Kako riješiti zadatak 34 iz kemije. Metodom ravnoteže elektrona izradite jednadžbu reakcije

Problemi br. 35 na Jedinstvenom državnom ispitu iz kemije

Algoritam za rješavanje takvih zadataka

1. Opća formula homolognog niza

Najčešće korištene formule sažete su u tablici:

Homologne serije

Opća formula

Zasićeni monohidrični alkoholi

Zasićeni aldehidi

C n H 2n+1 SIN

Zasićene monokarboksilne kiseline

C n H 2n+1 COOH

2. Jednadžba reakcije

1) SVE organske tvari izgaraju u kisiku stvarajući ugljikov dioksid, vodu, dušik (ako je N prisutan u spoju) i HCl (ako je prisutan klor):

C n H m O q N x Cl y + O 2 = CO 2 + H 2 O + N 2 + HCl (bez koeficijenata!)

2) Alkeni, alkini, dieni skloni su adicijskim reakcijama (reakcije s halogenima, vodikom, halogenovodikom, vodom):

C n H 2n + Cl 2 = C n H 2n Cl 2

C n H 2n + H 2 = C n H 2n+2

CnH2n + HBr = CnH2n+1 Br

C n H 2n + H 2 O = C n H 2n+1 OH

Alkini i dieni, za razliku od alkena, dodaju do 2 mola vodika, klora ili halogenovodika na 1 mol ugljikovodika:

C n H 2n-2 + 2Cl 2 = C n H 2n-2 Cl 4

CnH2n-2 + 2H2 = CnH2n+2

Kada se alkinima doda voda, nastaju karbonilni spojevi, a ne alkoholi!

3) Alkohole karakteriziraju reakcije dehidracije (intramolekularne i intermolekularne), oksidacije (u karbonilne spojeve i, eventualno, dalje u karboksilne kiseline). Alkoholi (uključujući polihidrične) reagiraju s alkalijskim metalima i oslobađaju vodik:

C n H 2n+1 OH = C n H 2n + H 2 O

2C n H 2n+1 OH = C n H 2n+1 OC n H 2n+1 + H 2 O

2C n H 2n+1 OH + 2Na = 2C n H 2n+1 ONa + H 2

4) Kemijska svojstva aldehida vrlo su raznolika, ali ovdje ćemo se sjetiti samo redoks reakcija:

C n H 2n+1 COH + H 2 = C n H 2n+1 CH 2 OH (redukcija karbonilnih spojeva dodatkom Ni),

CnH2n+1 COH + [O] = CnH2n+1 COOH

važna točka: oksidacija formaldehida (HCO) ne prestaje u fazi mravlje kiseline, HCOOH se dalje oksidira u CO 2 i H 2 O.

5) Karboksilne kiseline pokazuju sva svojstva "običnih" anorganskih kiselina: međusobno djeluju s bazama i bazičnim oksidima, reagiraju s aktivnim metalima i solima slabih kiselina (na primjer, s karbonatima i bikarbonatima). Vrlo je važna reakcija esterifikacije - stvaranje estera u interakciji s alkoholima.

C n H 2n+1 COOH + KOH = C n H 2n+1 KUHANJE + H 2 O

2C n H 2n+1 COOH + CaO = (C n H 2n+1 COO) 2 Ca + H 2 O

2C n H 2n+1 COOH + Mg = (C n H 2n+1 COO) 2 Mg + H 2

C n H 2n+1 COOH + NaHCO 3 = C n H 2n+1 COONa + H 2 O + CO 2

C n H 2n+1 COOH + C 2 H 5 OH = C n H 2n+1 COOC 2 H 5 + H 2 O

3. Određivanje količine tvari prema njezinoj masi (volumenu)

formula koja povezuje masu tvari (m), njezinu količinu (n) i molarnu masu (M):

m = n*M ili n = m/M.

Na primjer, 710 g klora (Cl 2) odgovara 710/71 = 10 mol ove tvari, jer je molarna masa klora = 71 g/mol.

Za plinovite tvari prikladnije je raditi s volumenima nego s masama. Podsjetit ću vas da su količina tvari i njezin volumen povezani sljedećom formulom: V = V m *n, gdje je V m molarni volumen plina (22,4 l/mol u normalnim uvjetima).

4. Izračuni pomoću jednadžbi reakcija

Ovo je vjerojatno glavna vrsta izračuna u kemiji. Ako se ne osjećate sigurni u rješavanju takvih problema, trebate vježbati.

Osnovna ideja je sljedeća: količine reaktanata i nastalih proizvoda povezane su na isti način kao i odgovarajući koeficijenti u reakcijskoj jednadžbi (zbog čega je tako važno pravilno ih postaviti!)

Razmotrimo, na primjer, sljedeću reakciju: A + 3B = 2C + 5D. Jednadžba pokazuje da 1 mol A i 3 mol B u interakciji tvore 2 mol C i 5 mol D. Količina B je tri puta veća od količine tvari A, količina D je 2,5 puta veća od količine C , itd. Ako u Ako reakcija nije 1 mol A, nego, recimo, 10, tada će se količine svih ostalih sudionika u reakciji povećati točno 10 puta: 30 mol B, 20 mol C, 50 mol D. Ako smo znamo da je nastalo 15 mol D (tri puta više nego što je navedeno u jednadžbi), tada će količine svih ostalih spojeva biti 3 puta veće.

5. Izračunavanje molarne mase ispitivane tvari

Masa X se obično daje u postavci zadatka, a mi smo količinu X pronašli u paragrafu 4. Ostaje ponovno upotrijebiti formulu M = m/n.

6. Određivanje molekulske formule X.

Završna faza. Poznavajući molarnu masu X i opću formulu odgovarajuće homologne serije, možete pronaći molekularnu formulu nepoznate tvari.

