C - 4 Doronkin V.N. Determinarea compoziției produsului de reacție („săruri acide”)
3,1 S-au trecut 4,48 L (N.O.) amoniac prin 200 g dintr-o soluție 4,9% de acid fosforic. Numiți sarea formată în urma reacției și determinați-i masa.
3.2 În 240 g de acid ortofosforic 9%, s-au dizolvat 5,68 g de oxid de fosfor (V) și soluția rezultată a fost fiartă. Ce sare și în ce cantitate se formează dacă la soluția rezultată se adaugă 84 g hidroxid de potasiu?
3.3 În 440 g de acid sulfuric 8%, s-au dizolvat 32 g de oxid de sulf (VI). Ce sare și în ce cantitate se formează dacă la soluția rezultată se adaugă 16 g hidroxid de sodiu?
3.4 În 84 g dintr-o soluție de hidroxid de potasiu 8% s-a dizolvat oxid de sulf (IV), care a fost eliberat în timpul arderii piritei cântărind 7,2 g. Determinați fractiune in masa sare în soluția rezultată.
3.5 Gazul obţinut prin arderea a 19,2 g de sulf a reacţionat fără reziduu cu 682,5 ml soluţie de hidroxid de sodiu 5% (densitate 1,055 g/ml). Determinați compoziția soluției rezultate și calculați fracțiunile de masă ale substanțelor din această soluție.
3,6 Oxid de sulf (IV), 2,24 L (n.o.) a fost trecut prin 80 g de soluție de hidroxid de sodiu 5%. Calculați masa de sare formată în urma reacției.
3,7 21,6 g de argint au fost expuse la o soluţie de 68%. acid azotic, a cărui masă este de 600 g. Gazul rezultat a fost trecut prin 300 g dintr-o soluție rece 10% de hidroxid de sodiu. Calculați fracțiile de masă ale substanțelor din soluția rezultată.
3,8 În 120 g de acid ortofosforic 18%, s-au dizolvat 5,68 g de oxid de fosfor (V) și soluția rezultată a fost fiartă. Ce sare și în ce cantitate se formează dacă la soluția rezultată se adaugă 60 g hidroxid de sodiu?
3,9 5,6 L (N.O.) dioxid de carbon a reacţionat fără reziduu cu 59,02 ml soluţie de hidroxid de potasiu 20% în masă (densitate 1,185 g/ml). Determinați masa substanței formate în urma reacției.
3.10 Hidrogen sulfurat cu un volum de 11,2 l (n.o.) a reacţionat fără reziduu cu 250 g soluţie de hidroxid de sodiu cu o fracţiune de masă de 8%. Determinați masa substanței formate în urma reacției.
3.11 12 g de sulf au fost arse în exces de oxigen. Produsul de reacţie a fost trecut prin 300 g de soluţie de hidroxid de sodiu 8%. Determinați fracțiunile de masă ale sărurilor din soluția rezultată
3.12 Gazul obţinut prin arderea a 6,4 g de sulf a reacţionat fără reziduuri cu 138 ml soluţie de hidroxid de sodiu 8% (densitate 1,087 g/ml). determinați compoziția soluției rezultate și calculați fracțiunile de masă ale substanțelor din această soluție.
3.13 La soluția obținută prin dizolvarea a 16 g de oxid de sulf(VI) în 150 g de soluție de acid sulfuric 19,6% s-au adăugat 16 g de hidroxid de sodiu. Determinați masa de sare formată.
3.14 La 100 g de soluţie 24,5% de acid sulfuric s-au adăugat 200 g de soluţie 5% de hidroxid de sodiu. Determinați mediul soluției și fracția de masă a sării de sodiu din aceasta.
3,15 44,8 litri de hidrogen sulfurat au fost arse în exces de oxigen. Produsele de combustie au fost trecute prin 250 ml de solutie 25%. sodă caustică densitate 1,28 g/ml. Determinați masa de sare din soluție.
Calcule: masa (volum, cantitate de substanță) a produselor de reacție, dacă una dintre substanțe este dată în exces (are impurități), dacă una dintre substanțe este dată sub formă de soluție cu o anumită fracție de masă a solutului (sarcina 39 (C4)) Întocmită de: profesor MOU chimie Gimnaziul 1, Zheleznogorsk Regiunea Kursk Fedorchenko S.M.
