Pomoce chemia I gim - karta zadań

Prawo zachowania masy
Łączna masa substratów biorących udział w danej reakcji chemicznej jest równa
łącznej masie powstałych w tej reakcji produktów
Przykład zadania: Oblicz ile tlenku rtęci (II) poddano rozkładowi wiedząc, że w wyniku tej reakcji
otrzymano 24 g tlenu. Ile rtęci powstało w wyniku tej reakcji?
Rozwiązanie:
Obliczmy potrzebne masy cząsteczkowe korzystając z układu okresowego:
1.
2.
3.
4.
5.
mO2 = 2 ⋅ 16u = 32u
mHgO = 201u + 16u = 217u
m Hg = 201u
Zapiszmy równanie reakcji: HgO → Hg + O2 i zbilansujmy go:
2HgO → 2Hg + O2.
Widzimy zatem iż 2 cząsteczki tlenku rtęci (II) rozkładają się dając 2 atomy rtęci i 1 cząsteczkę tlenu.
Zobaczmy jak to wygląda po podstawieniu
2HgO → 2Hg
+ O2.
obliczonych mas oraz danych z zadania
2 • 217 u – 2 • 201 u – 32 u
i stworzeniu proporcji:
x
–
y
– 24 g
Obliczmy wartość niewiadomych korzystając z proporcji:
434u ⋅ 24 g
402u ⋅ 24 g
oraz
x=
= 325,5 g
y=
= 301,5 g
32u
32u
lub obliczmy najpierw x a następnie korzystając z prawa zachowania masy obliczmy y:
czyli
y = x − 24 g = 325,5 g − 24 g = 301,5 g
m Hg = m HgO − mO
6.
7.
8.
9.
10.
11.
2
A zatem zapiszmy odpowiedź: Do reakcji potrzeba 325,5 g tlenku rtęci (II). W jej wyniku otrzymamy
301,5 g rtęci.
12.
13.
Prawo stałości składu
Stosunek mas pierwiastków w każdym związku chemicznym jest stały
i charakterystyczny dla tego związku chemicznego
14.
Przykład zadania: Oblicz stosunek masy żelaza do masy tlenu w tlenku żelaza (III)?Jaki procent
masy tlenku stanowi zawarte w nim żelazo?
15.
Rozwiązanie:
Przeanalizujmy wzór chemiczny potrzebnego nam tlenku:
Cząsteczka Fe2 O3 składa się z 2 atomów żelaza i 3 atomów tlenu a zatem w tym związku
16.
masa 3 atomów żelaza przypada na masę 2 atomów tlenu
Obliczmy potrzebne masy cząsteczkowe korzystając z układu okresowego:
mO = 16u ,
m Fe O 3 = 2 ⋅ 56 u + 3 ⋅ 16 u = 160 u
m Fe = 56u ,
17.
18.
2
Ułóżmy zatem odpowiednie stosunki i podstawmy do nich potrzebne masy:
2 ⋅ m Fe 2 ⋅ 56u 112u 7
=
=
=
3 ⋅ mO
3 ⋅ 16u
48u
3
A następnie mnożąc obliczony stosunek masy
żelaza do masy tlenku przez 100% otrzymamy
zawartość procentową żelaza w tlenku:
Zawartość procentową żelaza w tlenku można
obliczyć również układając odpowiednią
proporcję:
2 ⋅ m Fe 2 ⋅ 56u 112u 7
=
=
=
m Fe O3
160u 160u 10
2
2 ⋅ m Fe
7
= ⋅ 100% = 70%
m Fe 2 O3 10
mżelaza →
112 u –
x
–
mtlenku
160 u
100%
112u ⋅ 100%
= 70%
160u
A zatem zapiszmy odpowiedź: Stosunek masy żelaza do masy tlenu w danym tlenku wynosi 7 : 3
a zawartość procentowa żelaza w tym tlenku to 70%.
