2.	146 г смеси карбоната и гидрокарбоната натрия нагревали
до тех пор, пока не прекратилось уменьшение массы. Остаток
после нагревания составил 137 г. Сколько (в процентах) карбо-
ната натрия содержалось в смеси?
Ответ: 83,3 %.
3.	При обработке 30 г известняка соляной кислотой выдели-
лось 11 г углекислого газа. Какова массовая доля карбоната
кальция в природном известняке?
Ответ: 83,3 %.
4.	При пропускании газа, содержащего хлор, через раствор
иодида калия выделилось 1,27 г иода. Объем оставшегося газа
равен 4,888 л. Вычислите объемную долю хлора (в процентах) в
исходном газе.
Ответ: 2,24 %.
5.	Через склянку с раствором иодида калия пропустили
2 л воздуха, содержащего хлор. При этом выделилось 91,6 мг иода.
Вычислите массу хлора в 1 литре воздуха.
Ответ: 12,8 г.
6.	Смесь магния и меди массой 44 г опустили в избыток со-
ляной кислоты, при этом выделилось 11,2 л водорода. Опреде-
лите массовую долю меди в этой смеси.
Ответ: 72,73 %.
7.	100 мл газовой смеси для синтеза хлороводорода было
пропущено через раствор иодида калия. При этом выделилось
57
0,508 г иода. Определите объёмную долю водорода (в процен-
тах) в газовой смеси.
Ответ: 55,2 %.
8.	К раствору, содержащему 1,6 г бромида калия, прибавили
6 г брома-сырца, имеющего примесь хлора. Смесь выпарили и
остаток высушили. Масса остатка составила 1,3 г. Вычис-
лите массовую долю хлора в броме-сырце.
Ответ: 3,2 %.
9.	Смесь порошков оксида алюминия и оксида магния мас-
сой 25,5 г обработали гидроксидом натрия, фильтрат высушили
и получили 11,8г твердого остатка комплексной соли алюми-
ния. Вычислите массовую долю оксида алюминия в смеси.
Ответ: 20 %.
Определение состава смеси по ее массе и объему про-
дукта реакции (алгебраическим путем).
1.	При полном растворении 24,5 г смеси калия и кальция вы-
деляется 8,4 л водорода. Определите массовые доли металлов в
смеси.
Ответ: 79,592 %; 20,408 %.
2.	1 г сплава меди с алюминием обработали избытком рас-
твора щелочи, остаток промыли, растворили в азотной кислоте,
раствор выпарили, остаток прокалили. Его масса составила 0,4 г.
Определите массовую долю меди в сплаве.
Ответ: 32 %
3.	Для анализа 0,2245 г цинковой пыли, содержащей цинк и
оксид цинка, провели реакцию с кислотой. Получили 63,8 мл
водорода. Вычислите содержание цинка и оксида цинка (в про-
центах) в данном образце цинковой пыли.
Ответ: 82,4 % цинка; 17,6 % оксида цинка.
58
4.	Каким должно быть содержание олова (в процентах) в его
сплаве с медью, чтобы на каждый атом олова приходилось
5 атомов меди?
Ответ: 27,1 %.
5.	Смесь кремния, графита и карбоната кальция массой 34 г
обработали раствором гидроксида натрия и получили 22,4 л га-
за. При обработке такой же массы смеси соляной кислотой по-
лучили 2,24 л газа. Определите состав газа в процентах.
О т в е т: 41,2 %; 29,4 %; 29,4 %.
6.	28,25 г смеси магния и цинка, растворяясь в соляной ки-
слоте, вытеснили из нее 16,8 л водорода. Каков процентный со-
став смеси?
Ответ: 42,48 % Mg; 57,52 % Zn.
7.	На нейтрализацию смеси гидроксидов натрия и калия мас-
сой 176 г потребовалось 196 г серной кислоты. Определите мас-
совую долю каждого гидроксида в смеси.
О т в е т: 31,8 % КОН; 68,2 % NaOH.
8.	Для растворения 43 г смеси кальция и натрия потребова-
лось 36 г воды. Определите процентный состав данной смеси.
Ответ: 46,51 % Са; 53,49 % Na.
9.	Чтобы восстановить 20 г смеси оксида меди (II) и оксида
железа (III) до металлов, потребовалось 0,8 г водорода. Опреде-
лите процентный состав смеси.
Ответ: 40 % СиО; 60 % Бе2Оз.
10*. Из 8 г доломита (СаСО3 • MgCO3) при действии избытка
кислоты выделилось 3,8 г углекислого газа. Определите массо-
вую долю кальция в этом образце доломита.
Ответ: 21,6 %.
11. 100 мл газовой смеси для синтеза хлороводорода было
пропущено через раствор иодида калия. Объем непоглощённого
остатка составил 53 мл. Определите объёмную долю компонен-
тов смеси.
Ответ: 53 % Н2; 47 % С12.
59
Определение объема газа по массе исходного вещества,
содержащего определенную массовую долю примесей.
1.	Какой объем водорода выделится, если в 196 г раствора
серной кислоты, содержащего 2 % примесей, поместить избыток
порошка алюминия?
Ответ: 43,89 л.
2.	45 г кальция, содержащего 5 % примесей, опустили в во-
ду. Определите объём выделившегося водорода.
Ответ: 23,94л.
3.	Определите объем водорода, который потребуется для
восстановления 1 кг оксида меди (II), содержащего 5 % при-
месей.
Ответ: 252 л.
4.	Рассчитайте объем кислорода, который потребуется для
сжигания 550 г сероводорода, содержащего 5 % примесей.
Ответ: 516 л.
5.	Вычислите объём аммиака, который можно получить при
синтезе из водорода и 30 г азота, содержащего 2 % примесей.
Определите количество вещества израсходованного водорода.
Ответ: 47 л; 3,15 моль.
6.	Технический карбид кальция содержит 12 % примесей.
Какой объем ацетилена и количество вещества гидроксида каль-
ция получится из 30 кг такого карбида?
Ответ: 9,24 л; 0,4 моль.
7.	На 55,789 г карбоната натрия, содержащего 5 % примесей,
подействовали кислотой. Определите объем выделившегося уг-
лекислого газа и количество вещества воды.
Ответ: 11,2 л; 0,5 моль.
60
8.	Какой объем углекислого газа образуется при горении
27,957 г ацетилена, содержащего 7 % примесей? Какое количе-
ство вещества кислорода участвует в реакции?
Ответ: 44,8 л; 2,5 моль.
Вычисление выхода продукта реакции.
1.	В лаборатории из 15,6 г бензола при реакции нитрования
было получено 21,0 г нитробензола. Определите выход про-
дукта реакции.
Ответ: 85,4 %.
2.	В производстве алюминия на каждую тонну алюминия
расходуется 2 т глинозема. Вычислите выход (в процентах)
алюминия.
Ответ: 94 %.
3.	Из 40 кг оксида железа (III) получено 25 кг железа. Сколь-
ко это составляет в процентах от теоретически возможного
выхода?
Ответ: 89,285 %.
4.	Из 1 т боксита, содержащего 85 % оксида алюминия, было
получено 400 кг алюминия. Определите массовую долю выхода
алюминия.
Ответ: 88,9 %.
5.	Из 1 т руды, содержащей 30 % сульфида цинка, было по-
лучено 295 кг серной кислоты. Сколько процентов это составля-
ет от теоретически возможного выхода?
Ответ: 97,36 %.
6.	Из 320 т серного колчедана, содержащего 45 % серы, было
получено 405 т серной кислоты (в пересчете на 100 %-ную). Вы-
числить выход кислоты.
Ответ: 92 %.
61
1* Из 850 кг серного колчедана, содержащего 45 % серы,
получена 1 т безводной серной кислоты. Сколько процентов со-
ставляет выход серной кислоты, с учетом того что 5 % серы
в производстве теряется?
Ответ: 89,65 %.
8.	* В лаборатории при окислении 10 мл метилового спирта
СНзОН (плотность - 0,8) было получено 120 г раствора, содер-
жащего 3 % формальдегида НСОН. Сколько это составляет
(в процентах) от теоретически возможного выхода?
Ответ: 48 %.
9.	Действием брома на 78 г бензола было получено 78 г
бромбензола. Сколько это составляет (в процентах) от того ко-
личества, которое должно образоваться, если бы весь взятый
бензол вступил в реакцию?
Ответ: 50 %.
10.	В лаборатории из 25 л ацетилена было получено 16 г бен-
зола. Сколько это составляет (в процентах) от теоретически
возможного?
Ответ: 55,2 %.
Определение массы раствора с определенной долей рас-
творенного вещества, получаемого из двух других рас-
творов.
1.	Определите массы воды и 87 %-ного раствора соли,
необходимых для приготовления 600 г 55 %-ного раствора
этой соли?
Ответ: 379 г раствора и 221 г воды.
62
2.	Рассчитайте массу раствора с массовой долей вещества
8 %, и массу раствора с массовой долей вещества 75 %, необхо-
димых для приготовления 400 г раствора, содержащего 42 %
вещества. Как доказать, что полученный раствор соответствует
заданной концентрации?
Ответ: 203 г - 75 % и 197 г - 8 %.
3.	В медицинской практике для промывания ран и полоска-
ния горла применяется 0,5 %-ный раствор перманганата калия.
Сколько граммов раствора, полученного растворением 6,4 г этой
соли в 100 г воды, и чистой воды необходимо для приготовле-
ния 1 л 0,5 %-ного раствора? (Плотность раствора равна 1.)
Ответ: 156,25 г воды; 743,75 г раствора.
4.	Уксусная эссенция - 80 %-ный раствор уксусной кислоты.
Сколько необходимо эссенции и воды для приготовления
200 см3 1 %-ного раствора уксусной кислоты, применяемой как
приправа к пище? (Плотность эссенции при 15 °C 1,0748 г/см3.)
5.	Для нейтрализации щелочи, попавшей в глаза, применяет-
ся 2 %-ный раствор борной кислоты. Какая масса раствора, со-
держащего 4,7 % этой кислоты, понадобится для приготовления
500 см3 2 %-ного раствора?
6.	Необходимо приготовить 242 г 26,7 %-ного раствора
соляной кислоты из 20%-ного и 32,1 %-ного растворов. Оп-
ределите массы исходных растворов.
7.	* Из растворов серной кислоты, плотности которых при
15 °C 1,380 г/см3 и 1,755 г/см3, требуется приготовить 440 г рас-
твора кислоты, плотность которой при той же температуре
1,535 г/см3. Сколько граммов понадобится каждой из исходных
кислот?
Ответ: 194 г; 245 г.
63
Определение массы раствора с определенной долей в нем
растворенного вещества по массе растворенного вещества
в другом растворе.
1.	Какую массу 10 %-ного раствора соли надо взять для
растворения 25 г этой соли, чтобы приготовить 20 %-ный
раствор?
Ответ: 200 г.
2.	Как приготовить 15 %-ный раствор из 5 %-ного раствора
и 15 г вещества?
Ответ: 127,5 г.
3.	Какую массу 30 %-ного раствора сахара надо взять
для растворения 35 г сахара, чтобы получился 40 %-ный
раствор?
Ответ: 210г.
4.	Какую массу 25 %-ного раствора сахара надо взять
для растворения 50 г сахара, чтобы приготовить 35 %-ный
раствор?
Ответ: 325 г.
5.	Нужно приготовить 9 %-ный раствор на основе 5 %-ного рас-
твора, в котором растворяют 12 г вещества. Какая масса 5 %-
ного раствора потребуется для этого?
Ответ: 273 г.
Вычисление состава смесей.
1.	В каком объемном соотношении необходимо смешать во-
дород и азот, чтобы получить газовую смесь, по плотности рав-
ную неону?
Ответ: 4:9.
64
2.	Как приготовить смесь фтора и хлора, по плотности рав-
ную аргону?
Ответ: 31 : 22.
3.	Будет ли смесь азота и метана, взятая в объемном соотно-
шении 1 : 11, равна плотности аммиака?
Ответ: да.
4.	В каком объемном соотношении необходимо смешать уг-
лекислый и сернистый газы, чтобы получить газовую смесь
в 2 раза тяжелее азота?
Ответ: 4:7.
5.	Сколько надо взять по объему водорода и кислорода, что-
бы полученная газовая смесь по плотности была равна плотно-
сти углекислого газа?
Ответ: 2 : 7.
6.	0,8 г смеси бромида калия и хлорида калия нагрели в токе
сухого хлора до постоянной массы. Масса образовавшегося ве-
щества составила 0,679 г. Каков был состав исходной смеси
(в граммах)?
