96
3) Na
2
CO
3
+ СaCl
2
= CaCO
3
↓ + NaCl
4) 2NaCl
(балқыма)
= 2Na + Cl
2
↑ (электролиз)
4.
а)
калий бромиді балқымасының; б) натрий
хлориді ерітіндісінің
электролиз сызбанұсқасын құрыңыздар.
Шешуі:
эл.тогы
а) Калий бромиді балқымасы: КBr
K
+
+ Br
-
эл.тогы
Катод (-): K
+
+ e
-
K
0
/2
эл.тогы
Анод (+): 2Br
-
- 2e
-
Br
2
↑ /1
эл.тогы
2K
+
+ 2Br
-
2K
0
+ Br
2
0
↑
эл.тогы
2KBr
2K
0
+ Br
2
0
↑
б) Натрий хлориді ерітіндісінің электролиз сызбанұсқасы:
эл.тогы
NaCl
Na
+
+ Cl
-
эл.тогы
H
2
O
H
+
+ OH
-
эл.тогы
Катод (-): 2H
2
O + 2e
-
H
2
+ 2OH
-
эл.тогы
Анод (+): 2Cl
-
- 2e
-
Cl
2
эл.тогы
2Cl
-
+ 2H
2
O
H
2
+ 2OH
-
+ Cl
2
эл.тогы
2NaCl + 2H
2
O
H
2
+ Cl
2
+ 2NaOH
5.
Келесі айналымдардың химиялық реакция теңдеулерін жазыңыздар:
К → КOH → КCl → К.
Шешуі:
1) 2К + 2H
2
O = 2КOH + H
2
↑ 2) КOH + НCl = КCl + H
2
O
эл.тогы
3) 2КCl
(балқыма)
2К + Cl
2
↑
6.
Егер суға массасы 4,6 г натрий мен 3,9 г калийден тұратын құйманы
салса қанша көлем сутек (қ.ж.) бөлінеді?
Шешуі:
Химиялық реакция теңдеуі
бойынша пропорция құрып,
бөлінген
сутектің көлемін табамыз:
97
4,6 г х л
2Na + 2H
2
O = 2NaOH + H
2
23 г/моль 22,4 л/моль
Реакция теңдеуі бойынша пропорция құрамыз:
4,6 г Na – х
л H
2
,
2∙23 г/моль Na – 22,4 л/моль H
2
. Бұдан: х(H
2
) = 2,24 л.
3,9 г у л
2K + 2H
2
O = 2KOH + H
2
39 г/моль 22,4 л/моль
Реакция теңдеуі бойынша пропорция құрамыз:
3,9 г K – у
л H
2
,
2∙39 г/моль K – 22,4 л/моль H
2
. Бұдан: V
2
(H
2
) = 1,12 л.
ΣV(H
2
) = х(H
2
) + у(H
2
) = 2,24 л + 1,12 л = 3,36 л.
Жауабы:
ΣV(H
2
) = 3,36 л.
7.
Калийдің оттекпен қосылысында оттектің массалық үлесі 44,8%
құрайды. Осы қосылыстың е4 қарапайым формуласын анықтаңыздар.
Шешуі:
ω(K) = 100% - ω(О) = 100% - 44,8% = 55,2%;
Қосылыстың 100 г үлгісіп
қарастырып,
оның құрамындағы
элементтердің зат мөлшерлерінің қатынасын анықтаймыз:
m(K) = 55,2 г; m(О) = 44,8 г.
Олардың зат мөлшерлері:
ν(K) =
m(K)
M(K)
=
55,2 г
39 г/моль
= 1,4 моль
ν(О) =
m(О)
M(О)
=
44,8 г
16 г/моль
= 2,8 моль
Зат мөлшерлерінің қатынасы: ν(K) ׃ ν(O) = 1,4 моль ׃ 2,8 моль = 1 : 2.
Демек, заттың қарапайым формуласы - KO
2
(калий супероксиді).
Жауабы:
KO
2
(калий супероксиді).
98
§ 5.3. Натрий және калий қосылыстары
2.
