Примеры решенных задач по химии - 3

Решение:

1)    w(O) = 22,56%

формула оксида MnxOy

x:y = n(Mn):n(O)

Пусть масса MnxOy равна 100 г, тогда

m(O) = w(O)∙m(MnxOy) = 0,2256∙100 = 22,56 г

m(Mn) = m(MnxOy) – m(O) = 100 – 22,56 = 77,44г

n(Mn) = m(Mn)\M(Mn) = 77,44г\55г\моль = 1,4 моль

n(O) = m(O)\M(O) = 22,56г\16г\моль = 1,4 моль

x:y = 1,4:1,4 = 1:1

MnO – формула оксида.

2)    w(O) = 50,50%

формула оксида MnaOb

a:b = n(Mn):n(O)

Пусть масса MnaOb равна 100 г, тогда

m(O) = w(O)∙m(MnaOb) = 0,5050∙100 = 50,50 г

m(Mn) = m(MnaOb) – m(O) = 100 – 50,50 = 49,50 г

n(Mn) = m(Mn)\M(Mn) = 49,50г\55г\моль = 0,9 моль

n(O) = m(O)\M(O) = 50,50г\16г\моль = 3,16 моль

a:b = 0,9:3,16 = 1:3,5 = 2:7

Mn2O7 – формула оксида.

 

№38

Решение:

По уравнению Клапейрона-Менделеева:

pV = nRT

p = nRT\V

n(N2) = m(N2)\M(N2) = 5000г/28г/моль = 178,6 моль

р = 178,6моль∙0,082(л∙атм/моль∙К)∙773К/20л= 566 атм

 

№54

HMnO4 – Mn2O7

H3BO3 – B2O3

HNO3 – N2O5

HNO2 – N2O3

H3AsO4 – As2O5

HPO3 – P2O5

H3PO4 – P2O5

H2CO3 – CO2

 

№71

Порядковый номер 23, элемент – ванадий.

Электронная формула: 1s22s22p63s23p64s23d3

V относится к семейству d-элементов.

Квантовые числа последнего электрона: главное квантовое число n = 3, орбитальное квантовое число l = 2, магнитное квантовое число ml = 0, спиновое квантовое число ms = +1\2

Порядковый номер 33, элемент – мышьяк .

Электронная формула: 1s22s22p63s23p64s23d104р3

As относится к семейству p-элементов.

Квантовые числа последнего электрона: главное квантовое число n = 4, орбитальное квантовое число l = 1, магнитное квантовое число ml = -1, спиновое квантовое число ms = +1\2

 

№83

Электроотрицательность – мера способности атомов притягивать к себе общую электронную пару при образовании химической связи.

Для р-элементов по периодам с увеличением порядкового номера (слева направо) электроотрицательность увеличивается, по группам с увеличением порядкового номера (сверху вниз) – уменьшается.

 

№113

Ионная связь – химическая связь, обусловленная электростатическим взаимодействием противоположно заряженных ионов.

Свойства, отличающие ионную связь от ковалентной, - ненаправленность и ненасыщаемость.

Типичные ионные соединения: CsF, NaCl, KF и др.

 

№168

Решение:

По уравнению Вант-Гоффа:

Скорость реакции уменьшится в 27 раз.

 

№197

Решение:

m1(p-pa NaCl) = 300г

w1(NaCl) = 20%

m2(p-pa NaCl) = 500г

w2(NaCl) = 40%

w3(NaCl) = ?

 

№124

Решение:

2H2S(г) + H2S(г)  = 2H2O(г) + CS2(г)

Справочные данные:

	H2S(г)	CO2(г)	H2O(г)	CS2(г)
, кДж\моль	-20,15	-393,51	-241,84	115,3

 

Термохимическое уравнение:

2H2S(г) + H2S(г)  = 2H2O(г) + CS2(г) -

 

№145

а) переход воды в пар

энтропия при переходе воды в пар увеличивается, т к увеличивается неупорядоченность системы.

          б) переход графита в алмаз

энтропия при переходе графита в алмаз уменьшается, т к алмаз более упорядочен, чем графит.

При фазовых превращениях энтропия увеличивается при переходе от кристаллического состояния к жидкости и от жидкости к газу. При аллотропических превращениях энтропия увеличивается при переходе от более упорядоченных к менее упорядоченным системам.