Ответ: 0,323 г бромида калия.
7.	При действии серной кислоты на 3,246 г смеси хлорида
натрия с сульфатом натрия было получено 3,516 г сульфата на-
трия. Какова масса хлорида натрия в исходной смеси?
Ответ: 1,26 г.
8.	Смесь порошков алюминия и меди массой 5,9 г поместили
в концентрированную азотную кислоту, при этом выдели-
лось 2,24 л газа. Вычислите массу алюминия и меди в исход-
ной смеси.
Ответ: 2,7 г А1; 3,2 г Си.
65
Определение массы исходного вещества по массе про-
дукта реакции с известной долей выхода.
1.	В результате пропускания избытка сероводорода через
раствор нитрата свинца образовалось 4,78 г осадка, что состави-
ло 90 % от теоретически возможного. Сколько граммов нитрата
свинца содержалось в растворе?
Ответ: 7,36 г.
2.	* Сколько 55 %-ной азотной кислоты получится из 1 т
аммиака, если выход продукта окисления в контактном аппарате
достигает 98 %, а выход кислоты в поглотительных колоннах
составляет 94 %?
Ответ: 6,2т.
3.	Рассчитайте, сколько уксусноэтилового эфира можно по-
лучить из 30 г уксусной кислоты и 46 г спирта, приняв выход
эфира равным 85 % от теоретически возможного.
Ответ: 37,4 г.
4.	В лаборатории путем брожения глюкозы получено 115г
этилового спирта, что составило 80 % от теоретически возмож-
ного. Какая масса глюкозы подверглась брожению?
Ответ: 250 г.
5.	Сколько килограммов железной руды, содержащей 85 %
оксида железа (III), потребуется для получения 1 кг железа, если
выход его составляет 90 % от теоретически возможного?
Ответ: 1,867 кг.
6.	Какая масса воды потребуется для получения 18 г водоро-
да, если выход продукта реакции составляет 90 % от теоретиче-
ски возможного?
Ответ: 180 г.
66
7.	Какая масса известняка, содержащего 95 % карбоната
кальция, необходима для получения 168 кг оксида кальция, при
выходе 80 % от теоретически возможного?
Ответ: 394,7 кг.
8.	По уравнению реакции:
Р + HNO3 + Н2О -► Н3РО4 + NO.
Рассчитайте массу 30 %-ной азотной кислоты, необходи-
мой для взаимодействия с 1 кг фосфора, учитывая при этом, что
для полного окисления фосфора необходим 50 %-ный избыток ки-
слоты по отношению к вычисленному количеству.
Ответ: 16,94 кг.
Определение массы продукта по массе раствора с извест-
ной массовой долей растворенного вещества.
1.	Вычислите массу соли, которая образуется при нейтрализа-
ции раствора ортофосфорной кислоты массой 24,5 г, с массовой
долей кислоты 20 % , гидроксидом калия (в избытке).
Ответ: 10,6 г.
2.	Вычислите массу осадка, образующегося при взаимодей-
ствии 21 г раствора, содержащего 10 % фосфата калия, и рас-
твора, содержащего 171г гидроксида бария.
Ответ: 30 г.
3.	Вычислите массу сложного эфира, получающегося из 200 мл
этилового спирта (плотность 0,8) и 120 г раствора, содержащего
10 % уксусной кислоты.
Ответ: 17,6 г.
4.	Вычислите массу соли, образовавшейся при взаимодейст-
вии 294 г 10 %-ного раствора серной кислоты и 112 г 10 %-ного
раствора гидроксида калия.
Ответ: 17,4 г.
67
5.	В 294 г 10 %-ного раствора серной кислоты опустили алю-
миний. Определите массу выделившегося водорода.
Ответ: 0,6 г.
6.	Вычислите массу осадка, образовавшегося при взаимодей-
ствии 160 г 10%-ного раствора сульфата меди с избытком гид-
роксида натрия.
Ответ: 9,8 г.
7.	В 120 мл этилового спирта (плотность 0,8 г/мл), содержа-
щего 4 % спирта, добавили избыток натрия. Определите массу
этилата натрия.
Ответ: 5,68 г.
8.	Вычислите массу соли, образовавшейся при взаимодейст-
вии 200 мл 55%-ного раствора серной кислоты (плотность 1,45 г мл)
с избытком гидроксида калия.
Ответ: 283,2 г.
Часть III. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ТЕМЕ
«ВЫВОД ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВА»
Для вывода форму	лы вещества нужно знать
Молярную массу вещества	Соотношение числа атомов элементов в молекуле
Она задается в условии:	Оно задается:
1) в готовом виде;	1) указанием класса вещества;
2) через р (М = р • Vm);	2) через массовые доли элемен- тов в веществе;
68
Окончание табл.
3) через Дгаз2 (М(г() = Д • М(г2));	3) через мольные доли элементов в веществе;
4) через соотношение m и V т _ V ~M~Vm	4) через количества продуктов сгорания реакции, в которой уча- ствует искомое вещество
Образцы решения задач
Нахождение формулы вещества по массовой доле эле-
мента, если известен класс соединений и дана молярная мас-
са вещества.
Задача. Найдите формулу углеводорода, если доля водо-
рода в нем 7,7 %. Молярная масса углеводорода 78 г/моль.
Дано: W(H) = 7,7 % М(СхНу) = 78 г/моль	Примем массу углеводорода за 100 г, тогда масса (Н) = 7,7г, a m (С) = 92,3 г _ ^(С) т(Н) к ' У М(С) ' М(Н) СхНу - углеводород 7,7 _ 92,3 %. 7,7	?7.77_1 . j 1	12 '	1	’ ‘ ’
Формула = ? 1Ч	100-^(77) 1) х : у =		— 12	
Простейшая формула СН
2) М(СН)= 12 + 1 = 13
М(СхНу) = 78
78:13 = 6 —> в углеводороде содержится 6 групп СН, значит,
С6Нб - формула углеводорода.
Ответ: С6Нб.
69
Вывод формулы вещества по относительной плотности
его и известному классу соединений.
Задача. Найдите формулу алкана, если его плотность по
водороду 22. Назовите вещество.
Дано: Д (алкана)Н2 = 22	4 = — М,
Формула = ?	Mi = м2  д
1)	М(алкана) = М(Н2) • 22 = 2-22 = 44 (г/моль)
2)	Формула алкана СпН2п+2, отсюда
М(алкана) = 12п + 2п + 2 = 14п + 2
3)	Составим уравнение:
14п + 2 = 44 п = 3 С3Н8
Ответ: С3Н8; СН3 - СН2 - СН3 - пропан.
Вывод формулы вещества, если известны: 1) соотноше-
ние между массой и объемом вещества; 2) класс соединений.
Задача. Неизвестный алкен массой 21 г занимает объем
11,2 л (при н.у.). Найдите формулу алкена и назовите его.
т _ к
М Vm
т • Vm
М =------
V
= 42 г/моль
Дано:
т(алкена) = 21 г
У(алксна) = 11,2 л
Формула = ?
Vm = 22,4 г/моль
21-22
1)М(алкана) = —
2) Общая формула алкенов СПН2П, отсюда
М(алкена) = 12п+2п = 14п
3)14п = 42 п = 3
С3Нб - формула алкена
СН2 = СН - СН3 - пропен
Ответ: С3Нб - формула пропена.
70
Вывод формулы вещества известного класса соединений
по плотности.
Задача. Плотность алкина 1,1607 г/л. Найдите формулу
алкина и назовите его.
Дано:	т М р = — =	
Р(алкина) = 1,1607 г/л Формула = ?	V Vm М = р •Vm
1) М(алкина) = 1,1607г/л • 22,4л/моль = 26 г/моль
2) Общая формула алкинов СпН2П-г
М(алкина) = 12п+2п-2 = 14п-2
3)14п-2 = 26 п = 2 С2Н2	НС = СН	этин
Ответ: С2Н2 этин - формула алкина.
Вывод формулы вещества по массовым долям элементов
в нем.
Задача. В оксиде на 128 частей меди приходится 16 час-
тей кислорода. Найдите формулу оксида. Назовите его.
Дано:	Закон кратных отношений:
m(Cu): m(O) = 128 : 16 Формула = ?	х . У = Аг Аг СихОу 128 16	„ , х : у =	: — =2:1 64 16 Получаем соотношение: Си: 0 = 2:1 CU2O - формула оксида Ответ: СигО - оксид меди (I).
71
Нахождение формулы по объему исходных и полученных
веществ.
Задача. При полном сгорании 2 л неизвестного газа в 5 л
кислорода выделяется 4 л углекислого газа и 2 л паров воды.
Найдите формулу исходного газа.
Дано:
У(газа) = 2 л V(O2) = 5 л V(CO2) = 4 л V(H2O) = 2 л Формула = ?	Закон объемных отношений газообразных в-в V: V —п : п' 2х + 5О2 -> 4СО2 + 2Н2О 2х + 10(0) = 4С + 8(0) + 4(H) + 2(0) 2х + 10(0) = 4С + 4Н+ 10(0) 2х = 4С + 4Н 2х - С4Н4	х - С2Н2. Ответ: НС = СН (С2Н2).
Вывод формулы вещества по массовым долям элементов
и относительной плотности газа.
Задача. Найдите формулу углеводорода, содержащего 80 %
углерода и 20 % водорода. Относительная плотность вещества
по водороду равна 15.
Дано:
W(C) = 80 %
W(H) = 20 %
Дн2-15
Формула = ?
М = М(Н2) • Д
7И(Э)
п =----
М
м -wo)
т(Э) =--------—
100%-М(Э
1) М(СхНу) = М(Н2) • Д ( 2-15 = 30)
2) и(С) =
30-80 %
12-100 %
72
3) <н) =
30-20 %
1100 %
= 6
4) Получаем соотношение: С : Н = 2 : 6
СбН6
Ответ: формула вещества С2Нб.
СхНу
_ Ж(С)
Х ' У М(С)' М(Н)
М = р•Vm
Соотношение атомов в молекуле
Вывод формулы органического вещества известного
класса по массовым долям элементов и плотности.
Задача. Какова молекулярная формула углеводорода, со-
держащего 82,5 % углерода и 17,5 % водорода? Плотность ве-
щества 2,5 г/л.
Дано:
W(C) = 82,5 %
W(H) = 17,5 %
р = 2,5 г/л
Формула = ?
82,5 % 17,5 %	£	_	^о_ лпегхгх
1)	х : у = -----:------- = 6,875 : 17,5 = 6875 : 17500 =
12	1
11 : 28 = 1 :2
2)	СН2 - простейшая формула
М (СН2) = 12 + 2 = 14
3)	М(углеводорода) = 2,5 г/л • 22,4 л/моль = 56 г/моль
4)	Во сколько раз М углеводорода больше М простейшей
формулы, столько же групп - СН2 - в молекуле вещества:
56: 14 = 4	(СН2)4 —С4Н8
Ответ: формула вещества С4Н8.
73
Вывод формулы углеводорода по продуктам сгорания
и плотности.
Задача. Какова формула углеводорода, имеющего плот-
ность (при н. у.) 1,97 г/л, если при сгорании 4,4 г его в кислоро-
де образуется 6,72 л углекислого газа (н. у.) и 7,2 г воды?
Дано:
т(СхНу) = 4,4 г р (н. у.) = 1,97 г/л V(CO2) = 6,72 л т(Н2О) = 7,2 г Формула = ?	М = р•Vm т п = — М 1) М(СхНу) = 1,97 • 22,4 = 44(г/моль)
2) Составляем уравнение и находим х и у:
4,4 г	6,72 л 7,2 г
СхНу+ (2х + у)О2 — хСО2 + |н2О
44 г	х • 22,4 л 9 г
4,4 г 6,72 л 44-6,72 ,
----=--------- х =----------= 3
44г	22,4-хл	4,4-22,4
4,4г	7,2 44г 9-уг	44-7 2 4,4-9
то есть п(С): п(Н) = 3:8
Формула углеводорода С3Н8
СН3 - СН2 - СНз - пропан
Ответ: формула углеводорода С3Н8.
74
Вывод формулы вещества по относительной плотности
и продуктам сгорания.
Задача. При сжигании 0,46 г органического вещества бы-
ло получено 0,88 г оксида углерода (IV) и 0,54 г воды. Плот-
ность паров вещества по водороду равна 23.
Дано:
ш(в-ва) = 0,46 г
т(СО2) = 0,88 г
т(Н20) = 0,54 г
Дн2(в-ва) = 23
Формула = ?