Calcule prin ecuații de reacție. 1. Cuprul eliberat ca urmare a reacției a 2,6 g de zinc cu 160 g de soluție de sulfat de cupru (II) 5% a reacţionat complet cu 20 ml de acid azotic diluat (ρ = 1,055 g/ml). Determinați fracția de masă a nitratului de cupru (II) din soluția rezultată. Zn + CuSO 4 \u003d ZnSO 4 + Cu (1) 3Cu + 8 HNO 3 \u003d 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 2H 2 O (2) n (Zn) \u003d 0,04 mol (deficit) n (CuSO 4) ) \u003d 0,05 mol (exces) n (Cu) \u003d 0,04 mol m (Cu) \u003d 2,56 g. n (Cu (NO 3) 2) \u003d 0,04 mol. n(NO)=0,027 mol. m (NO) \u003d 0,81 g. m (Cu (NO 3) 2) \u003d 7,52 g. m (HNO 3) soluție \u003d 21,1 g. m (soluție) \u003d 22,86 g. ω (Cu (NO 3) 2) = 33%. Răspuns: ω (Cu (NO 3) 2) = 33%.
Calcule prin ecuații de reacție. 2. Peroxid de sodiu tratat cu exces apa fierbinte. Gazul degajat a fost colectat, iar soluția alcalină rezultată a fost complet neutralizată cu o soluție de acid sulfuric 10% cu un volum de 300 ml și o densitate de 1,08 g/ml. Determinați masa de peroxid de sodiu luată pentru reacție și volumul gazul colectat. 2Na 2 O 2 + 2H 2 O \u003d 4NaOH + O 2 (1) 2NaOH + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O (2) n (H 2 SO 4) \u003d 0,33 mol n (NaOH ) \u003d 0,66 mol n (O 2) \u003d 0,165 mol V (O 2) \u003d 3,696 l 3,7 l n (Na 2 O 2) \u003d 0,33 mol m (Na 2 O 2) \u003d 25: V 74 (g Răspuns. O 2) \u003d 3,7 l; m (Na 2 O 2) \u003d 25,74 g.
Calcule conform ecuațiilor de reacție ml 34% de acid clorhidric cu o densitate de 1,16 g/ml s-a adăugat la încălzire la oxid de mangan (IV) cu o greutate de 2,61 g. Ce volum de clor (n.o.) va fi eliberat? Câte grame de carbonat de potasiu pot reacționa (fără încălzire) cu clorul eliberat? MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O (1) 3 Cl 2 + 3K 2 CO 3 \u003d 5KCl + 3CO 2 + KClO 3 (2) n (MnO 2) \u003d 0,03 mol (deficiență 0,03) n (HCl) \u003d 0,27 mol (exces) n (Cl 2) \u003d 0,03 mol. V (Cl 2) \u003d 0,672 l. n(K 2 CO 3) \u003d 0,03 mol. m (K 2 CO 3) \u003d 4,14 g. Răspuns: V (Cl 2) \u003d 0,672 l; m(K2C03) = 4,14 g.
Grupuri de activități incluse în sarcina 39 USE teste: 1. Calcule prin ecuaţii de reacţie. 2. Determinarea compoziției produsului de reacție (sarcini pentru „tipul de sare”). 3. Probleme la un amestec de substante. 4. Aflarea fracției de masă a unuia dintre produșii de reacție în soluție folosind ecuația bilanțului materialului. 5. Aflarea masei unuia dintre materii prime conform ecuaţiei bilanţului material.
Principii generale rezolvarea problemelor de calcul din chimie Etapa 1: alcătuiți ecuațiile de reacție pentru acele transformări care sunt menționate în condiție. Pasul 2: Calculați cantități și mase " substante pure". Etapa 3: pentru a stabili relații cauză-efect între substanțele care reacţionează, adică pentru a determina cantitatea din care substanță trebuie găsită și care dintre substanțele care reacţionează va fi utilizată pentru calcul. Etapa 4: faceți calcule în funcție de ecuația (ecuațiile) reacțiilor, adică calculați cantitatea de substanță dorită și apoi găsiți masa (sau volumul de gaz) acesteia. Pasul 5: Răspunde întrebări suplimentare, formulat în stare.