Neka je npr. relativna molekulska masa graničnog monohidričnog alkohola 46. Opća formula homolognog niza: C n H 2n+1 OH. Relativna molekularna težina sastoji se od mase n atoma ugljika, 2n+2 atoma vodika i jednog atoma kisika. Dobivamo jednadžbu: 12n + 2n + 2 + 16 = 46. Rješavajući jednadžbu nalazimo da je n = 2. Molekulska formula alkohola je: C 2 H 5 OH.

Ne zaboravite zapisati svoj odgovor!

Primjer 1 . 10,5 g nekog alkena može dodati 40 g broma. Odredite nepoznati alken.

Riješenje. Neka molekula nepoznatog alkena sadrži n ugljikovih atoma. Opća formula homolognog niza C n H 2n. Alkeni reagiraju s bromom prema jednadžbi:

CnH2n + Br2 = CnH2nBr2.

Izračunajmo količinu broma koja je ušla u reakciju: M(Br 2) = 160 g/mol. n(Br2) = m/M = 40/160 = 0,25 mol.

Jednadžba pokazuje da 1 mol alkena dodaje 1 mol broma, dakle, n(C n H 2n) = n(Br 2) = 0,25 mol.

Poznavajući masu izreagiranog alkena i njegovu količinu, pronaći ćemo njegovu molarnu masu: M(C n H 2n) = m(masa)/n(količina) = 10,5/0,25 = 42 (g/mol).

Sada je prilično lako identificirati alken: relativna molekularna težina (42) zbroj je mase n atoma ugljika i 2n atoma vodika. Dobivamo najjednostavniju algebarsku jednadžbu:

Rješenje ove jednadžbe je n = 3. Formula alkena je: C 3 H 6 .

Odgovor: C3H6.

Primjer 2 . Za potpunu hidrogenaciju 5,4 g nekog alkina potrebno je 4,48 litara vodika (n.s.) Odredite molekulsku formulu tog alkina.

Riješenje. Djelovat ćemo u skladu s generalnim planom. Neka molekula nepoznatog alkina sadrži n ugljikovih atoma. Opća formula homolognog niza C n H 2n-2. Hidrogenacija alkina odvija se prema jednadžbi:

CnH2n-2 + 2H2 = CnH2n+2.

Količina vodika koja je reagirala može se pronaći pomoću formule n = V/Vm. U ovom slučaju, n = 4,48/22,4 = 0,2 mol.

Jednadžba pokazuje da 1 mol alkina dodaje 2 mola vodika (zapamtite da se tvrdnja problema odnosi na potpunu hidrogenaciju), stoga je n(C n H 2n-2) = 0,1 mol.

Na temelju mase i količine alkina nalazimo njegovu molarnu masu: M(C n H 2n-2) = m(masa)/n(količina) = 5,4/0,1 = 54 (g/mol).

Relativna molekularna težina alkina je zbroj n atomskih masa ugljika i 2n-2 atomskih masa vodika. Dobivamo jednadžbu:

12n + 2n - 2 = 54.

Rješavamo linearnu jednadžbu, dobivamo: n = 4. Formula alkina: C 4 H 6.

Odgovor: C4H6.

Primjer 3 . Kada 112 litara (n.a.) nepoznatog cikloalkana sagori u suvišku kisika, nastaje 336 litara CO 2 . Odredite strukturnu formulu cikloalkana.

Riješenje. Opća formula homolognog niza cikloalkana: C n H 2n. Pri potpunom izgaranju cikloalkana, kao i kod izgaranja bilo kojeg ugljikovodika, nastaju ugljikov dioksid i voda:

C n H 2n + 1,5 n O 2 = n CO 2 + n H 2 O.

Napomena: koeficijenti u jednadžbi reakcije u ovom slučaju ovise o n!

Tijekom reakcije nastalo je 336/22,4 = 15 mola ugljičnog dioksida. 112/22,4 = 5 mola ugljikovodika je ušlo u reakciju.

Daljnje razmišljanje je očito: ako na 5 mola cikloalkana nastaje 15 molova CO 2, tada na 5 molekula ugljikovodika nastaje 15 molekula ugljičnog dioksida, tj. jedna molekula cikloalkana proizvodi 3 molekule CO 2 . Budući da svaka molekula ugljičnog monoksida (IV) sadrži jedan atom ugljika, možemo zaključiti: jedna molekula cikloalkana sadrži 3 atoma ugljika.

Zaključak: n = 3, formula cikloalkana - C 3 H 6.

Formula C 3 H 6 odgovara samo jednom izomeru - ciklopropanu.

Odgovor: ciklopropan.

Primjer 4 . 116 g nekog zasićenog aldehida dugo je zagrijavano s amonijačnom otopinom srebrovog oksida. Reakcijom je nastalo 432 g metalnog srebra. Odredite molekulsku formulu aldehida.

Riješenje. Opća formula homolognog niza zasićenih aldehida je: C n H 2n+1 COH. Aldehidi se lako oksidiraju u karboksilne kiseline, posebno pod djelovanjem amonijačne otopine srebrovog oksida:

C n H 2n+1 COH + Ag 2 O = C n H 2n+1 COOH + 2 Ag.

Bilješka. U stvarnosti, reakcija je opisana složenijom jednadžbom. Kada se Ag 2 O doda vodenoj otopini amonijaka, nastaje kompleksni spoj OH - diamin srebrov hidroksid. Upravo taj spoj djeluje kao oksidacijsko sredstvo. Tijekom reakcije nastaje amonijeva sol karboksilne kiseline:

C n H 2n+1 COH + 2OH = C n H 2n+1 COONH 4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O.

Još jedna važna točka! Oksidacija formaldehida (HCOH) nije opisana navedenom jednadžbom. Kada HCOH reagira s otopinom amonijaka srebrnog oksida, oslobađaju se 4 mola Ag po 1 molu aldehida:

NCOH + 2Ag2O = CO2 + H2O + 4Ag.

Budite oprezni pri rješavanju zadataka koji uključuju oksidaciju karbonilnih spojeva!