М М(газа) ’ Д
1) Формула вещества:
CxHyOz или СхНу
М(СО2) = 44 г/моль М(Н2О) - 18 г/моль
2)	Вычислим количества веществ продуктов сгорания.
п(СО2) =	°’88 г = 0,02 моль
44 г / моль
п(Н2О) = - 0,54-г	= 0,03 моль
18 г/моль
3)	Вычислим количества вещества атомов углерода и водо-
рода:
п(С) = п(СО2) = 0,02 моль
п(Н) = 2п(Н2О) = 2-0,03 = 0,06 моль
4)	Найдем массы углерода и водорода в 0,46 г вещества:
ш(С) = п(С) • М(С) = 0,02 • 12 = 24 г
т(Н) = п(Н) • М(Н) = 0,06 • 1 = 0,06 г
5)	Определяем массу кислорода:
т(О) = т(в-ва) - т(С) - т(Н) = 0,46 - (0,24+0,06) = 0,16 г
6)	Найдем количество вещества атомов кислорода:
п(О) = 0,16 г : 16 г/моль = 0,01 моль
7)	Найдем отношение индексов:
х : у : z = п(С): т(Н) : т(О) = 0,02 : 0,06 : 0,01 = 2 : 6 : 1
Эмпирическая формула вещества С2НбО
8)	Определяем истинную формулу вещества:
М(в-ва) = Дн2 • М(Н2) = 23 • 2 = 46
Мг(С2Н6О) =12- 2+1-6+16 = 46
Ответ: С2НбО.
Вывод формулы вещества по относительной плотности
по воздуху и продуктам сгорания.
Задача. При сгорании органического вещества массой 3,9 г,
относительная плотность паров которого по воздуху равна 2,69,
образовались диоксид углерода объемом 6,72 л (н. у.) и вода
массой 2,7 г. Найдите формулу вещества.
Дано:
т(в-ва) = 3,9 г
V(CO2) = 6,72 л
т(Н20) = 2,7 г
ДВз(в-ва) = 2,69
Формула = ?
М{в-ва)
М(возд)
М(возд)= 29 г/моль
Vm = 22,4 л/моль
V = Vm • п
М(Н2О) = 18 г/моль
М = М-п
1)	Найдем массу углерода в 6,72 л СО2:
6,72 л х г
со2 - С
1 моль 1 моль
22,4 л-12 г
6,72 12 _
х --------- 3,6 г
22,4
2)	Найдем массу водорода в 2,7 г воды:
76
2,7 г х г
2 7-2
Н2О-2Н х = ±Л± = о,Зг
18
1 моль 2 моль
18г-2г
3)	Найдем массу предполагаемого кислорода в 3,9 г ве-
щества:
т(О) = т(в-ва) - т(С) - т(Н)
т(О) = 3,9 - (3,6 + 0,3) = О
4)	Найдем соотношение х : у
X : у = п(С): п(Н) =	= —: —= 0,3:0,3 = 1:1
М(С) М(Н) 12	1
5)	Простейшая формула вещества СН,
его М(СН) =12+1 = 13
6)	М(в-ва) = М(возд) • 2,69 = 29 • 2,69 = 78(г/моль)
7)	Сравниваем молярные массы:
М(ист) : М(прост) = 78 : 13 =6
Ответ: формулаСбН6.
Вывод формулы углеводорода по относительной плот-
ности и продуктам сгорания с использованием уравнения
с двумя неизвестными.
Задача. При сгорании газообразного углеводорода с плот-
ностью по водороду 21 получено 8,4 л диоксида углерода (н. у.)
и 6,75 г воды. Определите формулу углеводорода.
Дано:
Дн2 = 21
V(CO2) = 8,4 л
т(Н2О) = 6,75 г
Формула = ?
Vm = 22,4 г/моль
V = Vm • п
М = Д • М(Н2)
,2(э) = —
Л(э)
77
1) Определяем массу углерода в 8,4 л СОг:
8,4 л х г
СО2-С	х = -4-12 =4,5 г(х)
22,4
1 моль 1 моль
22,4 л-12 г
2)	Определяем массу водорода в 6,75 г ЬЬО (у):
6,75 г х г
Н2О-2Н х = 6’75'2 =0,75 г (у)
18
1 моль 2 моль
18г-2г
3)	Находим молярную массу углеводорода:
М = Д • М(Нг) = 21 • 2 = 42 г/моль
4)	Представим формулу углеводорода в виде CpHd, где р и
d — число моль С и Н в одном моль вещества. Найдем соотноше-
ние р и d:
р : d= 4,5 г С : °’75 г Н = 0,375:0,75 = 1:2
12 г/ моль 1г/ моль
а)	р : d = 1 : 2
б)	молярная масса углеводорода: 12р + 1 d = 42
Решим систему уравнений (а) и (б):
d
по (а) р = —, подставим значение в уравнение (б):
12- - + ld =42 6d+ld=42 7d = 42 d = 6
2
12p + 6 = 42 p = (42-6): 12 = 3 C3H6
Ответ: формула углеводорода C3H6.
78
Нахождение формулы спирта по уравнению реакции.
Задача. Из 7,4 г одноатомного спирта при действии ме-
таллического натрия получается 1120 мл (н. у.) водорода. Най-
дите формулу спирта.
Дано:
т(спирта) = 7,4 г V(H2) = 1120 мл Формула = ?	ROH —* спирт <— CnH2n+iOH 7,4 г	1,12 л 2ROH + 2Na -> 2RONa + Н2 2моль	1 моль 2х г/моль	22,4 л/моль 2х г	22,4 л 7,4-22,4 пл х = —	— = 74 г 2-1,12 M(ROH) = 74 г/моль
M(CnH2n+iOH) = 12n + 2n+ 1 + 16 + 1 = 14п + 18
14п+18=74	п = 4 С4Н9ОН
Ответ: формула одноатомного спирта С4Н9ОН.
Нахождение формулы карбоновой кислоты по уравне-
нию реакции.
Задача. При прокаливании 0,181 г соли органической ки-
слоты и серебра было получено 0,108 г серебра. Какова молеку-
лярная масса кислоты, если известно, что в молекуле этой ки-
слоты имеется только один атом водорода, способный заме-
щаться металлом?
Дано:
т(соли) = 0,181 г
m(Ag) = 0,108 г
Формула = ?
1) Составим соотношение:
Соль: R-COOAg
79
0,181г	0,108 г
RCOOAg - Ag
1 моль	1 моль
хг	108 г
2)	Найдем молярную массу соли серебра:
0,181108	.
х =--------= 181 г - М(соли Ag)
0,108
3)	Найдем молярную массу кислоты:
М(кислоты) = М(соли) - M(Ag) + М(Н)
М(кислоты) = 181 - 108 + 1 = 74 (г/моль)
4)	Найдем формулу кислоты:
M(CnH2n+iCOOH)= 12n + 2n + 1 + 12+ 16-2+ 11 = 14п+46
14п + 46 = 74	14п = 28 п = 2
С2Н5СООН - пропановая кислота
Ответ: формула кислоты С2Н5СООН или СзН6О2.
Вывод формулы продукта реакции по массе исходных
веществ.
Задача. Определите формулу соли, которая получится при
взаимодействии 4 г гидроксида натрия и 4.9 г ортофосфорной
кислоты.
Дано:	3NaOH + Н3РО4 = Na3PO4 + ЗН2О
m(NaOH) = 4 г	т п = —	3 моль - I моль
т(Н3РО4) = 4,9 г	М
Формула = ?	Щелочи в 3 раза больше кислоты
2NaOH -г Н3РО4 =	Na2HPO4 + 2Н2О
2 моль — 1 моль
Щелочи требуется в 2 раза больше кислоты.
80
NaOH + H3PO4 = NaH2PO4 + 3H2O
1 моль - 1 моль
Щелочи и кислоты требуется поровну.
1)	M(NaOH) = 40 г/моль
т	4
и = — u(NaOH) = — = 0,1 моль
М	40
2)	М(Н3РО4) = 98 г/моль
и (НзРО4) - 4,9 : 98 = 0,05 моль.
3)	Какого вещества дано больше?
0,1 моль NaOH : 0,05 Н3РО4 = 1 : 0,5 = 10 : 5 = 1 : 2
Щелочи в 2 раза дано больше, а это соответствует второму
уравнению.
Ответ: получится соль Na2HPO4 - гидроортофосфат на-
трия.
Нахождение формулы вещества алгебраическим спосо-
бом по уравнению реакции горения.
Задача 1. Найдите формулу углеводорода, при сгорании
которого образуется такой же объем газообразных продуктов,
какой был объем исходных газов (вода, пар).
Дано:	Решение:
У(продуктов реакции) =	1) Запишем формулу углеводоро-
= У(исходных в-в)	да: СхНу
Формула СхНу?	2) Запишем уравнение реакции
горения углеводорода:
2СхНу + (2х + 0,5у)О2 = 2хСО2 + уН2О
3)	Общее число моль исходных газов приравняем к общему
числу моль продуктов реакции, так как их объемы равны:
2 + 2х + 0,5у = 2х + у 2 + 0,5у = у у = 4
4)	Находим значение у - число атомов водорода.
81
5)	X (число атомов углерода) М0Ж6Т быТЬ раВНО. 1, 2, 3. Т0ГДа ИСКО-
мый углеводород может быть: СН4; С2Н4; С3Н4.
6)	Запишем уравнения реакций горения этих веществ:
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О	С2Н4 + ЗО2 = 2СО2 + 2Н2О
3 моль = 3 моль	4 моль =	4 моль
С3Н4 + 4О2 = ЗСО2 + 2Н2О
5 моль =	5 моль
7)	Условию задачи соответствуют формулы трех веществ:
СН4 - метан
С2Н4 - этилен
С3Н4 - этин
Ответ: СН4; С2Н4; С3Н4.
Задача 2. Напишите формулу углеводорода, на сгорание
которого требуется втрое больше кислорода, чем его собствен-
ный объем.
Дано:	Решение:
У(Оз) в 3 раза больше V(CxHy)	Запишем формулу углеводо-
Формула СхНу?	рода: СхНу
2)	Запишем уравнение реакции горения углеводорода:
2СхНу + (2х+0,5у)О2 = 2хСО2 + уН2О
3)	Зная, что коэффициент перед формулой кислорода в 3
раза больше коэффициента перед углеводородом, составим ал-
гебраическое уравнение:
2 • 3 = 2х + 05у
4)	Установим зависимость между х и у:
2х = 6 - 05у или у = ———
0,5
82
5)	Предположим, ЧТО X = 1 (атомов углерода), ТОГДа:
- 6”2 -R
У	О (атомов водорода)
и формула углеводорода CHg (не существует).
6-4
Если х = 2, то у = -Q— = 4 и формула углеводорода С2Н4
6)	Проверим решение задачи:
С2Н4 + ЗО2 = 2СО2 + 2Н2О
1 моль : 3 моль
Ответ: С2Н4.
Нахождение формулы вещества известного класса со-
единений на основании сравнения объемов исходных ве-
ществ (газов или паров) и продуктов реакции полного окис-
ления.
Задача. Напишите формулу алкана, при сгорании паров
которого кислорода расходуется в 12,5 раз больше, чем объем
паров алкана.
Дано:	Решение:
У(Ог)в 12,5 раз больше У(алкана) 1) Запишем общую формулу
Формула алкана?	алканов: СпН2П+2
2)	Запишем уравнение реакции горения алкана:
С„Н2„,2 + О2 — пСО2 + (п + 1)Н2О
3)	Коэффициент перед формулой кислорода (известного ве-
щества) приравняем к коэффициенту, данному в условии задачи
^±1 = 12,5.
2
4)	Найдем значение «п» (число атомов углерода):
83
----- =12,5	3n= 12,5-2-1
2
5)	Запишем формулу алкана: CgH]8
6)	Проверим решение задачи:
С8Н18 + 12!/2О2 -> 8СО2 + 9Н2О
Ответ: С8Н18.
Зп = 24 п = 8
Задача 2. Найдите формулу сгоревшего алкана, если сум-
марный объем исходных газов равен объему продуктов сгорания
алкана.
Дано:	Решение:
V (продуктов реакции) —	1) Запишем общую формулу алканов:
V(исходных веществ)	спн2п+2
Формула = ?	2) Запишем уравнение реакции горения
алкана в общем виде:
СпН^+3^1о^ПСО2 + (П+1)Н2О
3)	Общее число моль исходных газов (паров) приравняем
к общему числу моль продуктов реакции, так как их объемы
равны:
4)	Найдем значение «п» (число атомов углерода):
2 + Зп + 1 = 4п + 2	п=1
5)	Значит, формула алкана: СН4
6)	Проверим решение задачи: СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О
3 моль = 3 моль
Ответ: углеводород - алкан СН4 - метан.
