Дано: m(Ca(OH)2)=14,8 г. Знайти: m(Ca(NO3)2)-? m(H2O)-?
Розв'язання.
І спосіб.
Записуємо рівняння реакції:
14,8 г х г у г
Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O
74 г 164 г 36 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кальцій гідроксиду Ca(OH)2 з утворенням 1 моль солі кальцій нітрату Ca(NO3)2 і 2 моль води H2O.
Обчислюємо молярні маси (M г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль кальцій гідроксиду і кальцій нітрату та 2 моль води..
Mr(Ca(OH)2)=Ar(Ca)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=40+2•16+2•1=74,
M(Ca(OH)2)=74 г/моль. Маса 1 моль=74 г.
Mr(Ca(NO3)2)=Ar(Ca)+2•Ar(N)+6•Ar(O)=40+2•14+6•16=164,
M(Ca(NO3)2)=164 г/моль. Маса 1 моль=164 г.
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, M(H2O)=18 г/моль.
Маса 1 моль=18 г, а 2 моль=36 г.
Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
Складаємо дві пропорції і розв'язуємо їх.
Пропорція для знаходження маси кальцій нітрату.
14,8 г / 74 г= х г / 164 г, звідси х=14,8 г • 164 г / 74 г= 32,8 г.
Пропорція для знаходження маси води.
14,8 г / 74 г= у г / 36 г, звідси у=14,8 г • 36 г / 74 г=7,2 г.
Відповідь: m(Ca(NO3)2)=32,8 г; m(H2O)=7,2 г.
ІІ спосіб.
Записуємо рівняння реакції: Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O
Обчислюємо молярні маси (M г/моль = Mr) речовин.
Mr(Ca(OH)2)=Ar(Ca)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=40+2•16+2•1=74,
M(Ca(OH)2)=74 г/моль.
Mr(Ca(NO3)2)=Ar(Ca)+2•Ar(N)+6•Ar(O)=40+2•14+6•16=164,
M(Ca(NO3)2)=164 г/моль.
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, M(H2O)=18 г/моль.
Обчислюємо кількість речовини кальцій гідроксиду масою 14,8 г за формулою y=m/M.
y(MgCO3)=14,8 г: 74 г/моль=0,2 моль
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль кальцій гідроксиду Ca(OH)2 з утворенням 1 моль кальцій нітрату Ca(NO3)2 і 2 моль води H2O. Бачимо, що кількість речовини кальцій гідроксиду і кальцій нітрату є однакова, тому y(Ca(NO3)2)=0,2 моль, а кількість речовини води є у 2 рази більшою, тому y(H2O)=0,4 моль.
З формули y=m/M знаходимо масу m=y•M.
Обчислюємо масу кальцій нітрату кількістю речовини 0,2 моль.
m(Ca(NO3)2)=0,2 моль•164 г/моль=32,8 г.
Обчислюємо масу води кількістю речовини 0,4 моль.
m(H2O)=0,4 моль•18 г/моль=7,2 г.
Відповідь: m(Ca(NO3)2)=32,8 г; m(H2O)=7,2 г.