Determinarea compoziției produsului de reacție (sarcini pentru „tipul de sare”) 1. Dioxid de carbon cu un volum de 5,6 l (n.c.) a fost trecut prin 164 ml de soluție de hidroxid de sodiu 20% (ρ=1,22 g/ml). ). Determinați compoziția și fracțiunile de masă ale substanțelor din soluția rezultată. Având în vedere: V (CO 2) \u003d 5,6 l V (NaOH) sol. \u003d 164 ml ω (NaOH) \u003d 20% sau 0,2 ρ (soluție) \u003d 1,22 g / ml Care este compoziția soluției? ω(substanțe) - ? Rezolvare: 1. Compuneți ecuațiile reacției. NaOH + CO 2 = NaHCO 3 (1) sau 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O (2) 2. Calculați cantitatea de reactanți ("puri"). M (NaOH) \u003d 40 g / mol n (NaOH) \u003d V (solv.) (NaOH) ρ (soluție) ω (NaOH) / M (NaOH) \u003d 164 1,22 0,2 / 40 \u003d 1 (mol) n (CO 2) \u003d V / Vm \u003d 5,6 / 22,4 \u003d 0,25 mol
NaOH + CO 2 = NaHCO 3 (1) sau 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O (2) 3. Facem calcule conform ecuațiilor reacției. n (CO 2) : n (NaOH) \u003d 0,25 mol: 1 mol sau 1: 4, prin urmare, hidroxidul de sodiu este dat în exces, calculăm conform ecuației (2). y mol 0,25 mol x mol 2NaOH + CO 2 \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O (2) 2 mol 1 mol 1 mol 4. Din ecuația reacției (2) rezultă că n (NaOH) \u003d 2 n ( CO 2) \u003d 0,5 mol este cantitatea de hidroxid de sodiu reacţionat. Aceasta înseamnă că hidroxidul nereacționat a rămas în soluție, în cantitate de 0,5 mol. Există două substanțe în soluție, ale căror fracții de masă trebuie calculate.
NaOH + CO 2 = NaHCO 3 (1) sau 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O (2) Din ecuația reacției (2) rezultă că n (Na 2 CO 3) = n (CO 2) = 0,25 mol. M (Na 2 CO 3) \u003d 106 g / mol m (Na 2 CO 3) \u003d n M \u003d 0,25 106 \u003d 26,5 g. m (NaOH) \u003d n M \u003d 0,5 40 \u003d \u003d. M (CO 2) \u003d 44 g / mol. m (soluție) \u003d m 1 (NaOH) + m (CO 2) \u003d V (sol.) (NaOH) ρ (soluție) + n (CO 2) M (CO 2) \u003d 164 1,22 + 0,25 44 = 211,08 (g). ω(Na 2 CO 3) \u003d 26,5 / 211,08 \u003d 0, 1255 sau 12,55%. ω rest (NaOH) = 20/211,08 = 0,095 sau 9,5%. Răspuns: ω(Na2CO3) = 12,55%; ω(NaOH) = 9,5%.
Determinarea compoziţiei produsului de reacţie (sarcini pentru „tipul de sare”) 2. Gazul obţinut prin arderea a 19,2 g sulf a reacţionat fără reziduu cu 682,5 ml soluţie de NaOH 5% (densitate 1,055 g/ml). Determinați compoziția soluției rezultate și calculați fracțiunile de masă ale substanțelor din această soluție. Dat: m (S) \u003d 19,2 g V (NaOH) sol. \u003d 682,5 ml ω (NaOH) \u003d 5% sau 0,05 ρ (soluție) \u003d 1,055 g / ml Compoziția soluției -? ω(substanțe) - ? Rezolvare: 1. Compuneți ecuațiile reacției. S + O 2 \u003d SO 2 (1) SO 2 + NaOH \u003d NaHSO 3 (2) sau SO NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O (3) NaHSO 3 + NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O (4 ) 2. Calculați cantitatea de reactanți (reactivi „puri”). M (S)=32 g/mol n (S)=m/M=19,2/32=0,6 (mol) M(NaOH)=40 g/mol n(NaOH)= m/M= V (sol.) ( NaOH) ρ (soluție) ω (NaOH) / M (NaOH) \u003d 682,5 1,055 0,05 / 40 \u003d 0,9 (mol)
S + O 2 \u003d SO 2 (1) SO 2 + NaOH \u003d NaHSO 3 (2) sau SO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O (3) NaHSO 3 + NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O (4) 3. Facem calcule după ecuațiile reacției. 0,6 mol x mol S + O 2 \u003d SO 2 1 mol 1 mol Din ecuația reacției (1) rezultă că n (S) \u003d n (SO 2) \u003d 0,6 mol. În funcție de starea problemei p (SO 2): n (NaOH) \u003d 0,6: 0,9 \u003d 1: 1,5. Aceasta înseamnă că calculul trebuie efectuat conform ecuației de reacție (2), deoarece pentru ecuația de reacție (3), hidroxidul de sodiu nu este suficient. 0,6 mol 0,9 mol 0,6 mol SO 2 + NaOH = NaHSO 3 (2) 1 mol 1 mol 1 mol Din ecuația reacției (2) rezultă că hidroxidul de sodiu nu va reacționa complet cu dioxidul de sulf. n (NaOH) proreac. \u003d p (SO 2) \u003d 0,6 mol n (NaOH) rest. \u003d 0,9 - 0,6 \u003d 0,3 mol Hidroxidul de sodiu rămas este utilizat pentru a neutraliza sarea acidă - hidrosulfit de sodiu, ecuația reacției (patru).