84
ЗАДАЧИ К ЧАСТИ Ш
ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Вывод формулы вещества по продуктам сгорания.
1.	При полном сгорании 21 г вещества получилось 66 г угле-
кислого газа и 27 г воды. Плотность вещества по метану равна
2,625. Назовите вещество и укажите его строение.
2.	При полном сгорании 10,5 г вещества образовалось 33 г
углекислого газа и 13,5 г воды. Плотность вещества по кислоро-
ду равна 1,3125. Укажите строение, формулу и название ве-
щества.
3.	При полном сгорании 4,2 вещества образовалось 13,2 г уг-
лекислого газа и 5,4 г воды. Плотность вещества по водороду
равна 21. Найдите формулу вещества, укажите его строение и
название.
4.	При полном сгорании 5,25 г вещества образовалось 16,5 г
углекислого газа и 6,75 г воды. Плотность вещества 1,875 г/мл.
Найдите формулу вещества, укажите его строение и название.
5.	При полном сгорании 6,5 г вещества образовалось 22 г уг-
лекислого газа и 4,5 г воды. Плотность вещества по водороду 13.
Найдите формулу вещества, укажите его строение и название.
6.	При полном сгорании 7 г вещества образуется 22 г угле-
кислого газа и 9 г воды. Плотность вещества по водороду рав-
на 28. Найдите формулу вещества, укажите его строение и на-
звание.
7.	При полном сгорании 28 г вещества получилось 88 г уг-
лекислого газа и 36 г воды. Плотность вещества по азоту рав-
на 2. Найдите формулу вещества, укажите его строение и на-
звание.
85
8.	При полном сгорании 56 г вещества образуется 176 г уг-
лекислого газа и 72 г воды. Плотность вещества по кислороду
равна 1,75. Укажите формулу, название и строение вещества.
9.	При полном сгорании 0,75 г вещества образовалось 2,2 г
углекислого газа и 1,35 г воды. Плотность вещества по мета-
ну равна 1,875. Укажите формулу, название и строение ве-
щества.
10.	При полном сгорании 1,4 г вещества образовалось 4,4 г
углекислого газа и 1,8 г воды. Плотность вещества по водороду
равна 14. Найдите формулу вещества, укажите его название
и строение.
11.	При полном сгорании 1,4 г вещества образовалось 1,8 г
воды и 4,4 г углекислого газа. Плотность вещества по метану
равна 3,5. Укажите формулу, название и строение вещества.
12.	При полном сгорании 5 г вещества получилось 16,5 г уг-
лекислого газа и 4,5 г воды. Плотность вещества по водороду
равна 20. Укажите формулу, название и строение вещества.
13.	При полном сгорании 3,25 г вещества образуется 11 г уг-
лекислого газа и 2,25 воды. Плотность вещества по азоту равна
0,9286. Укажите формулу, название и строение вещества.
14.	При полном сгорании 20 г вещества образуется 66 г уг-
лекислого газа и 18 г воды. Плотность вещества по кислороду
равна 1,25. Укажите формулу, название и строение вещества.
15.	При полном сгорании 11 г вещества образуется 33 г уг-
лекислого газа и 18 г воды. Плотность вещества по азоту равна
1,571. Укажите формулу, название и строение вещества.
16.	При полном сгорании 30 г вещества образуется 88 г уг-
лекислого газа и 54 г воды. Плотность вещества по азоту равна
1,071. Укажите формулу, название и строение вещества.
86
17.	При полном сгорании 13 г вещества образуется 44 г уг-
лекислого газа и 9 г воды. Плотность вещества по метану равна
1,625. Укажите формулу, название и строение вещества.
18.	При полном сгорании 10 г вещества образуется 33 г уг-
лекислого газа и 9 г воды. Плотность вещества по метану равна
2,5. Укажите формулу, название и строение вещества.
19.	При полном сгорании 3,5 г вещества образуется 11г уг-
лекислого газа и 4,5 г воды. Плотность вещества равна 2,5 г/мл.
Укажите формулу, название и строение вещества.
20.	При полном сгорании 2 г вещества образуется 5,5 г угле-
кислого газа и 4,5 г воды. Плотность вещества по кислороду
равна 0,5. Укажите формулу, название и строение вещества.
21.	При полном сгорании 15 г вещества образуется 44 г уг-
лекислого газа и 27 г воды. Плотность вещества по кислороду
равна 0,9375. Укажите формулу, название и строение вещества.
22.	При полном сгорании 5 г вещества образуется 16,5 г уг-
лекислого газа и 4,5 г воды. Плотность вещества по азоту равна
1,4286. Укажите формулу, название и строение вещества.
23.	При полном сгорании 35 г вещества образуется 110 г уг-
лекислого газа и 45 г воды. Плотность вещества равна 2,5 г/мл.
Укажите формулу, название и строение вещества.
24.	При полном сгорании 5,5 г вещества образуется 16,5 г
углекислого газа и 9 г воды. Плотность вещества по углекисло-
му газу равна 1. Укажите формулу, название и строение ве-
щества.
25.	При полном сгорании 2,5 г вещества образуется 8,25 г
углекислого газа и 2,25 г воды. Плотность вещества равна
1,7857 г/мл. Укажите формулу, название и строение ве-
щества.
87
26.	При полном сгорании 2,7 г вещества образовалось 8,8 г
углекислого газа и 2,7 г воды. Плотность вещества по метану
равна 3,375. Укажите формулу, название и строение веще-
ства.
27.	При полном сгорании 29 г вещества образуется 88 г уг-
лекислого газа и 45 г воды. Плотность вещества по воздуху рав-
на 2. Укажите формулу, название и строение вещества.
28.	При полном сгорании 6,75 г вещества образовалось 22 г
углекислого газа и 6,75 г воды. Плотность вещества по кислоро-
ду равна 1,6875. Укажите формулу, название и строение ве-
щества.
29.	При полном сгорании 22 г вещества образуется 66 г уг-
лекислого газа и 36 г воды. Плотность вещества по кислороду
равна 1,375. Укажите формулу, название и строение вещества.
30.	При полном сгорании 13,5 г вещества образуется 44 г уг-
лекислого газа и 13,5 г воды. Плотность вещества по азоту равна
1,9286. Укажите формулу, название и строение вещества.
31.	При полном сгорании 7,25 г вещества образуется 22 г уг-
лекислого газа и 11,25 г воды. Плотность вещества по азоту рав-
на 2,071. Укажите формулу, название и строение вещества.
32.	При полном сгорании 3,5 г вещества образуется 11 г уг-
лекислого газа и 4,5 г воды. Плотность вещества по азоту рав-
на 1. Укажите формулу, название и строение вещества.
33.	При полном сгорании 2,6 г вещества образуется 8,8 г уг-
лекислого газа и 1,8 г воды. Плотность вещества по кислороду
равна 0,8125. Укажите формулу, название и строение вещества.
34.	При полном сгорании 4 г вещества выделяется 13,2 г уг-
лекислого газа и 3,6 г воды. Плотность вещества по водороду
равна 20. Укажите формулу, название и строение вещества.
88
35.	При полном сгорании 8,4 г вещества выделяется 26,4 г
углекислого газа и 10,8 г воды. Плотность вещества по азоту
равна 1,5. Укажите формулу, название и строение вещества.
36.	При полном сгорании 5,4 г вещества выделяется 17,6 г
углекислого газа и 5,4 г воды. Плотность вещества по водороду
равна 27. Укажите формулу, название и строение вещества.
37.	При полном сгорании 14,5 г вещества образовалось 44 г
углекислого газа и 22,5 г воды. Плотность вещества по кислоро-
ду равна 3,625. Укажите формулу, название и строение ве-
щества.
38.	При полном сгорании 56 г вещества выделяется 176 г уг-
лекислого газ и 72 г воды. Плотность вещества по метану рав-
на 1,75. Укажите формулу, название и строение вещества.
Вывод формулы по известным массовым долям элемен-
тов и плотности вещества.
1.	Массовая доля углерода в веществе 85,7 %, водорода -
14,3 %. Плотность вещества - 1,25 г/моль. Определите формулу
и название вещества.
2.	Массовая доля углерода в веществе 0,857 %, водорода -
0,143 %. Относительная плотность вещества по азоту - 1. Опре-
делите формулу и название вещества.
3.	Массовая доля углерода в веществе 85,7 %, водорода -
14,3 %. Относительная плотность вещества по кислороду - 1,75.
Определите формулу и название вещества.
4.	Массовая доля углерода в углеводороде - 85,7 %,
плотность вещества по метану — 4,375. Определите формулу
и название вещества.
5.	Массовая доля водорода в углеводороде - 14,3 %, отно-
сительная плотность вещества по кислороду - 0,875. Опреде-
лите формулу и название вещества.
89
6.	Массовая доля водорода в углеводороде 85,7 %, относи-
тельная плотность вещества по водороду - 28. Определите фор-
мулу и название вещества.
7.	Массовая доля углерода в углеводороде 85,7 %, относи-
тельная плотность вещества по водороду -21. Определите фор-
мулу и название вещества.
8.	Массовая доля углерода в углеводороде 85,7 %, плотность
вещества- 1,875 г/моль. Определите формулу и название веще-
ства.
9.	Плотность углеводорода (паров) - 3.125 г/моль. Массовая
доля углерода в нем - 85,7 %. Определите формулу и название
вещества.
10.	Плотность углеводорода — 2,5 г/моль, массовая доля во-
дорода в нем - 14,3 %. Определите формулу и название вещества.
11.	Массовая доля углерода в веществе 93,3 %, водорода
7,7 %. Плотность 1,16 г/моль. Определите формулу и название
вещества.
12.	Плотность вещества - 1,785 г/моль, массовая доля водо-
рода в нем 10 %, углерода 90 %. Определите формулу и назва-
ние вещества.
13.	Плотность углеводорода 2,41 г/моль, массовая доля угле-
рода в нем 88,89 %. Определите формулу и название вещества.
14.	Массовая доля углерода в углеводороде 0,923 %, относи-
тельная плотность по водороду - 13. Определите формулу и
название вещества.
15.	Массовая доля водорода в углеводороде 0,077 %, относи-
тельная плотность по углекислому газу - 0,59. Определите фор-
мулу и название вещества.
16.	Относительная плотность вещества по кислороду - 1,25,
массовая доля углерода в нем - 90 %, водорода - 10 %. Опреде-
лите формулу и название вещества.
90
17.	Относительная плотность вещества по метану - 2,5, мас-
совая доля водорода в этом углеводороде - 10 %. Определите
формулу и название вещества.
18.	Относительная плотность углеводорода по метану - 3,375,
массовая доля углерода в нем - 88,89 %. Определите формулу и
название вещества.
19.	Относительная плотность углеводорода по водороду - 27,
массовая доля водорода в нем - 11,11 %. Определите формулу и
название вещества.
20.	Относительная плотность паров углеводорода по ме-
тану - 4,25, массовая доля углерода в нем - 85,3. Определите
формулу и название вещества.
21.	Относительная плотность паров углеводорода по водоро-
ду- 20, массовая доля углерода в нем - 90 %. Определите
формулу и название вещества.
22.	Относительная плотность углеводорода по водороду - 39,
массовая доля водорода в нем - 7,7 %. Определите формулу и
название вещества.
23.	Относительная плотность углеводорода по водороду - 46,
массовая доля углерода в нем - 91,3 %. Определите формулу и
название вещества.
24.	Плотность паров углеводорода - 3,482 г/моль, массовая
доля водорода в нем - 7,7 %. Определите формулу и название
вещества.
25.	Плотность паров углеводорода - 3,75 г/моль, массовая
доля углерода в нем - 85,7 %. Определите формулу и название
вещества.
26.	Массовая доля углерода в углеводороде - 85,7 %, отно-
сительная плотность по водороду - 47. Определите формулу и
название вещества.
27.	Массовая доля углерода в углеводороде - 14,7 %, отно-
сительная плотность по кислороду - 2,625. Определите формулу
и название вещества.
91
28.	Относительная плотность углеводорода по метану - 5,25,
массовая доля углерода в нем - 85,7 %. Определите формулу
и название вещества.
29.	Относительная плотность углеводорода по азоту - 3, доля
водорода в нем - 14,3 %. Определите формулу и название
вещества.