Obliczmy wartość niewiadomej korzystając z
proporcji:
x=
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
Zadania: 1 – 6 obejmują masę atomową i cząsteczkową, 7 – 15 Prawo zachowania masy
16 – 23 Prawo stałości składu, 24 – 29 Zawartość procentową związków chemicznych
Ile unitów masa cząsteczkowa CO2 jest większa od masy cząsteczkowej azotu, N2?
Ile razy masa cząsteczkowa tlenu, O2, jest większa od masy cząsteczkowej wodoru, H2?
W parach siarki wykryto niewielkie ilości cząsteczek tego pierwiastka o masach cząsteczkowych
288 u i 320 u. Z ilu atomów składają się te cząsteczki? Podaj ich wzory.
Oblicz wartości x dla związków: N2OX o masie cząsteczkowej 44 u; SOX o masie cząsteczkowej 80 u;
C6H12OX. o masie cząsteczkowej 180 u.
Jaka jest masa atomowa pierwiastka E w następujących związkach? EO o masie cząsteczkowej 28 u; ES2
o masie cząst. 76 u; E2H6 o masie cząst. 30 u; H2EO3 o masie cząst. 62 u; Jaki to pierwiastek?
Jaka jest masa atomowa pierwiastków w tlenkach: E2O3 o masie cząsteczkowej 102 u; E2O7 o masie
cząsteczkowej 222 u; Które to pierwiastki?
Reakcję fermentacji alkoholowej można przedstawić za pomocą schematu:
glukoza → etanol + dwutlenek węgla. Z 9,0 g glukozy otrzymano 4,6 g etanolu. Oblicz masę
i objętość powstałego jednocześnie dwutlenku węgla,
Reakcję fotosyntezy można przedstawić za pomocą schematu:
dwutlenek węgla + woda → glukoza + tlen. Roślina, pobierając 66 g dwutlenku węgla i 27 g wody,
wytwarza 45 g glukozy. Oblicz masę i objętość tlenu, która wtedy powstaje.
W wyniku prażenia wapienia otrzymuje się wapno palone (tlenek wapnia) i dwutlenek węgla. Oblicz
masę powstałego dwutlenku węgla, jeśli z 1tony wapienia otrzymano 560 kg wapna palonego.
Podczas rozkładu 30 g tlenku rtęci (II) powstało 27,8 g rtęci oraz tlen. Oblicz, ile powstało tlenu.
W parach siarki spalono 8 g miedzi i otrzymano 10 g siarczku miedzi(I). Oblicz masę siarki, która
przyłączyła się do miedzi.
Podczas ogrzewania 2,4 g magnezu powstały 3 g tlenku magnezu. Oblicz, ile gramów tlenu przyłączył
magnez.
Malachit ulega w czasie ogrzewania rozkładowi na dwutlenek węgla, tlenek miedzi(II) i wodę.
Z rozkładu 221 g malachitu otrzymano 159 g tlenku miedzi(II) i 18 g wody. Obliczyć, ile otrzymano
dwutlenku węgla.
Reakcja przebiega według schematu: A → B + C + D. Z 80 g substancji A otrzymano 20 g
substancji C. Stosunek masowy B do D wynosił 1:3. Ile otrzymano gramów substancji B i D?
(*) Próbkę wody rozłożono na tlen i wodór. Otrzymano 4 dm3 wodoru i 2 dm3 tlenu zmierzone w
warunkach normalnych. Obliczyć masę próbki wody, jeżeli gęstość wodoru wynosi 0,089 g/dm3,
a tlenu 1,43 g/dm3 (w warunkach normalnych).
W wyniku spalenia 3 g magnezu otrzymano 5 g tlenku magnezu. Oblicz masę tlenku magnezu, który
powstanie z 24 g magnezu oraz masę tlenu, który przyłączy tą ilość magnezu.