Vratimo se našem primjeru. Na temelju mase oslobođenog srebra možete pronaći količinu ovog metala: n(Ag) = m/M = 432/108 = 4 (mol). Prema jednadžbi, na 1 mol aldehida nastaju 2 mola srebra, dakle, n(aldehid) = 0,5n(Ag) = 0,5*4 = 2 mola.

Molarna masa aldehida = 116/2 = 58 g/mol. Pokušajte sami napraviti sljedeće korake: trebate sastaviti jednadžbu, riješiti je i donijeti zaključke.

Odgovor: C2H5COH.

Primjer 5 . Kada 3,1 g određenog primarnog amina reagira s dovoljnom količinom HBr, nastaje 11,2 g soli. Odredite formulu amina.

Riješenje. Primarni amini (C n H 2n + 1 NH 2) u interakciji s kiselinama tvore alkilamonijeve soli:

S n H 2n+1 NH 2 + HBr = [S n H 2n+1 NH 3 ] + Br - .

Nažalost, na temelju mase nastalog amina i soli nećemo moći pronaći njihove količine (budući da su molarne mase nepoznate). Krenimo drugim putem. Prisjetimo se zakona održanja mase: m(amin) + m(HBr) = m(sol), dakle, m(HBr) = m(sol) - m(amin) = 11,2 - 3,1 = 8,1.

Obratite pozornost na ovu tehniku ​​koja se vrlo često koristi pri rješavanju C 5. Čak i ako masa reagensa nije eksplicitno navedena u tekstu zadatka, možete je pokušati pronaći iz masa drugih spojeva.

Dakle, vratili smo se na stazu sa standardnim algoritmom. Na temelju mase bromovodika nalazimo količinu, n(HBr) = n(amin), M(amin) = 31 g/mol.

Odgovor: CH3NH2.

Primjer 6 . Određena količina alkena X pri reakciji s viškom klora stvara 11,3 g diklorida, a pri reakciji s viškom broma 20,2 g dibromida. Odredite molekulsku formulu X.

Riješenje. Alkeni pridružuju klor i brom da bi formirali dihalogene derivate:

C n H 2n + Cl 2 = C n H 2n Cl 2,

C n H 2n + Br 2 = C n H 2n Br 2.

U ovom zadatku besmisleno je pokušavati pronaći količinu diklorida ili dibromida (njihove molarne mase su nepoznate) ili količine klora ili broma (njihove mase su nepoznate).

Koristimo jednu nestandardnu ​​tehniku. Molarna masa C n H 2n Cl 2 je 12n + 2n + 71 = 14n + 71. M(C n H 2n Br 2) = 14n + 160.

Poznate su i mase dihalogenida. Možete pronaći količine dobivenih tvari: n(C n H 2n Cl 2) = m/M = 11,3/(14n + 71). n(CnH2nBr2) = 20,2/(14n + 160).

Prema dogovoru, količina diklorida jednaka je količini dibromida. Ova nam činjenica omogućuje izradu jednadžbe: 11,3/(14n + 71) = 20,2/(14n + 160).

Ova jednadžba ima jedinstveno rješenje: n = 3.

Opcija br. 1380120

Zadaci 34 (C5). Sergey Shirokopoyas: Kemija - priprema za Jedinstveni državni ispit 2016.

Prilikom rješavanja zadataka s kratkim odgovorom u polje za odgovor upisuje se broj koji odgovara broju točnog odgovora ili broj, riječ, niz slova (riječi) ili brojeva. Odgovor treba napisati bez razmaka ili dodatnih znakova. Odvojite razlomak od cijele decimalne točke. Nema potrebe za pisanjem mjernih jedinica. Odgovor na zadatke 1-29 je niz brojeva ili broj. Za potpun točan odgovor u zadacima 7-10, 16-18, 22-25 dobivaju se 2 boda; ako je napravljena jedna greška - 1 bod; za netočan odgovor (više od jedne pogreške) ili nedostatak - 0 bodova.


Ako je opciju zadao nastavnik, u sustav možete unijeti ili učitati odgovore na zadatke s detaljnim odgovorom. Nastavnik će vidjeti rezultate rješavanja zadataka s kratkim odgovorom te će moći ocijeniti preuzete odgovore na zadatke s dugim odgovorom. Rezultati koje je dodijelio učitelj pojavit će se u vašoj statistici.


Verzija za ispis i kopiranje u MS Wordu

Neka or-ga-no-tvar A sadrži po masi 11,97% dušika, 51,28% ugljika-le-ro-da, 27,35% kiselog i vode. A nastaje međudjelovanjem tvari B s pro-pa-no-lom-2 u mo-larnom ko-iz-no-še- Istraživanja 1: 1. Poznato je da je tvar B prirodnog podrijetla.

1) O izračunima koji nisu potrebni za pronalaženje formule tvari A;

2) Uspostavite svoj mo-le-ku-lyar-nu-lu-lu;

3) Stvoriti strukturni oblik tvari A, koji stvara niz veza između atoma u molekuli-ku-le;

4) Napišite jednadžbu reakcije tvari A iz tvari B i pro-pa-no-la-2.

Izgaranjem 40,95 g organske tvari dobiveno je 39,2 l ugljičnog dioksida (n.o.), 3,92 l dušika (n.o.) i 34,65 g vode. Kada se zagrijava s klorovodičnom kiselinom, ova tvar se podvrgava hidrolizi, čiji su proizvodi spojevi sastava i sekundarni alkohol.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Sol primarnog amina reagirala je sa srebrnim nitratom, što je rezultiralo talogom i stvaranjem organske tvari A, koja sadrži 29,79% dušika, 51,06% kisika i 12,77% ugljika.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu ove tvari A, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

4) napišite jednadžbu reakcije dobivanja tvari A iz soli primarnog amina i.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Spaljivanjem dipeptida prirodnog podrijetla mase 2,64 g dobiveno je 1,792 litre ugljičnog dioksida (n.s.), 1,44 g vode i 448 ml dušika (n.s.). Kada je ova tvar hidrolizirana u prisutnosti klorovodične kiseline, nastala je samo jedna sol.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Neka organska tvar A sadrži 13,58% dušika, 46,59% ugljika i 31,03% kisika, a nastaje interakcijom tvari B s etanolom u molarnom omjeru 1:1. Poznato je da je tvar B prirodnog porijekla.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

1) napraviti izračune potrebne za pronalaženje formule tvari A;

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu tvari A, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

4) napišite jednadžbu reakcije dobivanja tvari A iz tvari B i etanola.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Neka organska tvar A sadrži po masi 10,68% dušika, 54,94% ugljika i 24,39% kiselosti i nastaje tijekom interakcije tvari B s prop-no-lom-1 u mo-larnom od-no-she-nii 1:1. Poznato je da je tvar B prirodna amino-kiselina.