30.	Относительная плотность углеводорода по сернистому
газу - 1,3125, массовая доля углерода в нем - 85,7 %. Определи-
те формулу и название вещества.
31.	Относительная плотность углеводорода по метану - 1,75,
массовая доля углерода в нем - 85,5 %. Определите формулу и
название вещества.
32.	Относительная плотность углеводорода по водороду - 14,
массовая доля водорода в нем - 14,3 %. Определите формулу и
название вещества.
33.	Относительная плотность углеводорода по сернистому
газу - 1,4375, массовая доля углерода в нем - 85,7 %. Опреде-
лите формулу и название вещества.
34.	Относительная плотность углеводорода по азоту - 1,5,
массовая доля углерода в нем 85,7 %. Определите формулу и
название вещества.
35.	Относительная плотность углеводорода по кислороду
3,125, массовая доля водорода в нем - 14,3 %. Определите фор-
мулу и название вещества.
36.	Относительная плотность углеводорода по метану -
2,625, массовая доля углерода в нем - 85,7 %. Определите фор-
мулу и название вещества.
37.	Относительная плотность углеводорода по метану - 3,5,
массовая доля углерода в нем - 85,7 %. Определите формулу и
название вещества.
92
38.	Относительная плотность углеводорода по азоту - 2, мас-
совая доля водорода в нем - 14,3 %. Определите формулу и на-
звание вещества.
39.	Относительная плотность углеводорода по сернистому
газу - 0,875, массовая доля углерода в нем - 85,7 %. Определите
формулу и название вещества.
40.	Относительная плотность углеводорода по азоту - 2,5,
массовая доля водорода - 14,3 %. Определите формулу и назва-
ние вещества.
41.	Относительная плотность углеводорода по кислороду -
2,1875, массовая доля водорода - 14,3 %. Определите формулу и
название вещества.
42.	Относительная плотность углеводорода по водороду - 35,
массовая доля углерода в нем - 85,7 %. Определите формулу и
название вещества.
Вывод формулы вещества по химическому уравнению.
1.	Для омыления 26 г триглицерида потребовалось 49,2 мл
20 %-ного раствора гидроксида натрия (плотность 1,22 г/мл).
Определите формулу сложного эфира.
2.	При разложении 25,8 г соединения азота с водородом об-
разовался азот, занимающий при нормальных условиях объём
20,16 л. Определите формулу вещества.
3.	Определите формулу оксида железа, 16 г которого без ос-
татка прореагировали с 5,4 г алюминия.
4.	При добавлении к 331 г 10 %-ного раствора нитрата свин-
ца (II) избытка раствора галогенида натрия выпал осадок массой
46,1 г. Какой галогенид содержался в добавленном растворе?
5.	Для нейтрализации 44,8 г 25 %-ного раствора гидроксида
щелочного металла требуется 49 г 20 %-ного раствора серной
кислоты. Определите формулу гидроксида.
93
6.	3,76 г оксида щелочного металла растворили в соляной
кислоте. При добавлении к полученному раствору избытка
нитрата серебра выпал осадок массой 11,48 г. Определите
формулу оксида.
7.	При действии избытка раствора серной кислоты на 265 г
8 %-ного раствора нитрата металла II группы ПСХЭ выпал оса-
док массой 18,4 г. Нитрат какого металла был взят для реакции?
8.	10,6 г арена при реакции с бромом в присутствии катали-
затора образует монобромпроизводное массой 18,5 г. Определи-
те формулу и назовите вещество.
9.	Непредельный водород А при гидрировании превращается
в углеводород Б, а при бромировании образует дибромид В.
Молекулярная масса вещества Б составляет 21,78 % от молеку-
лярной массы вещества В. О каком веществе идет речь?
10.	18,5 г гидроксида элемента II группы ПСХЭ нейтрализо-
вали соляной кислотой и к полученному раствору добавили из-
быток раствора фосфата натрия. Масса выпавшего осадка равна
77,5 г. Определите формулу осадка.
11.	При окислении 6 г предельного одноатомного спирта об-
разовалась карбоновая кислота, для нейтрализации которой тре-
буется 20 г 20 %-ного раствора гидроксида натрия. Определите
формулу и название исходного спирта.
12.	При дегидратации 14,8 г органического соединения по-
лучена смесь алкенов массой 11,2 г. Определите формулу и на-
звание исходного органического соединения.
13.	При хлорировании некоторого количества углеводорода
образуется 11,3 г дихлорида (н. у.). Такая же порция углеводо-
рода при бромировании образует 20,2 г дибромида. Определите
формулу и название углеводорода.
94
14.	14,8 г предельной одноосновной кислоты нейтрализовали
гидроксидом натрия. Полученную соль сплавили с избытком
гидроксида натрия. Для сжигания образовавшегося при этом
углеводорода требуется 15,68 л кислорода (н. у.). Определите
формулу исходной кислоты.
15.	При окислении одноатомного спирта образуется альде-
гид, окисляющийся до карбоновой кислоты. Масса полученной
кислоты в 1,222 раза больше массы альдегида. Формулы каких
спиртов соответствуют данному условию?
16.	Газообразное соединение кремния с водородом, содер-
жащее 12,5 % водорода, сожгли на воздухе. Сплавление образо-
вавшегося вещества со щелочью дает соль, при действии на ко-
торую кислотой выпадает студенистый осадок. При прокалива-
нии осадка образуется 30 г оксида кремния. Известно, что 1 г
газообразного соединения кремния с водородом занимает объем
0,7 л. Рассчитайте объем исходного газа. Укажите все формулы
и названия упомянутых веществ.
17.	При полном разложении 58,2 г смеси ВаСОз и неизвест-
ной соли образуется 38,6 г смеси твердых веществ и выделяется
10,08 л смеси трех газов, один из которых бурого цвета. После
обработки твердых продуктов избытком воды остается 8 г не
растворимого в воде оксида металла (II), содержащего 80 % ме-
талла. Определите формулу исходной неизвестной соли.
18.	При гидратации 18,5 г предельного одноатомного спирта
образовался алкен, объем которого 3,36 л (н. у.). Массовая доля
выхода реакции дегидратации - 60 %. Определите формулу и
название исходного спирта.
19.	При дегидратации предельного одноатомного спирта
объемом 66 мл (р = 0,85 г/мл) образовалось 46,2 г неразветвлен-
ного алкена симметричного строения. Определите формулу и
название исходного спирта.
95
20.	Альдегид, полученный при окислении 15 г предельного
одноатомного спирта (А^Выхода)= 80 %), окислили аммиачным
раствором оксида серебра. При этом образовалось 34,56 г сереб-
ра (W(BblX0fla)= 80 %). Каковы формула, название и строение ис-
ходного спирта?
Определение формулы вещества известного класса
по плотности.
1.	Относительная плотность по водороду паров арена равна
46. Определите формулу, строение и название этого углеводо-
рода.
2.	Относительная плотность по воздуху паров ациклического
предельного одноатомного спирта равна 2,552. Определите
формулу, строение и название спирта.
3.	Относительная плотность паров двухатомного спирта по
кислороду равна 2,75. Определите формулу, строение и назва-
ние спирта.
4.	Молярная масса оксида элемента (III) в 2,533 раза больше
молярной массы оксида элемента (II). Определите формулы этих
оксидов.
5.	Плотность углеводорода по кислороду равна 1,75, массо-
вая доля водорода в нем 14,3 %. Определите формулу, строение
и название углеводорода.
6.	Плотность по водороду смеси равных количеств двух раз-
личных алканов равна 15. Определите формулу, строение и на-
звание этих алканов.
7.	Определите формулу, строение и название одноатомного
спирта, если его объём - 75 мл (плотность 0,8 г/мл) соответству-
ет молярной массе спирта.
96
8.	Плотность алкана 1,964 г/л. Определите формулу
строение и название алкана.
9.	Альдегид тяжелее метана в 1,875 раз. Назовите альдегид
укажите его формулу и строение.
Ответы к задачам для самостоятельной работы к части III
1.	Вывод формулы вещества по продуктам сгорания.
№ 1,2, 3,4 - пропен С3Н6
№ 5 - ацетилен С2Н2
№6, 7, 8-бутен С4Н8
№ 9 - этан СгНб
№ 10 - этен С2Н4
№ 11 - бутен.
№ 12 - пропин С3Н4
№ 13 - ацетилен.
№ 14 - пропин.
№ 15 - пропан СзН8
№ 16 - этан.
№ 17-этин.
№ 18 - пропин.
№ 19 — бутен.
№ 20 - метан СН4.
№ 21 — этан.
№ 22 - пропин.
№ 23 — бутен.
№ 24 - пропан.
№ 25 - пропин.
№ 26 - бутин С4Нб.
СН2 = СН-СН3.
НС = СН.
СН3-СН3.
н2с = сн2.
нс = с-сн3.
сн3-сн2-сн3.
97
№27-бутан СдНю.
№ 28 - бутин.
№ 29 - пропан.
№ 30 — пропин.
№ 31 - бутан.
№ 32 - этен.
№ 33 - этин.
№ 34 - пропин.
№ 35 - пропан.
№ 36 - бутин.
№ 37 - плотность вещества по метану 3,625. Вещество - бу-
тан.
№ 38 - этен.
Вывод формулы углеводорода по массовой доле элемен-
тов в нем и плотности.
№ 1,2- этен.
№ 3 - бутен.
№ 4 - пентен.
№ 5 - этен.
№ 6 - бутен.
№ 7, 8 - пропен.
№ 9 - пентен.
№ 10 - бутен.
№ 11 - этин.
№ 12 - пропин.
№ 13 - бутин.
№ 14, 15 - этин.
№ 16, 17-пропин.
№ 18, 19 - бутин.
98
№ 20 - пентин.
№ 21 - пропин.
№ 22 - бензол.
№ 23 - толуол.
№ 24 - бензол.
№ 25 - гексен.
№26-С7Ню.
№ 27-30 - гексен.
№31, 32-этен.
№ 33 — этен. Плотность по сернистому газу 0,4375.
№ 34 - пропен.
№ 35 - гептан.
№ 36 - пропен.
№ 37, 38 - бутен.
№ 39 - этен.
№ 40-42 - пентен.
Вывод формулы вещества по химическому уравнению.
№ 1 - триэтилглицерид.
№ 2 - N2H4 гидразин.
№ 3 - оксид железа (III).
№ 4 - иодид натрия.
№ 5 - гидроксид калия.
№ 6 - толуол.
№ 7 - нитрат стронция.
№ 8 - этилбензол.
№ 9 - пропен.
№ 10 - гидроксид кальция.
№ 11 - пропанол.
№ 12 - бутанол.
№ 13 - пропен.
№ 14 - пропановая кислота.
99
№ 15 - бутанол.
№ 16 - 11,2 л; SiH4 - силан; SiO2 - диоксид кремния;
Н28Юз - кремниевая кислота; Na2SiC>3 - силикат натрия.
№ 17 - нитрат меди (II).
№ 18 - бутанол.
№ 19 - гексанол.
№ 20 - пентанол.
Определение формулы вещества известного класса
по плотности.
№ 1 - толуол С7Н8.
№ 2 - бутанол.
№ 3 - бутандиол С4Н8(ОН)2 НО-СН2-СН2-СН2-СН2-ОН.
№	4 - оксид азота (III) и монооксид азота.
№	5 - бутен.
№	6 - метан и пропан по 0,5 моль.
№	7 - пропанол.
№	8 - пропан.
№	9 - метаналь НСОН.
Часть IV. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ТЕМЕ
«СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ»
Решение задач по формуле V =
^1	^2
- G )
Определение скорости химической реакции по формуле:
С -С
V =
(^1 “G)
100
1)	Определение скорости реакции.
2)	Определение скорости реакции по массе исходного ве-
щества.
3)	Определение скорости реакции и построение графика.
4)	Определение скорости реакции и концентрации компо-
нента реакции.
5)	Определение скорости реакции и изменения концентра-
ции второго компонента реакции.
Определение скорости реакции.
Вычислите среднюю скорость реакции:
	А + В = С,
если через 10 секунд концентрация вещества А была
0,2 моль/л, а через 40 секунд концентрация этого вещества стала
0,02 моль/л.
Дано:
й = 10 с t2 = 40 с Ci = 0,2 моль с2 = 0,02 моль	С] — С2 V =	J			 01 -*2) ‘^т 0,2-0,02 0,18	.	. (40-10)	30
v = ?
Ответ: скорость реакции равна 0,006 моль/л • с.