W przypadku rozlania rtęci, której pary są silnie trujące, zbiera się w miarę możliwości rtęć, a miejsce
rozlania posypuje siarką. Siarka reaguje z rtęcią w stosunku masowym około 8:25. Oblicz, ile siarki
potrzeba do dezaktywacji 1,25 g rtęci.
Stosunek masowy rtęci do tlenu w tlenku rtęci(II) wynosi około 25:2. Oblicz masę tlenu, który powstanie
w wyniku rozkładu 10,8 g tego tlenku. W wyniku ogrzewania 2,16 g tego tlenku otrzymano 0,08 g tlenu.
Oblicz, czy cała ilość tlenku rtęci(II) uległa rozkładowi.
Miedź łączy się z tlenem w stosunku masowym 4:1. Obliczyć, ile miedzi połączy się z 8 g tlenu.
Aby obliczyć skład tlenku magnezu, spalono 60 g magnezu i otrzymano 100 g tlenku magnezu. Obliczyć
stosunek masowy magnezu do tlenu w tlenku magnezu.
Miedź reaguje z siarką w stosunku masowym 4:1. Obliczyć, ile gramów miedzi ile gramów siarki użyto
do reakcji, w której otrzymano 80 g siarczku miedzi(I).
Mieszaninę żelaza i siarki w stosunku masowym 7 : 4 ogrzano i otrzymano 66 g siarczku żelaza(II).
Obliczyć, ile gramów żelaza i ile gramów siarki zawierała mieszanina.
Obliczyć zawartość procentową siarki w związkach: SO2, SO3.
Obliczyć zawartość procentową węgla w węglanie wapnia (CaCO3).
Obliczyć skład procentowy siarczku miedzi(I) (Cu2S) oraz kwasu siarkowego (H2SO4).
Nie wykonując obliczeń określić, który z następujących związków zawiera najwyższy procent siarki:
Na2S2O3, Na2S2O7, Na2S2O8.
(*) Obliczyć skład procentowy związku zawierającego Fe, C i O w stosunku masowym 14:3:12.
(*) Jeden z nawozów sztucznych ma skład: (NH4)2SO4 + 2 NH4NO3. Obliczyć zawartość procentową
azotu w tym nawozie.
Reakcje chemiczne i ich rodzaje – zestaw zadań powtórzeniowych
dla kl. I gimnazjum (Przygotował: mgr inż. Bartosz Stasicki na podstawie zadań własnych i ze zbiorów zadań)
1. W wyniku ogrzewania tlenku rtęci wydziela się tlen i kropelki rtęci. Zapisz słownie przebieg tej
reakcji. Wskaż substraty, produkty, pierwiastki i związki chemiczne. Określ typ tej reakcji
chemicznej.
2. Zapisz słownie przebieg reakcji między magnezem i parą wodną.
3. Podane przemiany chemiczne podziel na reakcje łączenia, rozkładu i wymiany, oraz na reakcje
egzo- i endoenergetyczne. Wskaż w nich substraty, produkty, pierwiastki i związki chemiczne.
W reakcjach utleniania – redukcji wskaż utleniacz, reduktor a także procesy utleniania oraz redukcji
l) cukier → węgiel + woda 2) chlorek żelaza + siarczek sodu → siarczek żelaza + chlorek sodu
3) tlenek magnezu + węgiel → dwutlenek węgla + magnez 4) magnez + azot → azotek magnezu
5) amoniak + dwutlenek węgla + woda → wodorowęglan amonu
6) kwas chlorowy(V) → dwutlenek chloru(IV) + kwas chlorowy(VII) + woda
4. Uzupełnij zapis słowny przebiegu reakcji chemicznych. Wskaż w tych reakcjach substraty,
produkty, pierwiastki i związki chemiczne. Podziel ww. reakcje na reakcje łączenia, rozkładu i
wymiany a także na reakcje egzo- i endoenergetyczne. W reakcjach utleniania – redukcji wskaż
utleniacz, reduktor a także procesy utleniania oraz redukcji.