Na temelju zadanih uvjeta:

1) o izračunima koji nisu potrebni za pronalaženje formule tvari A;

2) utvrditi njegov molekularni oblik;

3) stvoriti strukturni oblik tvari A, koji stvara niz veza atoma u mol- le-ku-le;

4) napišite jednadžbu reakcije dobivanja tvari A iz tvari B i n-pro-pa-no-la.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Određena tvar, koja je sol organskog podrijetla, sadrži 12,79% dušika, 43,84% ugljika i 32,42% klora, a nastaje reakcijom primarnog amina s kloroetanom.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

1) napraviti izračune potrebne za pronalaženje formule izvorne organske tvari;

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu ove tvari, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

4) napišite jednadžbu reakcije za dobivanje ove tvari iz primarnog amina i kloroetana.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Spaljivanjem dipeptida prirodnog podrijetla mase 3,2 g dobiveno je 2,688 litara ugljičnog dioksida (n.s.), 448 ml dušika (n.s.) i 2,16 g vode. Kad je ova tvar hidrolizirana u prisutnosti kalijevog hidroksida, nastala je samo jedna sol.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

1) napraviti izračune potrebne za pronalaženje formule dipeptida;

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu dipeptida, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

4) napišite jednadžbu reakcije hidrolize ovog dipeptida u prisutnosti kalijevog hidroksida.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Spaljivanjem dipeptida prirodnog podrijetla mase 6,4 g dobiveno je 5,376 litara ugljičnog dioksida (n.s.), 896 ml dušika (n.s.) i 4,32 g vode. Kada je ova tvar hidrolizirana u prisutnosti klorovodične kiseline, nastala je samo jedna sol.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

1) napraviti izračune potrebne za pronalaženje formule dipeptida;

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu dipeptida, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

4) napišite jednadžbu reakcije hidrolize ovog dipeptida u prisutnosti klorovodične kiseline.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Izgaranjem neke organske tvari mase 4,12 g nastalo je 3,584 litre ugljičnog dioksida (n.s.), 448 ml dušika (n.s.) i 3,24 g vode. Kada se zagrijava s klorovodičnom kiselinom, ova tvar se podvrgava hidrolizi, čiji su proizvodi spojevi sastava i alkohola.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

1) napraviti izračune potrebne za pronalaženje formule izvorne organske tvari;

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu ove tvari, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

4) napišite jednadžbu reakcije hidrolize ove tvari u prisutnosti klorovodične kiseline.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Izgaranjem određene organske tvari mase 4,68 g dobiveno je 4,48 litara ugljičnog dioksida (n.s.), 448 ml dušika (n.s.) i 3,96 g vode. Kada se zagrijava s otopinom natrijevog hidroksida, ova tvar se podvrgava hidrolizi, čiji su proizvodi sol prirodne aminokiseline i sekundarni alkohol.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

1) napraviti izračune potrebne za pronalaženje formule izvorne organske tvari;

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu ove tvari, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Pri spaljivanju određene organske tvari mase 17,55 g dobiveno je 16,8 litara ugljičnog dioksida (n.s.), 1,68 litara dušika (n.s.) i 14,85 g vode. Kada se zagrijava s otopinom natrijevog hidroksida, ova tvar se podvrgava hidrolizi, čiji su proizvodi sol prirodne aminokiseline i sekundarni alkohol.

Na temelju podataka o uvjetima problema:

1) napraviti izračune potrebne za pronalaženje formule izvorne organske tvari;

2) utvrditi njegovu molekulsku formulu;

3) stvoriti strukturnu formulu ove tvari, koja odražava redoslijed veza atoma u molekuli;

4) napišite jednadžbu reakcije hidrolize ove tvari u prisutnosti natrijevog hidroksida.

Rješenja zadataka s dugim odgovorima ne provjeravaju se automatski.
Na sljedećoj stranici tražit će se da ih sami provjerite.

Izgaranjem određene organske tvari mase 35,1 g dobiveno je 33,6 litara ugljičnog dioksida (n.s.), 3,36 litara dušika (n.s.) i 29,7 g vode. Kada se zagrijava s otopinom kalijevog hidroksida, ova tvar se podvrgava hidrolizi, čiji su proizvodi sol prirodne aminokiseline i sekundarni alkohol.

Ovaj materijal pruža detaljnu analizu i algoritme za rješavanje 34 zadatka iz demo verzije Jedinstvenog državnog ispita-2018 iz kemije, a također daje preporuke o korištenju priručnika za pripremu za Jedinstveni državni ispit.

Zadatak 34

Kad se uzorak kalcijevog karbonata zagrijavao, dio tvari se razgradio. Pritom je ispušteno 4,48 litara (n.s.) ugljičnog dioksida. Masa krutog ostatka bila je 41,2 g. Ovaj ostatak je dodan u 465,5 g otopine klorovodične kiseline uzete u suvišku. Odredite maseni udio soli u dobivenoj otopini.

U svom odgovoru zapišite jednadžbe reakcija koje su navedene u postavci zadatka i navedite sve potrebne izračune (navedite mjerne jedinice traženih veličina).

Priručnik sadrži detaljan teorijski materijal o svim temama testiranim Jedinstvenim državnim ispitom iz kemije. Nakon svakog odjeljka daju se zadaci na više razina u obliku Jedinstvenog državnog ispita. Za konačnu kontrolu znanja, opcije obuke koje odgovaraju Jedinstvenom državnom ispitu dane su na kraju priručnika. Učenici neće morati tražiti dodatne informacije na internetu i kupovati druge udžbenike. U ovom vodiču pronaći će sve što im je potrebno za samostalnu i učinkovitu pripremu ispita. Priručnik je namijenjen učenicima srednjih škola za pripremu za jedinstveni državni ispit iz kemije.

Odgovor: Zapišimo ukratko uvjet za ovaj problem.

Nakon što su sve pripreme obavljene, prelazimo na rješenje.

1) Odredite količinu CO 2 sadržanu u 4,48 litara. njegov.

n(CO 2) = V/Vm = 4,48 l / 22,4 l/mol = 0,2 mol

2) Odredite količinu nastalog kalcijevog oksida.

Prema jednadžbi reakcije nastaje 1 mol CO 2 i 1 mol CaO

Stoga: n(CO2) = n(CaO) i iznosi 0,2 mol

3) Odredite masu 0,2 mol CaO

m(CaO) = n(CaO) M(CaO) = 0,2 mol 56 g/mol = 11,2 g

Dakle, čvrsti ostatak mase 41,2 g sastoji se od 11,2 g CaO i (41,2 g - 11,2 g) 30 g CaCO 3

4) Odredite količinu CaCO 3 sadržanu u 30 g

n(CaCO3) = m(CaCO 3) / M(CaCO 3) = 30 g / 100 g/mol = 0,3 mol

Po prvi put se učenicima i pristupnicima nudi udžbenik za pripremu Jedinstvenog državnog ispita iz kemije koji sadrži zadatke za obuku prikupljene po temama. U knjizi su prikazani zadaci različitih tipova i razina složenosti na svim ispitivanim temama kolegija kemije. Svaki dio priručnika sadrži najmanje 50 zadataka. Zadaci odgovaraju suvremenom obrazovnom standardu i propisima o provođenju jedinstvenog državnog ispita iz kemije za maturante srednjoškolskih ustanova. Ispunjavanje predloženih zadataka obuke o temama omogućit će vam da se kvalitativno pripremite za polaganje Jedinstvenog državnog ispita iz kemije. Priručnik je namijenjen učenicima srednjih škola, pristupnicima i profesorima.

CaO + HCl = CaCl 2 + H 2 O

CaCO3 + HCl = CaCl2 + H2O + CO2

5) Odredite količinu kalcijevog klorida koja nastaje kao rezultat ovih reakcija.

Reakcija je uključivala 0,3 mol CaCO 3 i 0,2 mol CaO za ukupno 0,5 mol.

Prema tome nastaje 0,5 mol CaCl2

6) Izračunajte masu 0,5 mola kalcijeva klorida

M(CaCl2) = n(CaCl2) M(CaCl2) = 0,5 mol · 111 g/mol = 55,5 g.

7) Odredite masu ugljičnog dioksida. Reakcija razgradnje uključivala je 0,3 mola kalcijevog karbonata, dakle:

n(CaCO3) = n(CO 2 ) = 0,3 mol,

m(CO2) = n(CO2) M(CO 2 ) = 0,3 mol · 44 g/mol = 13,2 g.

8) Odredi masu otopine. Sastoji se od mase klorovodične kiseline + mase krutog ostatka (CaCO 3 + CaO) minuta, mase oslobođenog CO 2. Zapišimo ovo kao formulu:

m(r-ra) = m(CaCO 3 + CaO) + m(HCl) – m(CO 2 ) = 465,5 g + 41,2 g – 13,2 g = 493,5 g.

Nova referentna knjiga sadrži sav teorijski materijal o tečaju kemije potreban za polaganje Jedinstvenog državnog ispita. Obuhvaća sve elemente sadržaja, provjerene ispitnim materijalima, te pomaže u generaliziranju i sistematiziranju znanja i vještina za srednjoškolski (srednjoškolski) predmet. Teorijski materijal je prikazan u sažetom, pristupačnom obliku. Svaki odjeljak popraćen je primjerima zadataka za obuku koji vam omogućuju provjeru znanja i stupnja pripremljenosti za certifikacijski ispit. Praktični zadaci odgovaraju formatu jedinstvenog državnog ispita. Na kraju priručnika dani su odgovori na zadatke koji će vam pomoći da objektivno procijenite razinu svog znanja i stupanj pripremljenosti za certifikacijski ispit. Priručnik je namijenjen učenicima srednjih škola, pristupnicima i profesorima.

9) I na kraju ćemo odgovoriti na pitanje zadatka. Nađimo maseni udio u % soli u otopini pomoću sljedećeg čarobnog trokuta:


ω%(CaCI2) = m(CaCI 2) / m(otopina) = 55,5 g / 493,5 g = 0,112 ili 11,2%

Odgovor: ω% (CaCI 2) = 11,2%

opcija 1

Tijekom toplinske obrade bakrenog nitrata (II) mase 94 g, dio tvari se raspao i oslobodilo se 11,2 litre mješavine plinova. 292 je dodan rezultirajućem krutom ostatku g 10% otopine klorovodične kiseline. Odredite maseni udio klorovodične kiseline u dobivenoj otopini.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za toplinsku razgradnju bakrova (II) nitrata:

2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 + (Cu(NO 3) 2 ) ostatak. (1),

gdje (Cu(NO 3) 2 ) ostatak. – neraspadnuti dio bakrovog (II) nitrata.

  • Dakle, čvrsti ostatak je smjesa dobivenog bakrova(II) oksida i preostalog bakrova(II) nitrata.
  • Samo jedna komponenta krutog ostatka reagira s klorovodičnom kiselinom - rezultirajući CuO:

CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O (2)

n(NO2 + O2) = 11,2 l/ 22,4 l/mol = 0,5madež.