S + O 2 \u003d SO 2 (1) SO 2 + NaOH \u003d NaHSO 3 (2) sau SO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O (3) NaHSO 3 + NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O (4) 0,6 mol 0,3 mol x mol NaHSO 3 + NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O (4) 1 mol 1 mol 1 mol Din ecuația reacției (4) rezultă că n(NaHSO 3) = n(NaOH) = 0,3 mol. Hidroxidul de sodiu este insuficient, calculăm p (Na 2 SO 3) din acesta. p (Na 2 SO 3) \u003d n (NaOH) \u003d 0,3 mol. După reacția de neutralizare a sării acide, hidrosulfitul de sodiu a rămas în soluție în cantitate de substanță 0,3 mol. 4. După toate transformările, există două substanțe în soluție: p (Na 2 SO 3) \u003d 0,3 mol. n(NaHS03) = 0,3 mol. m (Na 2 SO 3) \u003d n M \u003d 0,3 126 \u003d 37,8 g. n (NaHSO 3) \u003d n M \u003d 0,3104 \u003d 31,2 g. m (soluție) \u003d m (Na OH) + m (Na 003d) SO 2) \u003d V (sol.) (NaOH) ρ (soluție) + n (SO 2) M (SO 2) \u003d 682,5 1,6 64 \u003d 758,4 (g) . ω(Na2S03)= 37,8/758,4= 0,0498 sau 4,98%. ω (NaHSO 3) \u003d 31,2 / 758,4 \u003d 0,0411 sau 4,11%. Răspuns: ω (Na2S03) = 4,98%; ω (NaHS03) = 4,11%.
Determinarea compoziției produsului de reacție (sarcini pentru „tipul de sare”) 3. S-au dizolvat 32 g de oxid de sulf (VI) în 440 g de acid sulfuric 8%. Ce sare și în ce cantitate se formează dacă la soluția rezultată se adaugă 16 g hidroxid de sodiu? Dat: m (H 2 SO 4) soluție \u003d 440 g ω (H 2 SO 4) \u003d 8% sau 0,08 m (SO 3) \u003d 32 g m (NaOH) \u003d 16 g n (sare) -? m(sare)-? Rezolvare: 1. Compuneți ecuațiile reacției. SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 (1) H 2 SO 4 + NaOH \u003d NaHSO 4 + H 2 O (2) sau H 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O ( 3) 2 Calculăm cantitățile de substanțe care reacţionează (substanţe care reacţionează „pure”). n (H 2 SO 4) \u003d m (H 2 SO 4) soluție ω (H 2 SO 4) / M \u003d 440 0,08 / 98 \u003d 0,36 (mol) n (SO 3) \u003d m / M = 32 /80=0,4 mol n(NaOH)=m/M=16/40=0,4 mol
SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 (1) H 2 SO 4 + NaOH \u003d NaHSO 4 + H 2 O (2) sau H 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O ( 3) 3 Din ecuația reacției (1) rezultă că n (H 2 SO 4) \u003d n (SO 3) \u003d 0,4 mol - cantitatea de acid formată. Total acizi 0,36 + 0,4 = 0,76 (mol). p (H 2 SO 4): n (NaOH) \u003d 0,76: 0,4 Hidroxidul de sodiu este insuficient - se formează sare acidă NaHSO 4. 0,4 mol x mol H 2 SO 4 + NaOH \u003d NaHSO 4 + H 2 O 1 mol 1 mol 4. n (NaHSO 4) \u003d n (NaOH) \u003d 0,4 mol. Calculați masa de hidrosulfat de sodiu. M (NaHSO 4) \u003d 120 g / mol. m (NaHSO 4) \u003d n M \u003d 0,4 120 \u003d 48 g. Răspuns: n (NaHSO 4) \u003d 0,4 mol; m(NaHS04)=48 g.