Определение скорости реакции по массе исходного веще-
ства.
Через 20 секунд после начала реакции
2SO2 + О2 -> 2SO3
остаются неокисленными 3,2 г из 4,8 г оксида серы (IV). Найди-
те скорость окисления диоксида серы.
101
Дано:	АС
mi(SO2) = 4,8 г m2(SO2) = 3,2 г At(i) = 20 с	 v = ?	V —	 Ы АС = Ап т п = — М 1)	Am(SO2) = 4,8-3,2 = 1,6 г 2)	М (SO2) = 64 г/моль 3)	n(SO2) =	= 0,025 моль 64 4)	Если V = 1 л, то v = a025 = 0 00125 (люлЬу 20-1	л-с
Ответ: скорость окисления диоксида серы равна 0,00125
моль/л-с.
Построение графика скорости реакции.
Задача. Реакция разложения бромоводорода на простые
вещества протекает в сосуде объёмом 2 л. Первоначально в
сосуде содержалось 0,5 моль/л бромоводорода, через 20 се-
кунд количество вещества стало 0,3 моль/л, через 40 секунд
0,1 моль/л, а через 1 минуту - 0,05 моль/л. Рассчитайте сред-
нюю скорость реакции на трех временных этапах и по-
стройте график, показывающий зависимость скорости реак-
ции от времени.
102
Дано: Ci(HBr) = 0,5 моль/л Ati = 20 с At2 = 40 с Сг(НВг) = 0,3 моль/л Сз(НВг) =0,1 моль/л С4(НВг) = 0,05 моль/л А1з = 1мин = 60 с	с,-с2 v = —		 M-V 0,5-0,3 nni	, v. =		 0,01 моль/л • с 20 С,-С, 0,3-0,1 v = —!	£. =	= 2 Дг2	40
v, = ? V2 = ?	= 0,05 моль/л ♦ с _С3-С4 _ 0,1-0,05 _
Уз = ?	3	Д/3	60 = 0,0008 моль/л • с
	О т в е т: Vi = 0,01 моль/л • с; у2 = 0,005 моль/л • с; Уз = 0,0008 моль/л * с.
График зависимости скорости реакции от изменения
концентрации в единицу времени.
Скорость реакции постепенно понижается, так как уменьша-
ется концентрация веществ в единицу времени.
Определение скорости реакции и вычисление концен-
трации компонента реакции.
Задача 1. Химическая реакция протекает в растворе соглас-
но уравнению: А + В = С. Исходные концентрации: А - 2 моль/л,
103
В - 2,5 моль/л. Спустя 20 минут концентрация А снизилась до
1 моль/л. Какой стала концентрация вещества В? Определите
среднюю скоростью реакции.
Дано: Ci(A) = 2 моль/л С2(А) = 1 моль/л At = 20 мин С2(В) = ?	v = —	- 1)20 мин = 20 • 60= 1200 с 2 — 1 v =	= 8  1 О’4 моль/л • с 1200 2) А + В = С По уравнению реакции С](А) = Ci(B) = 2 моль/л С2(А) = с2(В) = 1 моль/л
v = ?	
С2(В) = Снач(В) - СК0Н(В) = 2,5 - 1 = 1,5 моль/л
Ответ: 1) скорость реакции равна 8 • 10'4 моль/л • с;
2) концентрация В стала 1,5 моль/л.
Задача 2. Вычислите среднюю скорость реакции: А + В = С,
если она проходила в замкнутом сосуде объёмом 2 л. В тече-
ние 10 секунд концентрация вещества В снизилась от 0,9 моль/л
до 0,3 моль/л. Как изменилась за это время концентрация
вещества А?
Дано:	С -G
С i(B) = 0,9 моль/л	V = —
С2(В) = 0,03 моль/л	АГИ
У(сосуда) = 2 л	..	0,9-0,3 0,6 пп.	. 1) v =	= — = 0,03 моль/л • с
At(r) = 10 с	10-2	20
у = 9	2) С(А) = с(В)
АС(А) = ?	АС(А) = АС(В) = 0,6 моль/л
Ответ: скорость реакции равна 0,03 моль/л • с; концентра-
ция вещества А уменьшилась на 0,6 моль/л.
104
Решение задач по формуле v =
Определение скорости химической реакции по формуле:
АС
v =-----
AZ-K
1)	Определение скорости реакции по объему прореагиро-
вавшего вещества.
2)	Определение скорости реакции по массе прореагировав-
шего вещества и сравнение нескольких процессов.
3)	Определение скорости реакции и количества веществ, ос-
тавшихся после реакции.
4)	Определение скорости реакции и сравнение скоростей
двух реакций.
5)	Определение количества вещества по скорости реакции
и времени ее протекания.
Определение скорости по объему прореагировавшего
вещества.
В реакторе объемом 1 л прореагировало за 1 минуту 112 л
хлора. Какова скорость данной реакции?
Дано:
V= 1 л
AV(C12) = 112 л
At - 1 мин = 60 с
7^?
112
1) п(С12) =	= 5 (моль)
2) v = 5. = о,08 моль/л • с
601
Ответ: скорость реакции равна 0,08 моль/л • с.
105
АС
v =----
Аг-Г
АС = Ап
V
п =--
Vm
Определение скорости реакции по массе прореагировав-
шего вещества.
Задача. На весах уравновешены стаканы с равными
объемами соляной кислоты. В них одновременно опущено
по 1 г металлов цинка и алюминия. Останутся ли весы в рав-
новесии? Что можно сказать о скорости этих реакций?
Дано:	
m(Zn) = 1 г	ДС V =	
m(Al) = 1 г	Д/-И
1) Сохранится ли равновесие?	ДС = п
2)vi=?	т п = —
3)v2 = ?	М
1) n(Zn) = — = 0,015 моль 65	
п(А1) =	- 0,037 моль
2) Равновесие определяет выделяемый в ходе реакции водо-
род: П1(Н2) = ?
0,015 моль	х моль
Zn + 2НС1 = 2ZnC12 + Н2
1 моль	1 моль
ni(H2) = 0,015 моль
0,037 моль	х моль
3) 2А1 + 6НС1 = 2А1С13 + ЗН2
2 моль	3 моль
0 037-3
п2(Н2) =	= 0,056 моль
106
Ответ: 1) Равновесие весов не сохранится, так как 1 г А1
вытесняет 0,056 моль Н2, al г Zn - 0,015 моль Н2, поэтому сосуд
с алюминием станет легче, чем сосуд с цинком.
2) Скорость взаимодействия Al с НС1 будет больше скорости
взаимодействия Zn с НС1, так как vj реакции с Al = 0,056/V-At, а
v2 реакции с Zn = 0,015/V- At.
Определение скорости реакции и количества веществ,
оставшихся после реакции.
В сосуде объемом 2 л смешали газ А количеством 4,5 моль и
газ В количеством 3 моль. Через 20 секунд образовалось 2 моль
газа Д по уравнению:
А + В = Д
Какова скорость реакции? Какие количества газов остались в
системе после реакции?
1)А + В = Д
По уравнению С(А) = С(В) - С(Д),
так как С(Д) = 2 моль, то прореагировало
по 2 моль газов А и В, то есть
С (Д) = СР(А) = СР(В) = 2 моль
2) Осталось
С2(А) = 4,5 — 2 = 2,5 моль
С2(В) = 3 - 2 = 1 моль
3
3) v =------- 0,075 моль/л • с
20-2
Ответ: 1) скорость реакции равна 0,075 моль/л • с;
2) в системе после реакции осталось 2,5 моль вещества А
и 1 моль вещества В.
V (сосуда) = 2 л
Сi(A) = 4,5 моль
С2(В) = 3 моль
С(Д) = 2 моль
At = 20 секунд
7^?
С2(А) и С2(В) = ?
107
Определение скорости реакции и сравнение скоростей
двух реакций.
В первом сосуде синтезировали 7,3 г хлороводорода, а во
втором за такое же время - 19,2 г иодоводорода. Объемы сосу-
дов одинаковые. В каком сосуде реакция протекала с большей
скоростью?
Дано:
т(НС1) = 7,3 г
т (HI) = 19,2г
ДС = Дп
V1 ИЛИ V2 > ?
V, = V2 (объёмы сосудов равны)
Время одинаковое, то есть ti(n) = 12(тг)
1) Было получено НС 1:
Дп(НС1) = m / М = 7,3 / 36,5 = 0,2 моль
М(НС1) = 36,5 г/моль
2) Дп(Н1) = m / М =19,2 /128 = 0,15 моль
М(Н1) = 128 г/моль
Ответ: скорость реакции образования НС1 в первом сосуде
больше, чем скорость образования HI во втором сосуде, так как
Vi = 0,2 / (vi • ti), a Vi = 0,15 / (v2 • t2).
Определение количества вещества по скорости реакции
и времени ее протекания.
Рассчитайте количество монооксида углерода, образовавше-
гося за 50 секунд, если скорость реакции:
108
С(т) + Н2О (г) = СО (г)+ Н2 (г)	
составляет 0,3 Дано:	моль/л • с, а объем реактора равен 1 л.
т = 50 с	АС у =	
v = 0,3 моль	АгК
V= 1 л	п(в-ва) V = —		
п(СО) = ?	Кт п(в-ва) = v • V • i(t) п(СО) = 0,3 моль/л • с • 1л • 50 с = 15 моль
О т в е т: за 50 секунд в 1 л реактора при скорости 0,3 моль/л • с
образуется 15 моль монооксида углерода СО.
Решение задач по формуле V = K,[A]a*[B]b.
Закон действующих масс:
v = k[A]a-[B]b
Скорость реакции и концентрация. Изменение концен-
трации одного компонента гомогенной реакции.
Как изменится скорость реакции, протекающей по уравне-
нию: 2СО (г) + Ог (г) = 2СОг (г), если:
а)	концентрацию кислорода увеличить в 2 раза? б)	концентрацию монооксида углерода увеличить в 2 раза?	
а) Дано:	V = к [СО]2 [О2]
[Ог] > в 2 раза	1) с2(СО) = ci(CO) 2) с2(О2) = с,(О2) • 2
v —?	
	3) v = к • С1(Ог) *2 = 2 моль/л ♦ с
Ответ: при увеличении концентрации кислорода в 2 раза
скорость реакции увеличивается в 2 раза.
109
б) Дано:
[СО] > в 2 раза v = к [СО]2 • [О2]
------------------- 1) с2(СО) = с,(СО)  22
2)	с2(О2) = с,(О2)
3)	v = к • Cj(O2) • ci(CO) • 22 = к • 4 = 4 моль/л-с
Ответ: при увеличении концентрации монооксида углеро-
да в 2 раза скорость реакции увеличивается в 4 раза.
Скорость реакции и концентрация. Увеличение давле-
ния в газообразной системе.
Во сколько раз увеличится скорость реакции:
СН4 (г) + 2О2 (г) = 2Н2О (г) + СО2 (г)
при увеличении давления в 3 раза?
Дано:
Р > в 3 раза	v = к • [А] • [В]
AV = 7	V = к • [СН4] • [О2]2
с2(СН4) = с^СНд) • 3
с2(О2) = с,(О2) • З2
v2 = с2(СН4)  с2(О2)2 = к  3  З2 = 27 • к
Ответ: скорость данной реакции увеличится в 27 раз, если
увеличить давление системы в 3 раза.
Вычисление скорости гетерогенной реакции.
Во сколько раз увеличится скорость реакции:
С(т) + 2Н2 (г) = СН4 (г),
если увеличить давление системы в 3 раза?
ПО
Дано:
Р > в 3 раза v = к • [Н2]2
Av = ? ------- с2(Н2) = З2 • с,(Н2)
v2 = к • с2(Н2)2 = к • З2 = 9 моль/л • с
Ответ: скорость данной гетерогенной реакции при увели-
чении давления в системе в 3 раза увеличивается в 9 раз.
Вычисление скорости при изменении концентрации
двух компонентов реакции.
Как изменится скорость реакции, протекающей по уравне-
нию:
2СО (г) + О2 (г) = 2СО2 (г),
если концентрацию кислорода увеличить в 3 раза, а концен-
трацию монооксида углерода уменьшить в 3 раза?
Дано:	
[О2] > в 3 раза	v = к • [СО]2 • [О2]
[СО] < в 3 раза	с2(О2) = с,(СО): З2
Av-?	v2 = k c1(O2)-3 ci(CO):32 = k-3 :9
- 0,3 моль/л • с
Ответ: при увеличении концентрации кислорода в 3 раза и
уменьшении концентрации монооксида углерода в 3 раза ско-
рость данной реакции уменьшится во столько раз, во сколько
9 больше 3, то есть скорость уменьшится в 3 раза.