Келесі айналымдарға сәйкес келетін химиялық реакция теңдеулерін
жазыңыздар, әрбір реакцияның жүру жағдайын көрсетіңіздер:
NaCl → Na → NaOH → NaNO
3
.
Шешуі:
эл.тогы
1) 2NaCl
(балқыма)
→ 2Na + Cl
2
↑
2) 2Na + 2Н
2
О = 2NaOH + Н
2
↑
3) 2NaOH + 2AgNO
3
= 2NaNO
3
+ Ag
2
O↓ + 2H
2
O
6.
Көлемі 200 мл сумен массасы 9,2 г
натрий кесегі толық
әрекеттескенде түзілген ерітіндідегі натрий
гидроксидінің массалық
үлесі қандай?
Шешуі:
Әрекеттесуші заттардың мөлшерлерін табамыз:
ν(Н
2
О) =
m(Н
2
О)
M(Н
2
О)
=
200 г
18 г/моль
= 11,1 моль
ν(Na) =
m(Na)
M(Na)
=
9,2 г
23 г/моль
= 0,4 моль
Су артық мөлшерде алынған. Сондықтан түзілген натрий гидроксидінің
массасын натрий бойынша есептейміз:
2Na
0
+ 2H
2
O = 2NaOH + H
2
↑
Реакция теңдеуі бойынша: ν(NaOH) = ν(Na) = ν(H
2
)/2
m(NaOH) = ν(NaOH) · M(NaOH) = 0,4 моль · 40 г/моль = 16 г
m(Н
2
) = ν(Н
2
) · M(Н
2
) = 0,2 моль · 2 г/моль = 0,4 г
Ерітіндінің массасы:
m(ерітінді) = m(H
2
O) + m(Na) - m(Н
2
) = 200 г + 9,2 г – 0,4 г = 208,8 г
Түзілген ерітіндідегі натрий гидроксидінің массалық үлесі:
ω(NaOH) =
m(NaOH)
m(ер − ді)
· 100% =
16 г
208,8 г
· 100% = 7,6%
Жауабы:
ω(NaOH) = 7,66 %.
99
7.
Массалық үлесі 20%, массасы 250 г натрий
хлоридінің ерітіндісі
электролизденгенде 1,12 л (қ.ж.) сутек бөлінген. Осы реакция өнімінің
шығымын және түзілген натрий гидроксидінің массасын есептеңіздер.
Шешуі:
Алдымен еріген зат пен еріткіш массасын табамыз:
m(NaCl) = m(ерітінді) ∙ ω(NaCl) = 250 · 0,2 = 50 г
Оның зат мөлшері:
ν(NaCl) =
m(NaCl)
M(NaCl)
=
50 г
58,5 г/моль
= 0,855 моль
Электролиз процесі теңдеулерін жазамыз:
K(-): 2H
2
O + 2e
-
→ H
2
↑ + 2OH
-
A(+): 2Cl
-
– 2e
-
→ 2Cl
0
→ Cl
2
электролиз
2NaCl + 2H
2
O → 2NaOH + H
2
↑ + Cl
2
↑
Соңғы жинақтап жазылған теңдеу бойынша есептеулер жүргіземіз:
m г х г 1,12 л
2NaCl + 2H
2
O → 2NaOH + H
2
+ Cl
2
58,5 г/моль 40 г/моль 22,4 л/моль
Сутектің теория бойынша бөлінуге тиісті мөлшері:
ν (Н
2
) = ν(NaCl)/2 = 0,855 моль /2 = 0,427 моль
Реакция кезінде бөлінген сутектің нақты зат мөлшері:
ν(Н
2
) = 1,12 л/22,4 л/моль = 0,05 моль
Сутектің щығымы:
η(Н
2
) = 0,05 моль/0,4275 = 0,117 немесе 11,7%
12%.
Реакция теңдеуі бойынша түзілген натрий гидроксидінің зат мөлшері:
ν(NaOH) = 2ν(Н
2
) = 2 ∙ 0,05 моль = 0,1 моль
Оның массасы:
m(NaOH) = ν(NaOH) · M(NaOH) = 0,1 моль · 40 г/моль = 4,0 г.
Достарыңызбен бөлісу: