Примеры решения задач

Пример 1. Рассчитайте молярную массу эквивалентов серы в соединениях .

Решение. Расчет ведем по формуле (6):

а) SO₂ – оксид серы, валентность серы в данном соединении равна 4

М_Э(S) = 32/ 4 = 8 г/моль;

б) H₂SO₄ – серная кислота, валентность серы в данном соединении равна 6

М_Э(S) = 32/ 6 = 5,33 г/моль;

в) H₂S – сероводород, валентность серы в данном соединении равна 2

М_Э(S) = 32/ 2 = 16 г/моль.

Пример 2. Рассчитайте молярные массы эквивалентов (М_э) следующих веществ: .

Решение. – гидроксид кальция, основание. Расчет ведем по формуле (8)

= 40 + 2·(16 + 2) = 76 г/моль.

Так как в молекуле имеются две гидроксидные группы (ОН), то в случае замещения в реакции одной из них n= 1, = 76/1 = 76 г/моль, а двух n= 2, ₎ = 76/ 2 = 38 г/моль.

– серная кислота. Расчет ведем по формуле (7)

= 2 + 32 + 16·4 = 98 г/моль,

Так как в кислоте два атома водорода, то в случае замещения одного n= 1, = 98/1 = 98 г/моль,

а двух n= 2, ₎ = 98/ 2 = 49 г/моль.

– нитрат магния, соль. Расчет ведем по формуле (9)

= 24 + 2·(14 + 16·3) = 148 г/моль; n= 1 (количество атомовнов металла), Z = 2 (валентность металла)

= 148/ 2 = 74 г/моль.

– оксид алюминия. Расчет ведем по формуле (10):

= 27·2 + 16·3 = 102 г/моль; n= 2 (количество металла), Z = 3 (валентность металла)

= 102 / 6 = 17 г/моль.

Пример 3. При сгорании металла образуется 9,43 г его оксида.
Молярная масса эквивалента оксида металла равна 17 г/моль. Какая масса металла вступала в реакцию?

Решение. Учитывая, что , можно найти молярную массу эквивалентов металла: г/моль, по закону эквивалентов формула (4) найдем количество металла, вступившего в реакцию: m _{(металла)} = 9,43×9/17 = 4,99 г.

Пример 4. На восстановление 7,09 г оксида двухвалентного металла требуется 2,24 л водорода (н.у.). Вычислите молярную массу эквивалентов оксида и молярную массу эквивалентов металла.

Решение. Молярная масса водорода равная 2 г/моль при н.у., занимает объем 22,4 л, то объем молярной массы эквивалентов водорода
(1 г/моль) будет равен 22,4: 2 = 11,2 л.

По закону эквивалентов формула (5):

= 7,09·11,2/2,24 = 35,45 г/моль.

Согласно закону эквивалентов = – = 35,45 – 8 =
= 27,45 г/моль.

Пример 5. Сколько металла, эквивалентная масса которого 12,16 г/моль, взаимодействует с 310 мл кислорода (н.у.)?

Решение. Молярная масса кислорода, равная 32 г/моль при н.у., занимает объем 22,4 дм³, то объем молярной массы эквивалентов кислорода (8 г/моль) будет равен 22,4: 4 = 5,6 л = 5600 мл.

По закону эквивалентов формула (5): ; = .

Отсюда = 310·12,16: 5600 = 0,673 г.

Пример 6. Из 3,85 г нитрата металла получено 1,6 г его гидроксида. Вычислите молярную массу эквивалентов металла.

Решение. Молярная масса эквивалента химического соединения равна сумме молярных масс эквивалентов составляющих его частей.

.

Молярная масса эквивалентов иона (катиона, аниона) равна отношению молярной массы иона к величине заряда иона.

.

= 15 г/моль.