Рабочая тетрадь по химии для 8-го класса, написанная под авторством Габриелян, представляет собой незаменимый инструмент для учеников, стремящихся углубить свои знания в области химии. Она не только помогает закрепить теоретические знания, но и развивает практические навыки, необходимые для успешного изучения предмета.
ГДЗ по Химии 8 Класс Страница 144 Рабочая тетрадь (2018) Габриелян — Подробные Ответы
6. Рассчитайте массу воды, которую необходимо разложить в электролизёре для получения 89,6 л кислорода.
7. В лаборатории необходимо заполнить банку объёмом 1,5 л кислородом. Можно ли это сделать, если имеется всего 15,8 г KMnO₄?
Вопрос 6
Дано:
V(O₂) = 89,6 л
Vₘ = 22,4 л/моль
M(H₂O) = 18 г/моль
m(H₂O) = ?
2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑
n(O₂) = V / Vₘ = 89,6 / 22,4 = 4 (моль)
По уравнению реакции:
| H₂O | O₂ |
|---|---|
| x моль | 4 моль |
| 2 молекулы | 1 молекула |
x = n(H₂O) = 4·2/1 = 8 (моль)
m(H₂O) = n·M = 8·18 = 144 (г)
Ответ: 144 г.
Вопрос 7
Дано:
m(KMnO₄) = 15,8 г
M(KMnO₄) = 158 г/моль
Vₘ = 22,4 л/моль
V(O₂)₁ = 1,5 л
V(O₂)₂ = ?
2KMnO₄ = K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
n(KMnO₄) = m / M = 15,8 / 158 = 0,1 (моль)
По уравнению реакции:
| KMnO₄ | O₂ |
|---|---|
| 0,1 моль | x моль |
| 2 молекулы | 1 молекула |
x = n(O₂) = 0,1·1/2 = 0,05 (моль)
V(O₂)₁ = n·Vₘ = 0,05·22,4 = 1,12 (л) < 1,5 л → нельзя заполнить банку
Ответ: 1,12 л.
Вопрос 6
Условие задачи:
Рассчитайте массу воды, которую необходимо разложить в электролизёре для получения 89,6 л кислорода.
Дано:
- Объем кислорода (V(O₂)) = 89,6 л
- Молярный объем газа (Vm) = 22,4 л/моль (при нормальных условиях)
- Молярная масса воды (M(H₂O)) = 18 г/моль
Найти:
Масса воды (m(H₂O)) = ?
Решение:
1. Запишем уравнение реакции разложения воды (электролиз):
Вода разлагается на водород и кислород.
2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑
Это сбалансированное химическое уравнение показывает, что две молекулы (или два моля) воды разлагаются с образованием двух молекул (или двух молей) водорода и одной молекулы (или одного моля) кислорода.
2. Рассчитаем количество вещества (число молей) кислорода:
Используем формулу для количества вещества газа при нормальных условиях: n = V / Vm.
n(O₂) = 89,6 л / 22,4 л/моль = 4 моль
3. Определим количество вещества (число молей) воды, необходимое для получения 4 моль кислорода:
Согласно уравнению реакции 2H₂O → 2H₂ + O₂, соотношение молей воды к молям кислорода составляет 2:1.
Это означает, что для получения 1 моля O₂ требуется 2 моля H₂O.
Следовательно, для получения 4 моль O₂ потребуется:
n(H₂O) = n(O₂) * (2 моль H₂O / 1 моль O₂) = 4 моль * 2 = 8 моль
Можно представить это в виде таблицы для наглядности:
| Вещество | H₂O | O₂ |
|---|---|---|
| Коэффициенты из уравнения | 2 | 1 |
| Количество вещества (моль) | x | 4 |
Из таблицы видно, что x / 2 = 4 / 1, откуда x = 4 * 2 = 8 моль H₂O.
4. Рассчитаем массу воды:
Используем формулу для массы вещества: m = n * M.
m(H₂O) = 8 моль * 18 г/моль = 144 г
Ответ:
Для получения 89,6 л кислорода необходимо разложить 144 г воды.
Вопрос 7
Условие задачи:
В лаборатории необходимо заполнить банку объёмом 1,5 л кислородом. Можно ли это сделать, если имеется всего 15,8 г KMnO₄?
Дано:
- Желаемый объем кислорода (V_желаемый(O₂)) = 1,5 л
- Масса перманганата калия (m(KMnO₄)) = 15,8 г
- Молярный объем газа (Vm) = 22,4 л/моль (при нормальных условиях)
Найти:
Можно ли получить 1,5 л O₂? (То есть, каков максимальный объем O₂ можно получить из 15,8 г KMnO₄?)
Решение:
1. Запишем уравнение реакции термического разложения перманганата калия:
При нагревании перманганат калия разлагается на манганат калия, оксид марганца(IV) и кислород.
2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
Это сбалансированное химическое уравнение показывает, что две молекулы (или два моля) перманганата калия разлагаются с образованием одной молекулы (или одного моля) кислорода.
2. Рассчитаем молярную массу перманганата калия (KMnO₄):
M(KMnO₄) = M(K) + M(Mn) + 4 * M(O)
M(KMnO₄) = 39 г/моль + 55 г/моль + 4 * 16 г/моль = 39 + 55 + 64 = 158 г/моль
3. Рассчитаем количество вещества (число молей) перманганата калия:
Используем формулу для количества вещества: n = m / M.
n(KMnO₄) = 15,8 г / 158 г/моль = 0,1 моль
4. Определим количество вещества (число молей) кислорода, которое может быть получено из 0,1 моль KMnO₄:
Согласно уравнению реакции 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂, соотношение молей KMnO₄ к молям O₂ составляет 2:1.
Это означает, что из 2 молей KMnO₄ образуется 1 моль O₂.
Следовательно, из 0,1 моль KMnO₄ образуется:
n(O₂) = n(KMnO₄) * (1 моль O₂ / 2 моль KMnO₄) = 0,1 моль * (1/2) = 0,05 моль
Можно представить это в виде таблицы для наглядности:
| Вещество | KMnO₄ | O₂ |
|---|---|---|
| Коэффициенты из уравнения | 2 | 1 |
| Количество вещества (моль) | 0,1 | x |
Из таблицы видно, что 0,1 / 2 = x / 1, откуда x = 0,1 / 2 = 0,05 моль O₂.
5. Рассчитаем объем кислорода, который может быть получен:
Используем формулу для объема газа при нормальных условиях: V = n * Vm.
V(O₂) = 0,05 моль * 22,4 л/моль = 1,12 л
6. Сравним полученный объем с желаемым объемом:
Полученный объем кислорода (1,12 л) меньше желаемого объема (1,5 л).
1,12 л < 1,5 л
Вывод:
С имеющимися 15,8 г перманганата калия невозможно получить 1,5 л кислорода, так как максимальный объем, который может быть получен, составляет 1,12 л.
Ответ:
Нет, нельзя заполнить банку объемом 1,5 л кислородом, так как из 15,8 г KMnO₄ можно получить только 1,12 л кислорода.
Любой навык лучше отрабатывать самостоятельной практикой, и решение задач — не исключение. Прежде чем обратиться к подсказкам, стоит попробовать справиться с заданием, опираясь на свои знания. Если дойти до конца удалось — проверить ответ и в случае расхождений сверить своё решение с правильным.