Χημεία Α΄ Λυκείου

A. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕ ΣΤΟΙΧΕΙΟΜΕΤΡΙΚΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥΣ

ΜΗΝ ΞΕΧΝΑΤΕ ΟΤΙ:

1. Οι συντελεστές των χημικών ουσιών σε κάθε χημική αντίδραση δηλώνουν την ΑΝΑΛΟΓΙΑ ΤΩΝ MOL των ουσιών που συμμετέχουν σε αυτή. Επομένως: ό,τι έχω το μετατρέπω πρώτα σε mol

Ό,τι ζητάω το βρίσκω σε mol και μετά…. σε ό,τι θέλω.

2. Αν έχω διάλυμα ουσίας δουλεύω με τη διαλυμένη ουσία και όχι με όλο το διάλυμα.

3. Aντιδρούν πλήρως… σημαίνει ότι οι ποσότητες των αντιδρώντων ακολουθούν την στοιχειομετρική αναλογία της αντίδρασης.

4. Πλήρης εξουδετέρωση σημαίνει ότι οι ποσότητες του οξέος και της βάσης ακολουθούν την στοιχειομετρική αναλογία της αντίδρασης.

ΥΠΟΔΕΙΓΜΑΤΙΚΑ ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Άσκηση 1

Σε 400 ml διαλύματος Δ1 υδροξειδίου του ασβεστίου διαβιβάζονται 4,48 L αερίου υδροχλωρίου μετρημένα σε S.T.P συνθήκες και προκύπτει ουδέτερο διάλυμα Δ2 400ml.

Να υπολογίσετε :

α) την συγκέντρωση του διαλύματος Δ1

β) την % w/v περιεκτικότητα του διαλύματος Δ2.

Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες Ca=40 , Cl=35,5.

ΛΥΣΗ:

4,48 L = 4,48/22,4 mol = 0,2 mol HCl

Το HCl αντιδρά με το Ca(OH)2 σύμφωνα με την εξίσωση:

2HCl + Ca(OH)2=> CaCl2+ 2H2O
η άσκηση δίνει/ζητάει 0,2 mol x mol y mol
η αντίδραση δίνει 2 mol 1 mol 1 mol

2x = 0,2 => x = 0,1 mol Ca(OH)2

2y = 0,2 => y = 0,1 mol CaCl2

Το Δ1 είναι 400 ml = 0,4 L και περιέχει 0,1 mol Ca(OH)2. Επομένως έχει συγκέντρωση:
c = n/V => c = 0,1 mol/0,4 L => c = 0,25 M.

Το Δ2 έχει όγκο επίσης 400 ml = 0,4 L και περιέχει 0,1 mol CaCl2. Άρα περιέχει m = nMr g από το CaCl2. Θα υπολογίσουμε την Μr του CaCl2:
Μr = 40 + 2x35,5 = 40 + 71 = 111.

m = 0,1x111 = 11,1 g.

400 ml διαλύματος περιέχουν 11,1 g CaCl2
100 ml διαλύματος περιεχουν x g CaCl2

400x = 1100 => x = 2,775 g. Επομένως το διάλυμα είναι 2,775 % w/v σε CaCl2.

Άσκηση 2

Σε 200 ml διαλύματος θειικού οξέος 0,1 Μ διαβιβάζουμε αέρια αμμωνία, οπότε πραγματοποιείται η παρακάτω χημική αντίδραση:
H2SO4 + 2ΝΗ3 => (NH4)2SO4
Να βρείτε:
α. Πόσα mol θειικού οξέος περιείχε το αρχικό διάλυμα.
β. Πόσα mol αμμωνίας πήραν μέρος στην παραπάνω εξουδετέρωση.
γ. Πόσα L αμμωνίας μετρημένα σε 200C και πίεση 2 atm αντέδρασαν.
δ. Πόσα g άλατος παράγονται.
Δίνονται οι σχετικές ατομικές μαζες: H = 1, O = 16, N = 14, S = 32
Η παγκόσμια σταθερά των αερίων είναι R = 0,082 L atm/K mol

ΛΥΣΗ

α. Για το θειικό οξύ έχουμε: n = cV => n = 0,1x0,2 => n = 0,02 mol.