 

№220

Решение:

Ткип(раствора) = Ткип(воды) + ΔТ

ΔТ = E∙Cm

Пусть масса раствора С3Н7ОН равна 1000 г, тогда

ΔТ = 0,52∙2,94=1,520С

Ткип(раствора) = 100+1,52= 101,520С

 

Контрольная работа №2

№235

Решение:

 

№246

[OH-] = Kw/[H+]

а) 10ˉ³ моль/л

[OH-] = 10-14/10-3 = 10-11

б) 6.5·10-8 моль/л

[OH-] = 10-14/6.5·10-8 = 0,15∙10-6 моль/л

 

№275

Решение:

M(Ag3PO4) = 3∙108+31+4∙16=419 г/моль

Ag3PO4 → 3Ag+ + PO43-

По уравнению реакции получаем, что с(Ag+) = 3c(Ag3PO4) = 4.8∙10-5 моль/л, с(PO43-) = c(Ag3PO4) = 1,6∙10-5 моль/л.

ПР = с(Ag+)3∙ с(PO43-) = (4.8∙10-5)3∙1,6∙10-5 = 1,8∙10-18

 

№283

Zn²+ + H2S = ZnS↓ + 2H+

Zn²+ + 2Сl- + H2S = ZnS↓ + 2H+ + 2Сl-

ZnCl2 + H2S = ZnS + 2HCl

Mg²+ +CO3²ֿ = MgCO3↓

Mg2+ + SO42- + 2Na+ + CO32- = MgCO3 + SO42- + 2Na+

MgSO4 + Na2CO3 = MgCO3 + Na2SO4

 

H+ + OH- = H2O

H+ + Cl- + Na+ + OH- = H2O + Cl- + Na+

HCl + NaOH = H2O + NaCl

 

№312

Уравнение гидролиза:

2СuSO4 + 2K2CO3 + H2O = (CuOH)2CO3 + CO2 + 2K2SO4

2Cu2+ + 2SO42- + 4K+ + 2CO32- + H2O = (CuOH)2CO3 + CO2 + 4K+ + 2SO42-

2Cu2+ + 2CO32- + H2O = (CuOH)2CO3 + CO2

 

№335

Окислительно-восстановительные реакции:

 

5P-3H3 + 8KMn+7O4  + 12H2SO4 → 5H3P+5O4 + 4K2SO4 + 8Mn+2SO4 + 12H2O

P-3 -8e = P+5           5   восстановитель

Mn+7 +5e = Mn+2     8  окислитель

 

3Cu+2O + 2N-3H3→3Cu0 + N20↑ + 3H2O

Cu+2 +2e = Cu0   3  окислитель

2N-3 - 6e = N20    1 восстановитель

 

№345

Решение:

EMn2+/Mn = E0Mn2+/Mn + ( 0,059 / z ) ∙ lg [ Mn2+ ]

lg [Mn2+] = (EMn2+/Mn - E0Mn2+/Mn) ∙z / 0,059

E0Mn2+/Mn = -1.179 В (справочная величина)

lg [Mn2+] = (-1,23-(-1,179)) ∙2 / 0,059 = -1,73

[Mn2+] = 1,86∙10-2 моль/л

 

№376

По закону Фарадея:

m = I • M • t / (z • F)

t = m∙z∙F/I∙M = 0.1∙96500/5 = 1930 c.

На аноде выделится 0,1 моль эквивалентов вещества.

 

№418

Растворение хлорида серебра происходит за счет образования комплесных соединений:

AgCl+2Na2S2O3 = Na3(Ag(S2O3)2)+NaCl

AgCl + 2S2O32- = [Ag(S2O3)2]3- + Cl-

 

AgCl+2NH3  = (Ag(NH3)2)Cl

AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]+ + Cl-

 

№389

В химически чистом железе практически нет примесей, с которыми могли бы возникать гальванические элементы, поэтому химически чистое железо меньше подвержено коррозии, чем техническое.

Катодный процесс: Fe – 2e = Fe2+

Анодный процесс: а) во влажном воздухе: 2H2O + 2e = H2 + 2OH-

Б) в сильнокислой среде: 2H+ + 2e = H2

 

№421