Determinarea compoziției produsului de reacție (sarcini „tip de sare”) .16 g/ml). Calculați fracțiile de masă ale substanțelor din soluție. Dat: V(H3PO4) sol. \u003d 26,25 ml ω (H 3 PO 4) \u003d 20% sau 0,2 ρ (soluție) \u003d 1,12 g / ml V (KOH) sol. \u003d 50 ml ω (KOH) \u003d 16% sau 0,16 ρ (soluție) \u003d 1,16 g / ml ω (substanțe) -? Rezolvare: 1. Compuneți ecuațiile reacției. H 3 PO 4 + KOH = KH 2 PO 4 + H 2 O (1) H 3 PO 4 + 2KOH = K 2 HPO 4 + 2H 2 O (2) H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O (3) KH 2 PO 4 + KOH \u003d K 2 HPO 4 + H 2 O (4) K 2 HPO 4 + KOH \u003d K 3 PO 4 + H 2 O (5) 2. Calculați cantitatea de substanțe care reacţionează reactanți ("puri"). n (H 3 PO 4) \u003d V ω ρ / M \u003d 26,25 0,2 1,12 / 98 \u003d 0,06 mol. n(KOH)= V ω ρ/M = 50 0,16 1,16/56= 0,16 mol. 3. Înlocuirea atomilor de hidrogen în acid are loc în etape: H 3 PO 4 KH 2 PO 4 K 2 HPO 4 K 3 PO 4
H 3 PO 4 + KOH = KH 2 PO 4 + H 2 O (1) H 3 PO 4 + 2KOH = K 2 HPO 4 + 2H 2 O (2) H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O (3) KH 2 PO 4 + KOH = K 2 HPO 4 + H 2 O (4) K 2 HPO 4 + KOH = K 3 PO 4 + H 2 O (5) 0,06 mol 0,16 mol x mol H 3 PO 4 + KOH \u003d KH 2 PO 4 + H 2 O (1) 1 mol 1 mol 1 mol Din ecuația reacției (1) rezultă că n (H 3 PO 4): n (KOH) \u003d 1: 1. În funcție de starea problemei, n (H 3 PO 4) \u003d 0,06 mol, n (KOH) \u003d 0,16 mol, prin urmare, hidroxidul de potasiu este în exces. Cantitatea de hidroxid de potasiu reacţionat este de 0,06 mol, cantitatea de hidroxid rămasă este (0,16-0,06)=0,1 mol. n (KH 2 PO 4) \u003d n (H 3 PO 4) \u003d 0,6 mol. Sarea acidă rezultată a dihidroortofosfatului de potasiu KH 2 PO 4 va reacționa cu hidroxidul de potasiu rămas în soluție - ecuația de reacție (4). 0,06 mol 0,1 mol y mol KH 2 PO 4 + KOH = K 2 HPO 4 + H 2 O (4) 1 mol 1 mol 1 mol
H 3 PO 4 + KOH = KH 2 PO 4 + H 2 O (1) H 3 PO 4 + 2KOH = K 2 HPO 4 + 2H 2 O (2) H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O (3) KH 2 PO 4 + KOH \u003d K 2 HPO 4 + H 2 O (4) K 2 HPO 4 + KOH \u003d K 3 PO 4 + H 2 O (5) Din ecuația reacției (4) este rezultă că n (KH 2 PO 4): n (KOH) \u003d 1: 1, ceea ce înseamnă că KOH este în exces, nu va reacționa complet, în cantitate de 0,06 moli, iar 0,04 moli vor rămâne în soluție și vor reacționa cu sare acidă- hidrogen ortofosfat de potasiu - ecuația (5). n (K 2 HPO 4) \u003d n (KH 2 PO 4) \u003d 0,06 mol. 0,06 mol 0,04 mol z mol K 2 HPO 4 + KOH = K 3 PO 4 + H 2 O (5) 1 mol 1 mol 1 mol Din ecuația reacției (5) rezultă că n(K 2 HPO 4) : n ( KOH) \u003d 1: 1, ceea ce înseamnă că KOH este în exces, va reacționa complet, hidrogen ortofosfat de potasiu în cantitate de 0,02 mol va rămâne în soluție. n (K 3 PO 4) \u003d n (K 2 HPO 4) \u003d 0,04 mol.