  • Iz jednadžbe (1): n(CuO) = n(NO 2 + O 2) ∙ 2/5= 0,5 madež∙ 2/5 = 0,2madež.
  • Pomoću jednadžbe (2) izračunavamo količinu klorovodične kiseline koja je reagirala s CuO:

n(HCl (reakcija)) = 2∙ n(CuO) = 2∙0,2 madež = 0,4madež.

  • Nađimo ukupnu masu i količinu klorovodične kiseline uzete za reakciju:

m(HCl (općenito)) in-va = m(HCl (ukupni)) otopina ∙ ω (HCl) = 292 G∙ 0,1 = 29,2 G.

n(HCl (ukupno)) = m(HCl (općenito)) in-va / M(HCl) = 29,2 G / 36,5 g/mol= 0,8 madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu preostale klorovodične kiseline u dobivenoj otopini:

n(HCl (rez.)) = n(HCl (ukupno)) – n(HCl (reag.)) = 0,8 madež - 0,4 madež = 0,4madež.

m(HCl (rez.)) = n(HCl (rez.))∙ M(HCl) = 0,4 madež∙ 36,5 g/mol = 14,6G.

  • m kon.r-ra:

m kon.r-ra = m(CuO) + m(Cu(NO 3) 2 (preostalo)) + m(HCl (ukupna)) otopina

  • Izračunajmo masu nastalog CuO:

m(CuO) = n(CuO)∙ M(CuO) = 0,2 madež∙ 80 g/mol = 16 G.

  • Izračunajmo masu neraspadnutog Cu(NO 3) 2:

n(Cu(NO 3) 2 (reakcija)) = n(CuO) = 0,2 madež,

gdje je Cu(NO 3) 2(reakcija) razgrađeni dio bakrovog (II) nitrata.

m(Cu(NO 3) 2 (reakcija)) = n(Cu(NO 3) 2 (reakcija)) ∙ M(Cu(NO3)2) = 0,2 madež ∙ 188 g/mol = 37,6 G.

m(Cu(NO 3) 2 (preostalo)) = m(Cu(NO 3) 2 (početno)) – m(Cu(NO 3) 2 (reakcija)) = 94 G – 37,6 G = 56,4 G.

  • m kon.r-ra = m(CuO) + m(Cu(NO 3) 2 (preostalo)) + m(HCl (ukupna)) otopina = 16 g + 56,4g + 292 G = 364,4G
  • Odredite maseni udio klorovodične kiseline u dobivenoj otopini ω (HCl) kon. otopina:

ω (HCl) kon.rr = m(HCl (preostalo))/ m kon.r-ra = 14,6 G / 364, 4G= 0,0401 (4,01 %)

Odgovor:ω (HCl) = 4,01%

opcija 2

Prilikom kalciniranja smjese natrijevog karbonata i magnezijevog karbonata do konstantne maseIspušteno je 4,48 litara plina. Čvrsti ostatak potpuno je reagirao sa 73 g 25% otopine klorovodične kiseline. Izračunajte maseni udio natrijeva karbonata u početnoj smjesi.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za toplinsku razgradnju magnezijevog karbonata:

MgCO 3 → MgO + CO 2 (1)

  • Dakle, kruti ostatak je smjesa dobivenog magnezijevog oksida i izvornog natrijevog karbonata.Obje komponente krutog ostatka reagiraju s klorovodičnom kiselinom:

MgO+ 2HCl → MgCl 2 + H 2 O(2)

Na 2 CO 3 + 2HCl → MgCl 2 + CO 2 + H 2 O (3)

  • Izračunajmo količinu oslobođene tvari CO 2 koja se oslobađa tijekom razgradnje MgCO 3:

n(CO2) = 4,48 l/ 22,4 l/mol = 0,2 madež.

  • Iz jednadžbe (1): n(MgO) = n(CO2) = 0,2 madež,

m(MgO) = n(MgO)∙ M(MgO) = 0,2 madež∙ 40 g/mol = 8 G.

  • Nađimo količinu klorovodične kiseline potrebne za reakciju s MgO:

n(HCl) 2 = 2∙ n(MgO) = 2∙0,2 madež = 0,4 madež.

  • Nađimo ukupnu masu i količinu klorovodične kiseline uzete za reakciju:

m(HCl (općenito)) in-va = m(HCl (ukupni)) otopina ∙ ω (HCl) = 73 G ∙ 0,25 = 18,25 G,

n(HCl (ukupno)) = m(HCl (općenito)) in-va / M(HCl) = 18,25 G / 36,5 g/mol= 0,5 madež.

  • Nađimo količinu klorovodične kiseline potrebne za reakciju s Na 2 CO 3:

n(HCl) 3 = n(HCl (ukupno)) – n(HCl)2 = 0,5 madež - 0,4 madež = 0,1 madež.

  • Odredimo količinu tvari i masu natrijeva karbonata u početnoj smjesi.

Iz jednadžbe (3): n(Na 2 CO 3) = 0,5∙ n(HCl) 3 = 0,5∙0,1 mol = 0,05 mol.

m(Na2CO3) = n(Na 2 CO 3) ∙ M(Na2C03) = 0,05 madež, ∙ 106 G/ madež = 5,3 G.

  • Odredimo količinu tvari i masu magnezijevog karbonata u početnoj smjesi.

Iz jednadžbe (1): n(MgCO3) = n(CO2) = 0,2 madež,

m(MgCO3) = n(MgCO 3) ∙ M(MgC03) = 0,2 madež∙ 84g/mol = 16,8G.

  • Odredimo masu početne smjese i maseni udio natrijeva karbonata u njoj:

m(MgCO 3 + Na 2 CO 3) = m(MgCO3)+ m(Na2C03) = 16,8 G + 5,3 G = 22,1G.