a) magnez + ______ → tlenek magnezu
b) tlen + ________→ dwutlenek węgla
c) tlenek miedzi + ______________ → tlenek wodoru + ____________
d) cynk + _________ → siarczek cynku
e) ________________ → srebro + tlen
f) tlenek miedzi + ______________ → dwutlenek węgla + miedź
g) _________ + chlor → chlorek sodu
h) tlenek rtęci → ________ + ________
i) tlenek rtęci + wodór → rtęć + ________________
j) _______ + _______ → tlenek siarki
k) tlen + _______ → ________ potasu
l) magnez + woda (para wodna) → tlenek magnezu + ______________
m) _____________ → wodór + tlen
n) ________ + siarka → siarkowodór
o) chlor + ________ → chlorek glinu
p) tlenek ________ → chlor + ________
4. Po czym odróżnisz podane niżej gazy? Przyporządkuj cyfrom odpowiednie litery:
1. Wodór
A. Powoduje zmętnienie wody wapiennej.
2. Tlen
B. Zapalone łuczywko gaśnie w nim.
3. Azot
C. Tlące się łuczywko zapala się jasnym płomieniem.
4. Dwutlenek węgla
D. Zmieszany z powietrzem zapala się wybuchowo.
4. Podaj zapisy przemian, w których wyniku woda powstaje jako produkt: 1) łączenia się
pierwiastków, 2) wymiany między pierwiastkiem a związkiem chemicznym.
5. Podaj zapisy przemian, w których wyniku: 1) rtęć powstaje jako produkt reakcji rozkładu
związku chemicznego, 2) miedź powstaje jako produkt reakcji wymiany między pierwiastkiem a
związkiem chemicznym.
6. Podaj po dwa zapisy przemian, w których: 1) wodór jest raz substratem a raz produktem reakcji,
2) dwutlenek węgla jest raz substratem a raz produktem reakcji.
7. Podaj zapisy przebiegu reakcji otrzymywania: 1) tlenku żelaza z żelaza w reakcji syntezy, 2)
żelaza z tlenku żelaza w reakcji wymiany.
8. Zapisz słownie przebieg trzech kolejnych reakcji: syntezy, wymiany i analizy, przy założeniu, że
na początku masz tylko żelazo, wodór i tlen.
10. W jaki sposób rozróżnić dwa podane gazy znajdujące się w oddzielnych probówkach:
a) wodór i tlen, b) tlen i azot, c) azot i dwutlenek węgla, d) wodór i azot, e) dwutlenek węgla i tlen?
*11. W miejsce liter wpisz nazwy substancji:
1) A + B → tlenek żelaza
2) wodór + B → D
3) A + C → siarczek żelaza
4) magnez + B → E
5) C + B → dwutlenek siarki
6) magnez + D → E + wodór
12. Z podanych przemian wybierz te, które są reakcjami chemicznymi: l) ogrzewanie wody, 2)
rozkład wody na tlen i wodór, 3) topnienie lodu, 4) spalanie świecy, 5) rozdzielanie mieszaniny
żelaza i siarki, 6) czernienie miedzi podczas ogrzewania w powietrzu, 7) skraplanie pary wodnej,
8) ciemnienie cukru podczas ogrzewania.
13. Które z wymienionych przemian są procesami endoenergetycznymi a które egzoenergetycznymi?
a)
palenie
się
świecy;
b)
pieczenie
mięsa;
c)
stygnięcie
gorącej
herbaty;
d) gotowanie wody; e) świecenie żarówki; f) topienie cyny w celu użycia jej do lutowania;
g) zastyganie stopionej cyny; h) podnoszenie się słupka rtęci w termometrze; i) opadanie słupka rtęci w
termometrze.
