Учебник «Химия» для 8-го класса, написанный Габриеляном и Остроумовым, представляет собой качественное учебное пособие, которое помогает школьникам погрузиться в мир химии и освоить ее основные понятия. Книга отличается доступным языком изложения, продуманной структурой и ярким оформлением, что делает процесс изучения увлекательным и понятным.
ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 20 Вопрос 6 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы
При изучении § 10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию едкого натра и сульфата железа(3). Придумайте и решите задачу, в условии которой дано 20 г едкого натра, а требуется найти массу сульфата железа(3).
Дано:
m(NaOH) = 20 г
M(NaOH) = 40 г/моль
M(Fe₂(SO₄)₃) = 400 г/моль
m(Fe₂(SO₄)₃) = ?
Реакция:
6NaOH + Fe₂(SO₄)₃ → 3Na₂SO₄ + 2Fe(OH)₃↓
n(NaOH) = m / M = 20 / 40 = 0,5 моль
По уравнению реакции:
| NaOH | Fe₂(SO₄)₃ |
|---|---|
| 0,5 моль | x моль |
| 6 молекул | 1 молекула |
\( x = n(Fe_2(SO_4)_3) = \frac{0,5}{6} = 0,083 \text{ моль} \)
\( m(Fe_2(SO_4)_3) = n \cdot M = 0,083 \cdot 400 = 33,2 \text{ г} \)
Ответ: 33,2 г.
1. Запишем уравнение химической реакции:
Взаимодействие едкого натра (\(\text{NaOH}\)) с сульфатом железа(III) (\(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3\)) является реакцией обмена, в результате которой образуется сульфат натрия (\(\text{Na}_2\text{SO}_4\)) и гидроксид железа(III) (\(\text{Fe(OH)}_3\)), который выпадает в осадок. Уравнение реакции должно быть сбалансировано:
\(\text{6NaOH} + \text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3 \rightarrow \text{3Na}_2\text{SO}_4 + \text{2Fe(OH)}_3\downarrow\)
2. Определим известные и искомые величины:
Дана масса едкого натра: \(\text{m}(\text{NaOH}) = \text{20 г}\).
Нам нужно найти массу сульфата железа(III): \(\text{m}(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = \text{?}\).
Для расчетов нам потребуются молярные массы веществ.
Молярная масса едкого натра (\(\text{NaOH}\)): \(\text{M}(\text{NaOH}) = \text{23 (Na)} + \text{16 (O)} + \text{1 (H)} = \text{40 г/моль}\).
Молярная масса сульфата железа(III) (\(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3\)): \(\text{M}(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = \text{2} \cdot \text{56 (Fe)} + \text{3} \cdot (\text{32 (S)} + \text{4} \cdot \text{16 (O)}) = \text{112} + \text{3} \cdot (\text{32} +\)
\(+ \text{64}) = \text{112} + \text{3} \cdot \text{96} = \text{112} + \text{288} = \text{400 г/моль}\).
3. Рассчитаем количество вещества едкого натра:
Используем формулу \(\text{n} = \text{m} / \text{M}\), где \(\text{n}\) — количество вещества, \(\text{m}\) — масса, \(\text{M}\) — молярная масса.
\(\text{n}(\text{NaOH}) = \text{20 г} / \text{40 г/моль} = \text{0,5 моль}\).
4. Используем стехиометрические соотношения по уравнению реакции:
Из сбалансированного уравнения реакции видно, что \(\text{6 моль NaOH}\) реагируют с \(\text{1 моль Fe}_2(\text{SO}_4)_3\). Это означает, что количество вещества сульфата железа(III), вступившего в реакцию, будет в 6 раз меньше, чем количество вещества едкого натра.
Составим пропорцию:
Если \(\text{6 моль NaOH}\) реагируют с \(\text{1 моль Fe}_2(\text{SO}_4)_3\),
то \(\text{0,5 моль NaOH}\) реагируют с \(\text{x моль Fe}_2(\text{SO}_4)_3\).
\(\text{x} = \text{n}(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = \frac{\text{0,5 моль NaOH} \cdot \text{1 моль Fe}_2(\text{SO}_4)_3}{\text{6 моль NaOH}}\)
\(\text{x} = \text{n}(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = \frac{\text{0,5}}{\text{6}} \approx \text{0,083 моль}\).
Таким образом, для реакции с 20 г едкого натра потребуется приблизительно \(\text{0,083 моль}\) сульфата железа(III).
5. Рассчитаем массу сульфата железа(III):
Теперь, зная количество вещества сульфата железа(III) (\(\text{n} \approx \text{0,083 моль}\)) и его молярную массу (\(\text{M} = \text{400 г/моль}\)), мы можем найти массу по формуле:
\(\text{m} = \text{n} \cdot \text{M}\)
\(\text{m}(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = \text{0,083 моль} \cdot \text{400 г/моль} = \text{33,2 г}\).
Ответ:
Масса сульфата железа (III), необходимая для реакции с 20 г едкого натра, составляет \(\text{33,2 г}\).
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.