ω (Na2CO3) = m(Na 2 CO 3) / m(MgCO3 + Na2C03) = 5,3 G / 22,1G = 0,24 (24 %).

Odgovor:ω (Na2C03) = 24%.

Opcija 3

Pri zagrijavanju uzorka srebrnog nitrata(ja) dio tvari se razgradi i nastane kruti ostatak mase 88 g. Tom ostatku doda se 200 g 20%-tne otopine klorovodične kiseline i dobije se otopina mase 205,3 g s masenim udjelom klorovodične kiseline 15,93%. Odredite volumen smjese plinova koja se oslobađa pri raspadu srebrnog nitrata(ja) .

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za razgradnju srebrnog nitrata (I):

2AgNO 3 → 2Ag + 2NO 2 + O 2 + (AgNO 3 ) ostatak. (1)

gdje (AgNO 3 ) ostatak. – neraspadnuti dio srebro(I) nitrata.

  • Dakle, čvrsti ostatak je smjesa nastalog srebra i preostalog srebrovog (I) nitrata.

m(HCl) i cx. = 20 G ∙ 0,2 = 40G

n(HCl) i cx. = 40 G / 36,5 g/mol= 1,1madež

  • Izračunajmo masu i količinu klorovodične kiseline u dobivenoj otopini:

m(HCl) kon. = 205,3 G ∙ 0,1593 = 32,7 G

n(HCl) kon. = 32,7 G / 36,5 g/mol= 0,896 madež(0,9 mol)

  • Izračunajmo količinu klorovodične kiseline koja je ušla u reakciju s AgNO 3:

n(HCl) reakcija = 1,1 madež - 0,896 madež= 0,204 madež(0,2 mol)

  • Nađimo količinu tvari i masu neraspadnutog srebrnog nitrata:

Prema jednadžbi (2) n(AgNO 3) oc t. = n(HCl) reakcija = 0,204 madež.(0,2 mol)

m(AgNO 3) oc t. = (AgNO 3) oc t. ∙ M(AgNO3) = 0,204 madež∙ 170 g/mol = 34,68G.(34 g)

  • Nađimo masu nastalog srebra:

m(Ag) = m ostatak – m((AgNO 3) oc t) = 88 G – 34,68 G = 53,32 G.(54 g)

n(Ag) = m(Ag)/ M(Ag) = 53,32 G / 108 g/mol= 0,494 madež. (0,5 mol)

  • Nađimo količinu tvari i volumen smjese plinova nastalih tijekom razgradnje srebrnog nitrata:
  • Prema jednadžbi (1) n(NO 2 + O 2) = 3/2∙ n(Ag) = 3/2 ∙0,494 madež= 0,741madež(0,75 mol)

V(NO 2 + O 2) = n(NO 2 + O 2) ∙ V m = 0,741madež∙ 22,4 l/ madež = 16,6l.(16,8l).

Odgovor: V(NO2 + O2) = 16,6 l. (16,8l).

Opcija 4

Pri razgradnji uzorka barijevog karbonata oslobođen je plin volumena 4,48 litara (u standardnim uvjetima). Masa krutog ostatka bila je 50 g. Nakon toga, ostatku je uzastopno dodano 100 ml vode i 200 g 20%-tne otopine natrijevog sulfata. Odredite maseni udio natrijeva hidroksida u dobivenoj otopini.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za toplinsku razgradnju barijevog karbonata:

BaCO 3 → BaO + CO 2 (1)

  • Dakle, čvrsti ostatak je smjesa nastalog barijevog oksida i neraspadnutog barijevog karbonata.
  • Kada se doda voda, barijev oksid se otapa:

BaO + H 2 O → Ba(OH) 2 (2)

a nastali barijev hidroksid dalje reagira s natrijevim sulfatom:

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2NaOH(3)

  • Barijev karbonat je netopljiv u vodi, pa ne prelazi u otopinu.
  • Izračunajmo količinu ugljičnog dioksida koja se oslobađa tijekom kalcinacije barijevog karbonata:

n(CO2) = 4,48 l / 22,4 l/mol= 0,2 madež,

Iz jednadžbe (1): n(BaO) = n(CO2) = 0,2 madež,

m(BaO) = n(BaO)∙ M(BaO) = 0,2 madež∙ 153 g/mol = 30,6 G.

  • Odredimo koji od reagensa Ba(OH) 2 ili Na 2 SO 4 potpuno reagira.
  • Izračunajmo masu i količinu natrijevog sulfata:

m(Na 2 SO 4) u - va = m(Na 2 SO 4) p - ra ∙ ω (Na2SO4) = 200 G ∙ 0,2 = 40 G

n(Na2SO4) = m(Na 2 SO 4) in - va / M(Na2SO4) = 40 G / 142G/ madež= 0,282madež.

  • Iz jednadžbe (2): n(BaO) = n(Ba(OH)2) = 0,2 madež.
  • To znači da se natrijev sulfat uzima u suvišku, a barijev hidroksid potpuno reagira.
  • Izračunajmo količinu tvari i masu nastalog natrijevog hidroksida:

Iz jednadžbe (3): n(NaOH) = 2∙ n(Ba(OH) 2) = 2∙0,2 madež = 0,4 madež

m(NaOH) in-va = n(NaOH)∙ M(NaOH) = 0,4 madež ∙ 40 g/mol= 16 G.

  • Izračunajmo masu dobivene otopine:

m kon.r-ra = m(BaO) + m(H20)+ m(Na 2 SO 4) otopina – m(BaSO 4)

m(H2O) = ρ (H 2 O) ∙ V(H2O) = 1 g/ml∙ 100 ml = 100 G

Iz jednadžbe (3): n(BaSO4) = n(Ba(OH)2) = 0,2 madež

m(BaSO4) = n(BaSO 4) ∙ M(BaSO4) = 0,2 g/mol∙ 233 madež = 46,6 G.

m kon.r-ra = m(BaO) + m(H20)+ m(Na 2 SO 4) otopina – m(BaS04) = 30,6 G + 100 G + 200 G – 46,6 G = 284G.