Скорость реакции и концентрация. Определение измене-
ния концентрации компонента реакции.
Во сколько раз необходимо увеличить концентрацию серо-
водорода, чтобы скорость реакции
2H2S (г) + SO2 (г) = 2S (т) + 2Н2О (г)
возросла в 9 раз?
111
Дано:	v = к • c(H2S)2  c(SO2)
v > в 9 раз Ac(H2S) = ?	v = к - [H2S]2 • [SO2] v = 9 моль/л • с (по условию задачи) c2(H2S) = cj(H2S) • х2 C2(SO2) = C1(SO2) 9 = к • х2
х = 3 моль/л — это концентрация сероводорода H2S
Ответ: для увеличения скорости данной реакции в 9 раз
нужно увеличить концентрацию сероводорода в 3 раза.
Решение задач по правилу Вант-Гоффа.
Правило Вант-Гоффа
.,11 12/10
V2 - V] - у
Задача 1. При температуре 35 °C скорость реакции равна
5 моль/л • с. Определите скорость реакции при 75 °C, если тем-
пературный коэффициент реакции равен 2.
Дано:
ti = 35 °C
Vi = 5 моль/л • с
t2 = 75 °C
у = 2
V2 = ?
„ _ „ . ..At/lO
v2 - Vi у
v2 = 5 ’ 2(75-35)/i0 = 5 • 24= 5-16 = 80 моль/л • с
Ответ: при 75 °C скорость реакции
равна 80 моль/л • с.
Задача 2. Скорость реакции при 80 °C равна 256 моль/л • с.
Определите скорость этой реакции при температуре 40 °C, если
температурный коэффициент реакции равен 4.
Дано: Vi = 256 моль/л с tj =80 °C t2 =40 °C у = 4	v2 = vl-y(t2-t,)/,° v2 = Vi • у = 256 : 4(80 40)/l0 = 256 : 4^ = 256 : 256 = 1 моль/л • с
V2 = ?	
11?
Ответ: при понижении температуры с 80 °C до 40 °C ско-
рость реакции уменьшится и станет 1 моль/л • с.
Задача 3. При температуре 20 °C реакция длится 2 ч 40 мин.
При какой температуре реакция закончится за 5 минут, если
температурный коэффициент реакции равен 2?
Дано:	
tj = 20 °C Ti = 2 ч 40 мин т2 = 5 мин Г = 2 tl=?	V2 = Vi • yAt/1° уД1/1° = V2/Vj At = t2 - ti t2 = At + ti 1) Ti = 2 ч 40 мин = 2 • 60 + 40 - 160 мин т2 = 5 мин
2) Во сколько раз время первое больше времени второго:
160 : 5 = 32 - в 32 раза реакция при t = 20 °C длится дольше.
3^ yAt/io _ 2^1^ __ 32
2At/10 _ 25
At/10 = 5; At = 50
4)	t2 = 50 + 20 = 70 - при 70 °C и температурном коэффици-
енте 2 реакция закончится в 32 раза быстрее.
Ответ: при температуре 70 °C реакция закончится за 5 минут.
Задача 4. Реакция при температуре 50 °C протекает за
3 мин 20 с. Температурный коэффициент скорости реакции ра-
вен 3. За какое время закончится эта реакция при 30 °C?
Дано:
ti = 50 °C t2 = 30 °C Ti = 3 ч 20 c Y = 3		v2 = v, • yAt'10 y2^10 = V2/V1 т обратно пропорционально t °C 1) yAt/1° = 3(5O-3O)/1O = 32 = 9
т2 = ?
В 9 раз уменьшится скорость реакции при уменьшении тем-
пературы с 50 °C до 30 °C.
ИЗ
2) Время течения реакции при понижении температуры уве-
личится в 9 раз:
200 с - 9 = 1800 с = 30 минут - за столько времени закончит-
ся эта реакция при понижении температуры с 50 °C до 30 °C.
Ответ: при температуре 30 °C реакция закончится за 30
минут.
Задача 5. На сколько градусов повысили температуру, ес-
ли первоначальная скорость реакции изменилась от 2 моль/л ♦ с
до 8 моль/л • с? Температурный коэффициент реакции равен 2.
Дано:
Vj = 2 моль/л • с
V2 = 8 моль/л • с
Г = 2
At = ?
_	. „At/Ю
V2 - V] • у
7х = v2/vi
ух = v2/vi =8:2
2х = 4
2At/io _ 4
At/10 = 2- 10 = 20
220/10 = 22 = 4
Ответ: температура повысилась на 20 °C.
Задача 6. При 120°C скорость реакции была 6 моль/л  с.
а при 160 °C - 486 моль/л • с. Рассчитайте температурный коэф-
фициент скорости реакции.
Дано:
h = 120 °C Vr= 6 моль/л • с t2 = 160 °C v2 = 486 моль/л • с	V2 = V1 • y(t2 tlr,° уДь'10 = v2: Vi у(160-120)/Ю = 486:6 у4 = 81
у = ?	у = 3, так как З4 = 81
Ответ: температурный коэффициент реакции равен 3.
1 14
Задача 7. Во сколько раз увеличится скорость реакции при
повышении температуры с 75 °C до 115 °C, если температурный
коэффициент реакции равен 2.
Дано:
ti = 75 °C	Л» - 4, . „А710 V2 - V1 • у“
t2=115°C	V2 = V1 .
у = 2	Vn5° = V75*> • 2° *5 75)/10 _ y-jy, . 24 = V750 * 16
Av = ?	
Ответ: при нагревании с 75 °C до 115 °C скорость реакции
увеличится в 16 раз.
Задача 8. Реакция при температуре 50 °C протекает за
3 мин 20 с. Температурный коэффициент скорости реакции ра-
вен 3. За какое время закончится эта реакция при 100 °C?
Дано: tj = 50 °C t2= ПО °C Ti = 3 мин 20 с у = 3	V2 = V, • //,O = V2/V, т обратно пропорционально t °C. 1) Найдем, во сколько раз больше	
Т2 = ?	скорость реакции при t = 100 yAt/10 _ ^(100-50)/10 _ 35 _ 243	°C:
В 243 раза скорость при 100 °C будет больше скорости при
50 °C и во столько же раз, то есть в 243 раза, будет дольше идти
реакция при 50 °C.
2) Переведем 3 мин 20 с в секунды:
3 * 60 + 20 = 200 секунд.
3) Найдем время течения реакции при 50°С:
200 : 243 = 0,82 секунды длится реакция.
Ответ: при температуре 100 °C реакция закончится через
0,82 секунды.
115
Задача 9. За 20 секунд образовалось 16 г оксида
железа (III). За сколько времени образуется 0,7 моль этого окси-
да, если скорость реакции 0,2 моль/л • с?
Дано:
гп1(Ре2Оз) = 16 г п2(Ре2Оз) = 0,7 моль v = 0,2 моль/л • с Т1 = 20 с т2 = ?	1) Vi = v2 - 0,2 моль/л • с t!°C = t2°C П] = 16 г / 160 г/моль = 0,1 моль 2) п2 > m 0,7 : 0,1 = 7 раз - во столько раз больше получается количество вещества Ре2Оз.
3) При постоянной температуре и скорости реакции потре-
буется времени больше:
20 с • 7 = 140 с = 2 мин 20 с.
Ответ: 0,7 моль Ре20з - оксида железа (III) образуется за
2 мин 20 с.
ЗАДАЧИ К ЧАСТИ IV
ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
1.	Образец вещества X при температуре 160 °C полностью
распадается за 10 мин 40 с, а при температуре 200 °C - за 40 с.
Сколько времени потребуется на распад такого же образца при
температуре 220 °C?
2.	Как изменится скорость реакции получения 2,4,6-
трибромфенола из фенола, если увеличить давление в 3 раза?
3.	В сосуде объемом 10 л смешали 10 моль вещества А и 10
моль вещества В (А и В - газы). Через одну минуту количество
вещества С в сосуде стало равно 6 моль. Вычислите среднюю
скорость реакции.
4.	Как изменится скорость реакции, схема которой А + 2В —> С,
если концентрацию вещества В увеличить в 3 раза?
116
5.	Как изменится скорость реакции, схема которой 2А(р-р) +
+ ЗВ(р-р) —> С, если разбавить исходные растворы в 2 раза?
6.	Если концентрацию вещества А увеличить в 4 раза, а кон-
центрацию вещества В уменьшить в 2 раза, то как изменится
скорость реакции, схема которой А + 2В —> С?
7.	В системе, где протекает реакция по уравнению
2NO+O2«->2NO2, концентрацию кислорода увеличили в 2 раза.
Во сколько раз необходимо увеличить концентрацию оксида
азота, чтобы скорость реакции увеличилась в 32 раза?
8.	В реакции, уравнение которой 2H2S + О2 = 2SO2 + 2Н2О,
концентрацию сероводорода увеличили в 4 раза, а концентра-
цию кислорода уменьшили в 8 раз. Как изменилась скорость ре-
акции?
9.	Как изменится скорость реакции ЬЫг) + 12(г) <-> 2Н1(г), ес-
ли увеличить давление в 3 раза?
10.	Скорость реакции, протекающей по уравнению
С(т) + 2 С1г(г) = ССЦ (ж), увеличилась в 64 раза. Во сколько раз
увеличили давление?
11.	Во сколько раз увеличится скорость реакции, идущей по
уравнению 2S(t) + 2NO2(r) —► N2(r) + 2SO2(r), при увеличении
давления в 5 раз?
12.	При увеличении давления практически не изменится
скорость реакции, уравнение которой:
1)	ЗН2 + N2 2NH3
2)	N2 + О2 2NO
3)2А1 +3S = AI2S3
4)	2А1 + ЗС12 = 2А1С1з.
13.	Как изменится скорость реакции при нагревании на 30 °C
системы, где протекает химическая реакция, температурный ко-
эффициент которой равен 3?
117
14.	Во сколько раз увеличится скорость реакции при нагре-
вании от 20 °C до 60 °C системы, где протекает реакция, темпе-
ратурный коэффициент которой равен 2?
15.	На сколько градусов надо нагреть систему, где протекает
реакция с температурным коэффициентом 2, чтобы увеличить
скорость реакции в 64 раза?
16.	Температурный коэффициент реакции равен 3. Как надо
изменить температуру системы, чтобы уменьшить скорость ре-
акции в 27 раз?
17.	При нагревании реагирующей системы от 80 °C до 120 °C
скорость реакции увеличилась в 256 раз. Определите темпера-
турный коэффициент этой реакции.
18.	При температуре 40° реакция А (температурный коэф-
фициент 2) идет в 2 раза быстрее, чем реакция В (температур-
ный коэффициент 4). При какой температуре реакция В идет в
2 раза быстрее, чем А?
19.	Температурный коэффициент реакции, схема которой
А (т) + 2В (г) = АВг, равен 3. Скорость этой реакции не изме-
нится, если одновременно:
1)	температуру увеличить на 40 °C, а давление уменьшить
в 4 раза;
2)	температуру уменьшить на 20 °C, а давление увеличить
в 3 раза;
3)	температуру уменьшить на 30 °C, а давление увеличить
в 2 раза;
4)	температуру увеличить на 20 °C, а давление уменьшить
в 2 раза.
Какое из утверждений верно?
20.	Реакция при температуре 50 °C протекает за 3 минуты
20 секунд. Температурный коэффициент скорости реакции ра-
вен 3. За какое время закончится эта реакция при 60 °C и 200 °C?
118
21.	Определите среднюю скорость реакции А + 2В = С, если
известно, что начальная концентрация вещества В была
0,1 моль/л, а через 5 минут после начала реакции концентрация
вещества В уменьшилась в 2 раза.
22.	Как изменится скорость реакции А + 2В = 2АВ, проте-
кающей в газовой фазе в закрытом сосуде, если:
1)	увеличить давление в 3 раза;
2)	увеличить концентрацию вещества А в 4 раза;
3)	уменьшить концентрацию вещества В в 3 раза?
23.	Скорость реакций увеличивается в 3 раза при повышении
температуры реакционной смеси на 10 °C. Во сколько раз уве-
личится скорость реакций при повышении температуры от 20 °C
до 80 °C ?
24.	Во сколько раз увеличится скорость реакций при повы-
шении температуры от 40 °C до 80 °C, если температурный ко-
эффициент скорости реакций равен 2?