H 3 PO 4 + KOH = KH 2 PO 4 + H 2 O (1) H 3 PO 4 + 2KOH = K 2 HPO 4 + 2H 2 O (2) H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O (3) KH 2 PO 4 + KOH \u003d K 2 HPO 4 + H 2 O (4) K 2 HPO 4 + KOH \u003d K 3 PO 4 + H 2 O (5) 4. Există două săruri în soluție : n (K2HP04)=0,02 mol; n(K3P04) = 0,04 mol. m(K 2 HPO 4) \u003d n M \u003d 0,02 174 \u003d 3,48 g; m (K 3 PO 4) \u003d n M \u003d 0,04 212 \u003d 8,48 g. m (soluție) \u003d m (H 3 PO 4) soluție + m (KOH) soluție \u003d V (H 3 PO 4) ρ (H3PO4) + V (KOH) p(KOH) = 26,25 1, 1,16 = 87,4 (g). ω(K2HP04)=m(K2HP04)/m(soluție)=3,48/87,4=0,097 sau 9,7%. ω(K3P04)=m(K3P04)/m(soluție)= 8,48/87,4=0,04 sau 4%. Răspuns: ω(K2HP04)=9,7%, ω(K3PO4)=4%.
Teme pentru acasă: 1. Gazul obţinut prin arderea a 6,4 g de sulf a reacţionat fără reziduu cu 138 ml soluţie de NaOH 8% (densitate 1,087 g/ml). Calculați fracțiile de masă ale substanțelor din soluția rezultată. 2. S-a trecut amoniac cu un volum de 4,48 l (n.o.) prin 200 g de soluție 4,9% de acid fosforic. Numiți sarea formată în urma reacției și determinați-i masa.
Literatura folosita V.N. Doronkin, A.G. Berejnaia, T.V. Sajnev, V.A. Fevraleva, Chimie. Pregătirea pentru examenul Legiunea, Rostov-pe-Don, 2012 V.N. Doronkin, A.G. Berejnaia, T.V. Sajnev, V.A. Fevraleva, Chimie. Teste tematice de pregătire pentru examen. Sarcini nivel inalt complexitate (C1-C5). Legiunea, Rostov-pe-Don, 2012
Soluţie:
1. Scrieți ecuația reacției
conform ecuaţiei 1 mol 5 mol
prin soluţie 0,25 mol (x) 1,25 mol
2. Conform ecuației, cantitatea de substanță pentanică este legată de cantitatea de substanță dioxid de carbon ca 1:5 (coeficienți din ecuația din fața acestor substanțe)
n \u003d V / V m \u003d 5,6 l / 22,4 l / mol \u003d 0,25 mol;
De aici până Cantitatea de monoxid de carbon (IV) 5 * 0,25 mol \u003d 1,25 mol (proporție - găsiți x)
4. V (CO 2) \u003d n (CO 2) * Vm \u003d 1,25 mol * 22,4 l / mol \u003d 28 l.
Deși, din moment ce aceste substanțe sunt conditii normale gaze, o puteți rezolva și mai ușor - volumele acestor substanțe sunt legate ca 1: 5, ceea ce înseamnă că volumul de dioxid de carbon format va fi de 5 ori mai mult volum pentan. Apoi volumul a format V (CO 2) \u003d 5,6 l * 5 \u003d 28 l
Sarcina #2
Determinați masa de apă care se formează în timpul arderii pentanului cu un volum de 11,2 litri.
