Вещества вступают в химические реакции в определенных массовых и кол­ичественных соотношениях. Следовательно, при проведении реакций в лаборато­риях и на химических заводах расходуются определенные массы исходных ве­ществ для получения заданной массы продуктов реакции.

Эти расчеты проводят по уравнениям реакций. Единицы величин, которыми пользуются в химии, представлены в таблице.

При проведении любого вычисления по уравнению реакции нужно внима­тельно прочитать условие задачи.

Особое внимание обратите на расстановку ко­эффициентов, так как отношение числа структурных единиц, реагирующих ве­ществ и получающихся продуктов реакции выражается в уравнениях коэффициентами так же, как и мольные отношения.

$\mathrm{\color{cyan}{2}Fe+ \color{orange}{3}Cl_{2}= \color{red}{2}FeCl_{3}}$

$\mathrm{\color{cyan}{2}~молекулы - \color{cyan}{2}~моль;~\color{orange}{3}~молекулы - \color{orange}{3}~моль;~\color{red}{2}~молекулы - \color{red}{2}~моль;}$

Для решения расчетной задачи необходим определенный порядок действий. Рассмотрим его на примере.

Пример 1. Вычислить массу FeCl₃ образующегося при взаимодействии же­леза массой 224 г с избытком хлора.

Дано:

$\mathrm{m(Fe)=224~г}$

$\mathrm{m(FeCl_{3})-?}$

Решение:

1. Определяем химическое количество железа:

$\mathrm{n(Fe)=\frac{m(Fe)}{M(Fe)}}$

$\mathrm{M(Fe)=M_{r}(Fe)=A_{r}(Fe)=56 \frac{г}{моль}}$

$\mathrm{n(Fe)=\frac{224~г}{56 \frac{г}{моль}}=4~моль}$

2. Записываем уравнение химической реакции. Подчёркиваем формулы интересующих нас веществ:

$\mathrm{\underline{2Fe}+3Cl_{2}=\underline{2FeCl_{3}}}$

3. Под их формулами записываем химическое количество вступивших в реакцию и образовавшихся веществ:

$\mathrm{\underset{2~моль}{\underline{2Fe}}+3Cl_{2}=\underset{2~моль}{\underline{2FeCl_{3}}}}$

4. Над формулами веществ записываем известные и неизвестные величины по условию задачи:

$\mathrm{\overset{4~моль}{\underset{2~моль}{\underline{2Fe}}}+3Cl_{2}=\overset{X~моль}{\underset{2~моль}{\underline{2FeCl_{3}}}}}$

5. Составляем и решаем пропорцию на основе рассуждения: 2 моль Fe образуют 2 моль FeCl₃, 4 моль Fe образуют X моль FeCl₃:

$\mathrm{\frac{2}{4}=\frac{2}{X},~ X=\frac{2 \cdot 4}{2}=4~моль.}$

6. Найти массу FeCl₃:

$\mathrm{m(FeCl_{3})=n(FeCl_{3} \cdot M(FeCl_{3}))}$

$\mathrm{M_{r}(FeCl_{3})=56+35,5 \cdot 3=162,5~а.е.м.}$

$\mathrm{M(FeCl_{3})=162,5 \frac{г}{моль}}$

$\mathrm{m(FeCl_{3})=4~моль \cdot 162,5 \frac{г}{моль}=650~г}$

$\mathrm{Ответ:~m(FeCl_{3})=650~г.}$