25.	Как изменится скорость реакций Аг + 2В = 2АВ, если
увеличить давление в 6 раз?
26.	Растворение магния в соляной кислоте при 20 °C закан-
чивается через 32 минуты, а при 50 °C такая же масса магния
растворяется за 4 минуты. За какое время данная масса магния
растворится при температуре 70 °C?
27.	При температуре 150 °C сера сгорает за 1 минуту
20 секунд, а при температуре 300 °C это же количество серы сго-
рает за 5 секунд. За какое время данный образец серы сгорит
при температуре 130 °C?
28.	При температуре 200 °C разложение карбоната кальция
прошло за 24 часа, а при температуре 220 °C за 6 часов. За какое
время такой же образец кальция разложится при температуре
180 °C?
119
29.	В три стакана, содержащих одинаковые объемы раствора
соляной кислоты равной концентрации, поместили: в первый -
1 кубик цинка со стороной 6 мм, во второй - 3 кубика цинка со
стороной 3 мм, в третий - 15 кубиков цинка со стороной 1 мм.
В каком стакане реакция протекает с наибольшей скоростью?
30.	Во сколько раз изменится скорость реакции
2SC>2 + Ог <-+ 2SO3 при увеличении давления в системе в 4 раза?
31.	Через определенный промежуток времени после начала
реакции, уравнение которой 2С0г + С—>2СО, концентрация уг-
лекислого газа уменьшилась в 5 раз. Во сколько раз при этом
уменьшится скорость реакции по сравнению с исходной ско-
ростью?
32.	Какова константа скорости гомогенной реакции
N2 + ЗН2 —> 2NH3, если скорость реакции 0,12 моль/л • с, а концен-
трация азота - 0,2 моль/л, водорода - 0,6 моль/л?
33.	Скорость реакции 2Н2+О2=2Н2О (пар) равна
0,18 моль/л • с, исходные концентрации веществ: водорода - 0,6
моль/л, а кислорода - 0,3 моль/л. Какова константа скорости
этой гомогенной реакции?
34.	В реакции, схема которой 2А(г) + В(г) - С + Д, концен-
трацию вещества А увеличили в 4 раза, а вещества В - в 3 раза.
Как изменится скорость реакции?
35.	Во сколько раз надо увеличить концентрацию кислорода
в реакции, уравнение которой 2SO2 + О2 —> + 2SO3, чтобы при
уменьшении концентрации сернистого газа в 5 раз скорость ре-
акции не изменилась?
36.	В системе, уравнение которой 2N2O + О2 —> 4NO, кон-
центрация оксида азота (I) была увеличена с 0,25 до 0,45 моль/л,
а концентрация кислорода уменьшена от 0,6 до 0,2 моль/л. Как
изменится скорость реакции?
120
37.	Температурный коэффициент реакции равен 3. Во сколь-
ко раз увеличится скорость реакции при повышении температу-
ры на 30 °C?
38.	Температурный коэффициент реакции равен 2. На сколь-
ко градусов надо уменьшить температуру, чтобы скорость реак-
ции уменьшилась в 16 раз?
39.	При 30 °C химическая реакция протекает за 225 секунд.
За какое время эта реакция завершится при 50 °C, если ее темпе-
ратурный коэффициент реакции равен 3?
40.	При 10 °C реакция протекает за 8 минут, а при 60 °C - за
15 секунд. Определите температурный коэффициент реакции.
41.	В каком случае реакция, уравнение которой
СО + 2Нг —» СНзОН, будет протекать с наибольшей скоростью
(температурный коэффициент равен 3)?
1)	при увеличении концентрации оксида углерода (II)
в 12 раз;
2)	при увеличении концентрации водорода в 5 раз;
3)	при повышении температуры на 30 °C;
4)	при увеличении давления в 3 раза.
Ответы к задачам для самостоятельной работы к части IV
№ 1-10 секунд.
№ 2 - увеличится в 81 раз.
№ 3 - Если схема реакции: А + В —> С, то скорость реакции
равна 0,1 моль/л • с.
№ 4 - увеличится в 9 раз.
№ 5 - уменьшится в 36 раз.
№ 6 - не изменится.
№ 7 - в 4 раза.
№ 8 - увеличится в 2 раза.
№ 9 - увеличится в 9 раз.
№ 10-в 8 раз.
121
№ 11 - в 25 раз.
№ 12 - уравнение № 2.
№ 13 - уменьшится в 27 раз.
№ 14-в 16 раз.
№ 15-40 °C.
№ 16 - понизить на 30 градусов.
№ 17-4.
№ 18 - при 6 °C.
№ 19-реакция 2.
№20-1 мин 7 сек; 14 • 10 6 сек.
№21 - 0 05 моль/л • с.
№22-1) увеличится в 27 раз;
2)	увеличится в 4 раза;
3)	уменьшится в 9 раз.
№ 23 - увеличится в 729 раз.
№ 24 - в 16 раз.
№ 25 - увеличится в 729 раз.
№ 26 - 60 секунд.
№27-1 мин 55,85 сек.
№ 28 - 96 часов.
№ 29 — в третьем стакане.
№ 30 — увеличится в 64 раза.
№ 31 - в 25 раз.
№32-2,78.
№33- 1,67.
№ 34 — увеличится в 48 раз.
№ 35 - в 25 раз.
№ 36 - увеличится в 1,08 раз.
№ 37 - в 27 раз.
№ 38 - на 40 градусов.
№ 39 - 25 секунд.
№40-2.
№ 41 - 1) увеличится в 12 раз;
2)	увеличится в 25 раз;
3-4) увеличится в 27 раз.
122
ЛИТЕРАТУРА
1.	Абкин, Г. Л. Задачи и упражнения по химии / Г. Л. Абкин. -
М.: Просвещение, 1975.
2.	Аргашева, А. И. Актуальные вопросы химии / А. И. Аргаше-
ва. - Саратов, 2001.
3.	Аршнеева, А. И. Решаем задачи по химии / А. И. Аршнеева,
Ю. К. Губанова. - Саратов : ОАО «Издательство «Лицей», 2002.
4.	Варианты и ответы централизованного абитуриентного тес-
тирования. Химия. — М.: Центр тестирования, 2004.
5.	Габриелян, О. С. Единый государственный экзамен. Химия :
сборник заданий и упражнений / О. С. Габриелян, В. Б. Воловик. -
М.: Просвещение, 2004.
6.	Габриелян, О. С. Настольная книга учителя. Химия. 10 класс /
О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов. - М. : Дрофа, 2004.
7.	Гаврилова, Л. И. Органическая химия. 10 класс. Ч. I: тетрадь
с печатной основой / Л. И. Гаврилова. - Саратов : Лицей, 1999.
8.	Глинка, Н. Л. Задачи и упражнения по общей химии /
Н. Л. Глинка. - Л. : Химия, 1986.
9.	Гольдфарб. Я. Л. Сборник задач и упражнений по химии /
Я. Л. Гольдфарб, Ю. В. Ходаков. - М.: Просвещение, 1990.
10.	Готовимся к ЕГЭ. - М. : Дрофа, 2003.
11.	Гришина, Г. М. Экзаменационные вопросы и ответы. Химия
9 и 11. Выпускные классы. Экзамен на 5 / Г. М. Гришина. - М. :
АСТ-Пресс, 1999.
12.	Гудкова, А. С. 500 задач по химии / А. С. Гудкова [и др.]. -
М.: Просвещение, 1985.
13.	Егоров, А. С. Готовимся к экзамену по химии / А. С. Егоров. -
Ростов н/Д.: Феникс, 2005.
14.	Жуков, П. А. Сборник задач по органической химии / П. А. Жу-
ков, И. Н. Жукова. — СПб.: Паритет, 2000.
15.	Журин, А. А. Сборник задач по химии / А. А. Журин. - М. :
Аквариум, 1998.
123
16.	Капуцкий, Ф. Н. Пособие по химии для поступающих в вузы /
Ф. Н. Капуцкий, В. Ф. Тикавый. -М.: Высшая школа, 1986.
17.	Ковалъчукова, О. В. Учись решать задачи по химии / О. В. Ко-
вальчукова. - М.: Уникум-центр, 2002.
18.	Кузьменко, Н. Е. 2400 задач для школьников и поступаю-
щих в вузы / Н. Е. Кузьменко, В. В. Еремин. - М. : Дрофа, 1999.
19.	Магдесиева, Н Н. Учись решать задачи по химии / Н. Н. Магде-
сиева, Н. Е. Кузьменко. - М.: Просвещение, 1989.
20.	Макареня, А. А. Повторяем химию / А. А. Макареня. - М. :
Высшая школа, 1989.
21.	Михилсв, Л. А. Задачи и упражнения по неорганической хи-
мии / Л. А. Михалев [и др.]. - СПб. : Химия, 1997.
22.	Савинкина, Е. В. Сборник задач и упражнений по химии
к учебнику О. С. Габриеляна «Химия. 8 класс» / Е. В. Савинкина,
Н. Д. Свердлова. - М.: Экзамен, 2006.
23.	Смирнова, Л. М. Сборник задач по общей и неорга-
нической химии. 8-11 классы / Л. М. Смирнова, П. А. Жуков. -
СПб. : Паритет, 2000.
24.	Хомченко, Г. П. Химия для поступающих в вузы / Г. П. Хом-
ченко. - М. : Высшая школа, 1990.
25.	Хомченко, Г. П. Задачи по химии для поступающих в вузы /
Г. П. Хомченко, И. Г. Хомченко. — М. : Высшая школа, 1986.
26.	Хомченко, Г. П. Сборник задач по химии для поступающих
в вузы / Г. П. Хомченко, И. Г. Хомченко. - М. : Высшая школа,
2005.
27.	Хомченко, И. Г. Сборник задач и упражнений по химии
для средней школы / И. Г. Хомченко. - М. : Волна, 1997.
28.	Шишкин, Е. А. Пути решения расчетной задачи / Е. А. Шиш-
кин // Химия в школе. - 2005. - № 4.
29.	Химия. 10 класс : поурочные планы по учебнику О. С. Габ-
риеляна [и др.] / авт.-сост. В. Г. Денисова. - Волгоград : Учитель,
2003.
124
СОДЕРЖАНИЕ
Введение...............................................3
Часть I. Тренажер по решению задач. Образцы рассуж-
дений и решения задач..................................4
Задачи к части I для самостоятельной работы...........21
Часть II. Решение типичных задач. Алгоритмы решения....36
Задачи к части II для самостоятельной работы..........51
Часть III. Решение задач по теме «Вывод формулы вещества»... 68
Задачи к части III для самостоятельной работы.........85
Часть IV. Решение задач по теме «Скорость химической
реакции».............................................100
Задачи к части IV для самостоятельной работы.........116
Литература...........................................123
125
Охраняется законом об авторском праве. Воспроизведение всего пособия или
любой его части, а также реализация тиража запрещаются без письменного
разрешения издателя. Любые попытки нарушения закона будут преследоваться
в судебном порядке.
Приглашаем к сотрудничеству
учителей, методистов и других специалистов в области образования для
поиска и рекомендации к публикации интересных материалов, разработок,
проектов по учебной и воспитательной работе. Издательство «Учитель» вы-
плачивает вознаграждение за работу по поиску материала. Издательство так-
же приглашает к сотрудничеству авторов и гарантирует им выплату гонора-
ров за предоставленные работы.
E-mail: metodist@uchitel-izd.ru
Телефон: (8442) 42-23-48; 42-23-38
Подробности см. на сайте издательства «Учитель»: www.uchitel-izd.ru
УЧИМСЯ РЕШАТЬ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ
8-11 классы
Автор-составитель
Раиса Алексеевна Бочарникова
Ответственные за выпуск
Л. Е. Гринин, А. В. Перепёлкина
Редактор А. В. Перепёлкина
Редакторы-методисты Л. В. Голубева, О. A. Xopi
Технический редактор Л. В. Иванова
Редактор-корректор Р. Ш. Энсани
Корректор Л. М. Карамышева
Верстка О. И. Янчиковой
Издательство «Учитель»
400067, г. Волгоград, ул. Кирова, 122
Подписано в печать 02.05.12. Формат 60 х 84/16.
Бумага газетная. Гарнитура Тип Таймс. Печать офсетная.
Усл. печ. л. 7,4. Тираж 4 500 экз. (3-й з-д 2 501-4 500). Заказ № 816.
Отпечатано с оригинал-макета
в ВО ГУПП «Николаевская межрайонная типография».
404033, г. Николаевск Волгоградской обл., ул. Октябрьская, 4.