Soluţie:
1. Scrieți ecuația reacției C 5 H 12 + 8O 2 \u003d 5CO 2 + 6H 2 O
conform ecuaţiei 1 mol 6 mol
prin soluţie 0,5 mol (x) 3 mol
2. Conform ecuației, cantitatea de substanță pentanică este legată de cantitatea de substanță apoasă ca 1:6 (coeficienții din ecuația din fața acestor substanțe)
3. Găsiți cantitatea de substanță pentru aceste formule pe baza condițiilor problemei (prin soluție)
n \u003d V / V m \u003d 11,2 l / 22,4 l / mol \u003d 0,5 mol;
De aici până Cantitatea de substanță apoasă 6 * 0,5 mol \u003d 3 mol(proporție - găsiți x)
4. Și găsim multă apă m(H 2 O) \u003d 3mol * 18g / mol \u003d 54 g
2. Găsirea formulei materiei organice prin fracția de masă a elementelor chimiceși densitatea relativă a gazelor.
1) Notează formulele de bază în caiet:
D=Domnul(1)/Domnul(2)
D este densitatea relativă a primului gaz în raport cu al doilea (valoare adimensională).
De exemplu :
D(O 2) \u003d Mr (gaz) / Mr (O 2) \u003d Mr (gaz) / 32;
D (H 2) \u003d Mr (gaz) / Mr (H 2) \u003d Mr (gaz) / 2;
D(aer)=Mr(gaz)/Mr(aer)=Mr(gaz)/29.
Welement = (n * Ar (element) * 100%) / Mr (substanță),
unde n este indicele, numărul de atomi;
W este fracția de masă a elementului (%).
Sarcina 1
Găsiți formula unei hidrocarburi care conține 14,29% hidrogen și densitatea relativă a azotului este 2.
Soluţie:
1 .Să aflăm masa molară adevărată C x H y:
M \u003d D (N 2) ∙ 28 = 2 ∙ 28 = 56 g/mol.
2. Aflați fracția de masă a carbonului: ω(С) = 100% - 14,29% = 85,71%.
3. Sa gasim cea mai simplă formulă substanta si masa sa molara:
x:y = 85,7 / 12: 14,29 / 1 = 7,142: 14,29 = 1: 2- CH 2
M (CH 2) \u003d 12 + 1 ∙ 2 \u003d 14 g / mol
4. Să comparăm mase molare: M (C x H y) / M (CH 2) \u003d 56 / 14 \u003d 4- formula adevărată este C 4 H 8.
Sarcina #2
Alcoolul etilic conține 52,18% carbon: 13,04% hidrogen: 34,78% oxigen. Densitatea vaporilor de alcool prin hidrogen 23. Determinați formula alcoolului etilic.
Soluţie:
1. Definiți greutate moleculară substanta dorita:
Mr(CxHyOz) = D(H2) Mr(H2)=23 2 =46g/mol
2. Conform formulei n \u003d W element * Mr (substanță) / Ar element * 100%
calculați numărul de atomi C, H, O
n(C)=(52,18% 46) / 12 100% = 2
n(H)=(13,04% 46)/1 100% =6
n(O)=(34,78% 46) / 16 100% =1
Se obține x: y: z = 2: 6: 1, prin urmare, substanța C 2 H 6 O
Verificați, Mr(C2H6O)= 46 g/mol
3. Găsirea formulei materiei organice pentru produse de ardere şidensitatea relativă a gazelor.
Sarcina numărul 1.
Când hidrocarbura a fost arsă, s-au obținut 6,6 g dioxid de carbon și 3,6 g apă. Densitate relativa hidrocarbură prin aer este 1,517. Determinați formula substanței.
1) Găsiți m masa polară a hidrocarburilor:
M in-va \u003d D aer *29= 1,517 *29=44 g/mol
2) Aflați cantitatea de carbon atomic:
n (CO 2) \u003d m (CO 2) / M (CO 2) \u003d 6,6 G/44 g/mol= 0,15 mol
amintindu-şi că n(CO 2) \u003d n(C) = 0,15 mol
3) Aflați cantitatea de hidrogen atomic:
n (H 2 O) \u003d m (H 2 O) / M (H 2 O) \u003d 3,6 G/18 g/mol= 0,2 mol
amintindu-şi că n (H) \u003d 2 * n(H2O) \u003d 0,4 mol
4) Găsim raportul cantităților (C) și (H) din formulă ca numere întregi:
n (C): n (H) \u003d 0,15: 0,4 \u003d 3: 8
5) Cea mai simplă formulă a unei substanțe: C 3 H 8
M simplu \u003d 44 g / mol
M ist / M simplu \u003d 44 / 44 \u003d 1
Adevărata formulă C 3 H 8 - propan