14. W których podpunktach podano przyczyny, a w jakich skutki istnienia dziury ozonowej?
a) loty kosmiczne; b) używanie aerozoli, w których znajduje się freon; c) procesy przemysłowe;
d) wysoki poziom promieniowania ultrafioletowego; e) osłabienie systemu odpornościowego człowieka;
f)
psujące się urządzenia chłodnicze; g) powstawanie nowotworów; h) choroby oczu;
i) zmiany genetyczne w organizmach; j) produkcja sztywnych opakowań piankowych.
15. Uzasadnij, na podstawie obserwacji z życia codziennego, dlaczego poniższe informacje są
nieprawdziwe: a) Kowalność rtęci można zaobserwować w temperaturze 0°C. b) Cyna jest głównym
składnikiem drucików w żarówkach. c) W temperaturze 30°C miedź rozpuszcza się
w wodzie. d) Tlen jest gazem palnym. e) Tlen jest lżejszy od powietrza. f) Im więcej roślin
doniczkowych znajduje się w sypialni, tym lepiej, ponieważ w nocy śpiący człowiek ma do dyspozycji
większą ilość tlenu.
16. Poniżej wypisano przyczyny i skutki zanieczyszczania środowiska i zagrożeń z tego wynikających. Twoje zadanie polega na przyporządkowaniu przyczyn i skutków następującym zagrożeniom:
efektowi cieplarnianemu, kwaśnym opadom, dziurze ozonowej i innym zagrożeniom:
Przyczyny: 1) Wybuchy wulkanów. 2) Stosowanie benzyny zawierającej ołów. 3) Wycinanie ogromnych
połaci lasów. 4) Stosowanie aerozoli. 5) Spalanie paliw kopalnych (węgla, oleju opałowego, ropy). 6)
Dwutlenek siarki powstający przy spalaniu zasiarczonego węgla. 7) Dwutlenek węgla ze spalin
samochodowych. 8) Tlenki azotu ze spalin samochodowych. 9) Pożary lasów. 10) Brak filtrów na
kominach zakładów azotowych. Skutki: a) Zakwaszona woda i gleba. b) Niszczenie roślin przez glin
uwalniający się z zakwaszonych gleb. c) Porażenie układu nerwowego. d) Uszkodzenie murów i
budynków. e) Usuwanie z gleby składników niezbędnych do życia roślin. f) Topnienie lodowców. g)
Kwaśny deszcz lub kwaśny śnieg. h) Wysoki poziom promieniowania ultrafioletowego. i) Niszczenie liści
drzew przez kwaśne mgły. j) Choroby oczu. k) Nowotwory skóry. l) Śnięte ryby w wodach.
*17. Najważniejsze funkcje w wymianie gazowej zachodzącej w organizmie człowieka odgry-wają
tlen i dwutlenek węgla. Poniżej podano właściwości chemiczne i fizyczne różnych gazów. Wypisz, które
z nich odnoszą się do tlenu, które do dwutlenku węgla:
a) łączy się z metalami; b) słabo rozpuszcza się w wodzie; c) ma gęstość trochę większą od gęstości
powietrza; d) palny; e) ma gęstość 1,5 razą większą od gęstości powietrza f) nie pali się; g) podtrzymuje
palenie; h) dobrze rozpuszczalny w wodzie; i) oziębiony tworzy suchy lód; j) reaguje z wodą wapienną;
k) stanowi 78% składu powietrza; l) bezwonny; ł) jego odmianą jest ozon; m) jest pierwiastkiem; n) jest
substancją chemiczną; o) jest związkiem chemicznym; p) jest mieszaniną jednorodną.
18. Zestaw ze sobą pierwiastki i związki chemiczne, znajdujące się poniżej, w taki sposób, aby
ilustrowały przebieg reakcji chemicznych wodoru z różnymi substancjami.
Substraty: wodór, siarka, tlen, chlor, tlenek miedzi, azot, węgiel, fosfor
Produkty: woda, amoniak, chlorowodór, metan, fosforowodór, siarkowodór, miedź + woda
18. Zapisz równania reakcji ujęte w obu chemografach. Nazwij substancje A, B, C, D, E, F i G