Если один из реагентов дан в избытке. то задачу решаем используя то вещество, которое израсходовалось в ходе реакции. То вещество, которого оказался избыток продуктом реакции не считаем. Пример:
Какая
масса соли получится при реакции 40 г.
хлорида бария и 100 г. серной кислоты
Дано:
m(BaCI₂)=40г.
m(H₂SO₄)=100г.
-------------------------
m(BaSO₄)-?
1. Определим молярные массы хлорида бария и
серной кислоты:
M(BaCI₂)=137+35.5x2=208г./моль
M(H₂SO₄)=1x2+32+16x4=98г./моль
2. Определим количество вещества n в 40г.
хлорида бария и в 100г. серной кислоты: n=m÷M
n(BaCI₂) = m(BaCI₂)÷M(BaCI₂)=
40г.÷208г./моль=0,19моль
n(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)÷M(H₂SO₄)=100г.÷98г./моль=1,02моль
3.Запишем уравнение реакции и проанализируем его:
BaCI₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCI
по уравнению реакции 1моль хлорида бария
взаимодействует с 1моль серной кислоты, а в условии задачи 0,19моль хлорида
бария и 1,02моль серной кислоты. Делаем вывод, что серная кислота находится в
избытке. Дальше задачу решаем используя количество вещества хлорида бария. По
уравнению реакции из 21моль хлорида бария образуется 1моль сульфата бария, а у
нас в условии 0,19моль бария значит образуется 0,19моль сульфата бария
n(BaSO₄) =0,19моль
4. Определим молярную массу сульфата бария:
M(BaSO₄)=137+32+16x4=233г./моль
5. Определяем массу сульфата бария количеством
вещества 0,19моль:
m= n х M
m(BaSO₄) = n(BaSO₄) х M(BaSO₄) = 0,19моль х
233г./моль=44,27г.
6. Ответ: при взаимодействии 40г. хлорида бария
со 100г. серной кислоты образуется 44,27г. сульфата бария.
Приведу интересный пример, когда избыток вещества и продукт реакции будут взаимодействовать с исходным веществом:
Железо
массой 14г сплавили с серой массой 4,8 г ,к полученной смеси добавили соляную кислоту. Какие газы
при этом выделяются и какой их объём ?
1)
Уравнение реакции образования сульфида:
Fe + S = FeS
M(Fe) = 56 г./моль
Количество вещества n( Fe) = 14÷56 = 0,25
моль
M = 32 г./моль
Количество вещества n(S) = 4,8÷32 = 0,15
моль.
Вывод: Железо находится в избытке равном:
0,25-0,15 = 0,1 моль.
В реакции образуется
соответственно 0,1 моль сульфида цинка FeS.
2) Уравнение реакций взаимодействия железа
и сульфида железа с соляной кислотой:
а) Fe + 2HCl = FeCl2 + H₂
б) FeS + 2HCl = FeCl2
+ H₂S;
в) соответственно:
1) из 0,1 моль Fe
получится 0,1 моль H₂
V(H₂)=
0,1мольх22,4л./моль=2,24л.
2) из 0,15 моль FeS —
соответственно 0,15 моль H₂S V(H₂S)=0,15мольх22,4л.моль=3,36л.
3. Ответ: при сплавлении 14г. железа и 4,8г.
серы, обработанного в дальнейшем соляной кислотой, выделился водород 2,24л. и
сероводород 3,36л.