Номер 96, страница 29 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

96. Для реакции взаимодействия сульфида алюминия с водой, протекающей согласно уравнению:

$\text{Al}_2\text{S}_3 + 3\text{H}_2\text{O} = 2\text{Al(OH)}_3\downarrow + 3\text{H}_2\text{S}\uparrow$

вставьте коэффициент X в математические выражения, верно связывающие между собой химические количества веществ, участвующих в этой реакции.

а) $n(\text{Al}_2\text{S}_3) = X \cdot n(\text{H}_2\text{O})$

б) $n(\text{Al}_2\text{S}_3) = X \cdot n(\text{Al(OH)}_3)$

в) $n(\text{Al}_2\text{S}_3) = X \cdot n(\text{H}_2\text{S})$

г) $n(\text{H}_2\text{O}) = X \cdot n(\text{Al(OH)}_3)$

д) $n(\text{H}_2\text{O}) = X \cdot n(\text{H}_2\text{S})$

е) $n(\text{Al(OH)}_3) = X \cdot n(\text{H}_2\text{S})$

ж) $n(\text{H}_2\text{S}) = X \cdot n(\text{Al(OH)}_3)$

з) $n(\text{H}_2\text{S}) = X \cdot n(\text{H}_2\text{O})$

и) $n(\text{H}_2\text{S}) = X \cdot n(\text{Al}_2\text{S}_3)$

к) $n(\text{Al(OH)}_3) = X \cdot n(\text{H}_2\text{O})$

л) $n(\text{Al(OH)}_3) = X \cdot n(\text{Al}_2\text{S}_3)$

м) $n(\text{H}_2\text{O}) = X \cdot n(\text{Al}_2\text{S}_3)$

Решение

Для определения коэффициента X в каждом выражении необходимо использовать стехиометрические коэффициенты из уравнения реакции. Стехиометрические коэффициенты показывают мольное соотношение веществ, участвующих в реакции.

Уравнение реакции:

$Al_2S_3 + 3H_2O = 2Al(OH)_3 \downarrow + 3H_2S \uparrow$

Из этого уравнения следует, что на 1 моль $Al_2S_3$ реагирует 3 моль $H_2O$ и образуется 2 моль $Al(OH)_3$ и 3 моль $H_2S$.

Это соотношение можно записать в виде пропорции:

$\frac{n(Al_2S_3)}{1} = \frac{n(H_2O)}{3} = \frac{n(Al(OH)_3)}{2} = \frac{n(H_2S)}{3}$

Используя эту пропорцию, найдем значение X для каждого случая.

а) $n(Al_2S_3) = X \cdot n(H_2O)$

Из пропорции: $\frac{n(Al_2S_3)}{1} = \frac{n(H_2O)}{3}$. Выражаем $n(Al_2S_3)$: $n(Al_2S_3) = \frac{1}{3} n(H_2O)$. Таким образом, $X = \frac{1}{3}$.

Ответ: $X = \frac{1}{3}$.

б) $n(Al_2S_3) = X \cdot n(Al(OH)_3)$

Из пропорции: $\frac{n(Al_2S_3)}{1} = \frac{n(Al(OH)_3)}{2}$. Выражаем $n(Al_2S_3)$: $n(Al_2S_3) = \frac{1}{2} n(Al(OH)_3)$. Таким образом, $X = \frac{1}{2}$.

Ответ: $X = \frac{1}{2}$.

в) $n(Al_2S_3) = X \cdot n(H_2S)$

Из пропорции: $\frac{n(Al_2S_3)}{1} = \frac{n(H_2S)}{3}$. Выражаем $n(Al_2S_3)$: $n(Al_2S_3) = \frac{1}{3} n(H_2S)$. Таким образом, $X = \frac{1}{3}$.

Ответ: $X = \frac{1}{3}$.

г) $n(H_2O) = X \cdot n(Al(OH)_3)$

Из пропорции: $\frac{n(H_2O)}{3} = \frac{n(Al(OH)_3)}{2}$. Выражаем $n(H_2O)$: $n(H_2O) = \frac{3}{2} n(Al(OH)_3)$. Таким образом, $X = \frac{3}{2}$.

Ответ: $X = \frac{3}{2}$.

д) $n(H_2O) = X \cdot n(H_2S)$

Из пропорции: $\frac{n(H_2O)}{3} = \frac{n(H_2S)}{3}$. Выражаем $n(H_2O)$: $n(H_2O) = \frac{3}{3} n(H_2S) = 1 \cdot n(H_2S)$. Таким образом, $X = 1$.

Ответ: $X = 1$.

е) $n(Al(OH)_3) = X \cdot n(H_2S)$

Из пропорции: $\frac{n(Al(OH)_3)}{2} = \frac{n(H_2S)}{3}$. Выражаем $n(Al(OH)_3)$: $n(Al(OH)_3) = \frac{2}{3} n(H_2S)$. Таким образом, $X = \frac{2}{3}$.

Ответ: $X = \frac{2}{3}$.

ж) $n(H_2S) = X \cdot n(Al(OH)_3)$

Из пропорции: $\frac{n(H_2S)}{3} = \frac{n(Al(OH)_3)}{2}$. Выражаем $n(H_2S)$: $n(H_2S) = \frac{3}{2} n(Al(OH)_3)$. Таким образом, $X = \frac{3}{2}$.

Ответ: $X = \frac{3}{2}$.

з) $n(H_2S) = X \cdot n(H_2O)$

Из пропорции: $\frac{n(H_2S)}{3} = \frac{n(H_2O)}{3}$. Выражаем $n(H_2S)$: $n(H_2S) = \frac{3}{3} n(H_2O) = 1 \cdot n(H_2O)$. Таким образом, $X = 1$.

Ответ: $X = 1$.

и) $n(H_2S) = X \cdot n(Al_2S_3)$

Из пропорции: $\frac{n(H_2S)}{3} = \frac{n(Al_2S_3)}{1}$. Выражаем $n(H_2S)$: $n(H_2S) = \frac{3}{1} n(Al_2S_3) = 3 \cdot n(Al_2S_3)$. Таким образом, $X = 3$.

Ответ: $X = 3$.

к) $n(Al(OH)_3) = X \cdot n(H_2O)$

Из пропорции: $\frac{n(Al(OH)_3)}{2} = \frac{n(H_2O)}{3}$. Выражаем $n(Al(OH)_3)$: $n(Al(OH)_3) = \frac{2}{3} n(H_2O)$. Таким образом, $X = \frac{2}{3}$.

Ответ: $X = \frac{2}{3}$.

л) $n(Al(OH)_3) = X \cdot n(Al_2S_3)$

Из пропорции: $\frac{n(Al(OH)_3)}{2} = \frac{n(Al_2S_3)}{1}$. Выражаем $n(Al(OH)_3)$: $n(Al(OH)_3) = \frac{2}{1} n(Al_2S_3) = 2 \cdot n(Al_2S_3)$. Таким образом, $X = 2$.

Ответ: $X = 2$.

м) $n(H_2O) = X \cdot n(Al_2S_3)$

Из пропорции: $\frac{n(H_2O)}{3} = \frac{n(Al_2S_3)}{1}$. Выражаем $n(H_2O)$: $n(H_2O) = \frac{3}{1} n(Al_2S_3) = 3 \cdot n(Al_2S_3)$. Таким образом, $X = 3$.

Ответ: $X = 3$.