β.

H2SO4 + 2ΝΗ3 => (NH4)2SO4
η άσκηση δίνει 0,02 mol x mol y mol
η αντίδραση δίνει 1 mol 2 mol 1 mol

x = 0,04 mol NH3

γ. Εφαρμόζουμε την καταστατική εξίσωση, αφού προηγουμένως έχουμε μετατρέψει τη
θερμοκρασία σε βαθμούς Κ:
Τ = 27 + 273 => Τ = 300 Κ
PV = nRT => 2V = 0,04. 0,082. 300 => V = 0,492 L NH3

δ. Από την κατάταξη που έχουμε κάνει βρίσκουμε ότι:
y = 0,02 mol (NH4)2SO4
Mr = (14 + 4x1)x2 + 32 + 16x4 = 36 + 32 + 64 = 132

m = nMr => m = 0,02x132 => m = 2,64 g (NH4)2SO4

Άσκηση 3

Σε 200ml νερού διαλύουμε 4 g ΝαΟΗ χωρίς μεταβολή του όγκου (δηλαδή ο όγκος του διαλύματος που προκύπτει είναι πάλι 200 ml).
α. Να βρείτε πόσα mol ΝαΟΗ διαλύθηκαν στο νερό.
β. Ποια είναι η Μolarity του διαλύματος που προέκυψε;
γ. Ποια είναι η ελάχιστη ποστότητα σε ml, διαλύματος HCl 0,2 M μπρορεί να εξουδετερώσει πλήρως το παραπάνω διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου;
δ. Ποια είναι η συγκέντρωση (Molarity) του άλατος που θα προκύψει όταν θα έχει γίνει πλήρης αντίδραση του οξέος και της βάσης;
Δίνονται οι σχετικές ατομικές μάζες: Η = 1, Ο = 16, Να = 23, Cl = 35,5

ΛΥΣΗ

α. Βρίσκουμε τη σχετική μοριακή μάζα του ΝαΟΗ
Μr = 23 + 16 + 1 = 40
n = m/Mr => n = 0,4/40 => n = 0,01 mol ΝαΟΗ

β. Ο όγκος του διαλύματος είναι 200ml = 0,2 L.
c = n/V => c = 0,01mol/0,2L => c = 0,05 M

γ. Για να είναι ελάχιστη η ποσότητα του διαλύματος ΗCl θα πρέπει να επαρκεί ίσα ίσα για να γίνει η εξουδετέρωση (να μην περισσέψει δηλαδή HCl).Πρώτα θα βρούμε πόσα mol ΗCl αντιδρούν με την ποσότητα ΝαΟΗ που διαθέτουμε.
Γράφουμε τη χημική αντίδραση μεταξύ του ΝαΟΗ και του HCl

NαΟΗ + HCl => NaCl + H2O
η άσκηση δίνει 0,01 mol x mol y mol
η αντίδραση δίνει 1 mol 1 mol 1 mol

x = 0,01 mol HCl
y = 0,01 mol ΝαCl (άλας)

Για να βρούμε τον όγκο του διαλύματος ΗCl εφαρμόζουμε τη σχέση:
c = n/V => V = n/c => V = 0,01/0,2 => V = 0,05 L = 50 ml διαλύματος HCl

δ. Το ΝαCl που έχει προκύψει βρίσκεται σε όγκο 200 ml + 50 ml = 250 ml = 0,25 L. Άρα η συγκέντρωσή του είναι: c = n/V => c = 0,01 mol/0,25 L => C = 0,04 M.

B. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕ ΧΗΜΙΚΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ

ΑΣΚΗΣΗ 4

Στις παρακάτω αντιδράσεις να βάλετε συντελεστές:

α. H2S04 + NaOH => Na2SO4 + H2O

β. Ca(OH)2 + H2CO3 => CaCO3 + H2Ο

γ. Zn(NO3)2 + KOH => Zn(OH)2 + KNO3

δ. Ν2 + Η2 => ΝΗ3

ΛΥΣΗ

α. H2S04 + 2NaOH => Na2SO4 + 2H2O

β. Ca(OH)2 + H2CO3 => CaCO3 + 2H2Ο

γ. Zn(NO3)2 + KOH => Zn(OH)2 + 2KNO3

δ. Ν2 + 3Η2 => 2ΝΗ3

ΟΤΑΝ ΒΑΖΕΤΕ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΣΕ ΧΗΜΙΚΗ ΕΞΙΣΩΣΗ, ΜΕΤΡΗΣΤΕ ΤΑ ΟΞΥΓΟΝΑ ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ

ΑΣΚΗΣΗ 5

Να συμπληρώσετε τις παρακάτω χημικές εξισώσεις:

α. Cl2 + AlI3 =>

β. Zn + H2O =>

γ. H2SO3 + AlBr3 =>

δ. Pb(NO3)2 + Na2S =>

ε. ΗΝΟ3 + BaCl2 =>

ΛΥΣΗ

α. 3Cl2 + 2AlI3 => 2AlCl3 + 3I2

β. Zn + H2O => ZnO + H2

γ. 3H2SO3 + 2AlBr3 => Al2(SO3)3 + 6HBr

δ. Pb(NO3)2 + Na2S => PbS + 2NaNO3

ε. 2ΗΝΟ3 + BaCl2 => Ba(NO3)2 + 2HCl

ΑΣΚΗΣΗ 6

Ποια είναι η αναλογία mol αντιδρώντων και προιόντων στις παρακάτω χημικές αντιδράσεις;

α. κάλιο + φωσφιρικός σίδηρος

β. ασβέστιο + νιτρικό αργίλιο

ΛΥΣΗ

Συμπληρώνουμε τις χημικές εξισώσεις:

α. 3Κ + Fe3(PO4)2 => K3PO4 + 3Fe

3 mol K αντιδρούν με 1 mol φωσφορικού σιδήρου και παράγουν 1 mol φωσφορικού καλίου και 3 mol σιδήρου.

β. 3Ca + 2Al(N03)3 => 3Ca(NO3)2 + 2Al

3 mol Ca αντιδρούν με 2 mol Al(NΟ3)3 και παράγουν 3 mol Ca(NO3)2 και 2 mol Al.

Γ. ΑΡΙΘΜΟΣ ΟΞΕΙΔΩΣΗΣ

Να βρείτε τον αριθμό οεξείδωσης του Ρ στις παρακάτω χημικές ενώσεις και ιόντα:
Η3ΡΟ4
Ρ2Ο3
ΡΗ3
ΗΡΟ4-2

ΛΥΣΗ

O αριθμός οξείδωσης του Η είναι +1 και του Ο είναι -2.

Η χημική ένωση Η3ΡΟ4 έχει συνολικό φορτίο μηδέν. Αν ονομάσουμε x τον Α.Ο. του Ρ έχουμε:
3(+1) + x + 4(-2) = 0 => x = +5

Ομοίως στην ένωση Ρ2Ο3
2x + 3(-2) = 0 => 2x = +6 => x = +3

Για την ένωση ΡΗ,,3, έχουμε:
x + 3(+1) = 0 => x = -3

Όταν έχουμε ιόν, εξισώνουμε με το φορτίο του ιόντος και όχι με το μηδέν!!!
Για το ιόν ΗΡΟ4-2:
(+1) + x + 4(-2) = -2 => x - 7 = -2 => x = -2 + 7 => x = +5

Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution 3.0 License