  • Maseni udio natrijevog hidroksida u otopini jednak je:

ω (NaOH) = m(NaOH) / m kon.r-ra = 16 G /284 G = 0,0563 (5,63 %).

Odgovor: ω (NaOH) = 5,63 %.

Opcija 5

Kad se uzorak magnezijevog nitrata zagrijavao, dio tvari se raspao. Masa krutog ostatka bila je 15,4 g. Ovaj ostatak može reagirati s 20 g 20%-tne otopine natrijevog hidroksida. Odredite masu izvornog uzorka i volumen oslobođenih plinova (u standardnim jedinicama).

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za toplinsku razgradnju magnezijevog nitrata:

2Mg(NO 3) 2 →t 2MgO + 4NO 2 + O 2 + (Mg(NO 3) 2 ) ostatak. (1),

gdje (Cu(NO 3) 2 ) ostatak. – nerazgrađeni dio magnezijevog nitrata.

  • Dakle, čvrsti ostatak je smjesa dobivenog magnezijevog oksida i preostalog magnezijevog nitrata. Samo jedna komponenta krutog ostatka reagira s natrijevim hidroksidom - preostali Mg(NO 3) 2:

Mg(NO 3) 2 + 2NaOH → Mg(OH) 2 + 2NaNO 3 (2)

  • Nađimo količinu tvari i masu natrijevog hidroksida:

m(NaOH) = m(NaOH) otopina ∙ ω (NaOH) = 20 G∙ 0,2 = 4 G

n(NaOH). = m(NaOH)/ M(NaOH) = 4 G / 40 g/mol= 0,1 madež.

Iz jednadžbe (2): n(Mg(NO 3) 2) ostalo. = 0,5∙ n(NaOH) = 0,5∙0,1 mol = 0,05 mol,

m(Mg(NO 3) 2) ostalo. = n(Mg(NO 3) 2) ostalo. ∙ M(Mg(NO3)2) = 0,05 madež,∙ 148g/mol = 7,4G.

  • Nađimo masu i količinu tvari magnezijevog oksida:

m(MgO) = m ostatak – m(Mg(NO 3) 2) ostalo. = 15,4 G – 7,4G = 8G.

n(MgO). = m(MgO)/ M(MgO) = 8 G / 40 g/mol= 0,2madež.

  • Nađimo količinu tvari i volumen plinske smjese:

Iz jednadžbe (1): n(NO 2 + O 2) = 5/2 ∙ n(CuO)= 5/2 ∙ 0,2 madež= 0,5 madež.

V(NO 2 + O 2) = n(NO 2 + O 2) ∙ V m = 0,5 madež∙ 22,4 l/ madež = 11,2 l.

  • Nađimo količinu tvari i masu izvornog magnezijevog karbonata:

Iz jednadžbi (1): n(Mg(NO 3) 2) reakcija. = n(MgO) = 0,2 madež.

m(Mg(NO 3) 2) reakcija. = n(Mg(NO 3) 2) reakcija. ∙ M(Mg(NO3)2) = 0,2 madež,∙ 148 g/mol = 29,6G.

m(Mg(NO 3) 2) ref. = m(Mg(NO 3) 2) reakcija. + m(Mg(NO 3) 2) ostalo = 29,6 G+7,4G = 37G.

Odgovor: V(NO2 + O2) = 11,2 l; m(Mg(NO3)2) = 37 G.

Opcija 6

Pri razgradnji uzorka barijevog karbonata oslobođen je plin volumena 1,12 litara (u standardnim uvjetima). Masa krutog ostatka bila je 27,35 g. Nakon toga je ostatku dodano 73 g 30%-tne otopine klorovodične kiseline. Odredite maseni udio klorovodične kiseline u dobivenoj otopini.

  • Kad se barijev karbonat raspadne, nastaje barijev oksid i oslobađa se ugljikov dioksid:

BaCO 3 → t BaO + CO 2

  • Izračunajmo količinu ugljičnog dioksida koja se oslobađa tijekom kalcinacije barijevog karbonata:

n(CO2) = 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 madež,

stoga je kao rezultat reakcije razgradnje barijeva karbonata nastalo 0,05 mol barijeva oksida, a reagiralo je i 0,05 mol barijeva karbonata. Izračunajmo masu nastalog barijevog oksida:

m(BaO) = 153 g/mol∙ 0,05 madež = 7,65 G.

  • Izračunajmo masu i količinu tvari preostalog barijevog karbonata:

m(BaCO 3) ostalo. = 27,35 G – 7,65 G = 19,7 G

n(BaCO 3) ostalo. = 19,7 G/ 197 g/mol = 0,1 madež.

  • Obje komponente krutog ostatka - dobiveni barijev oksid i preostali barijev karbonat - stupaju u interakciju s klorovodičnom kiselinom:

BaO + 2HCl → BaCl 2 + H 2 O

BaCO 3 + 2HCl → BaCl 2 + CO 2 + H 2 O.

  • Izračunajmo količinu tvari i masu klorovodika u interakciji s barijevim oksidom i karbonatom:

n(HCl) = (0,05 madež + 0,1 madež) ∙ 2 = 0,3 madež;

m(HCl) = 36,5 g/mol∙ 0,3 madež = 10,95 G.

  • Izračunajmo masu preostalog klorovodika:

m(HCl) odmor. = 73 g ∙ 0,3 – 10,95 G = 10,95 G.

  • Izračunajmo masu konačne otopine:

m kon.r-ra = m ostatak + m(HCl) otopina – m(CO2) = 27,35 G +73G– 4,4 G= 95,95 G.

  • Maseni udio preostale klorovodične kiseline u otopini jednak je:

ω (HCl) = m(HCl) odmor. / m kon.r-ra = 10,95 g / 95,95 g = 0,114 (11,4%).

Odgovor: ω (HCl) = 11,4 %.

Opcija 7

Zagrijavanjem uzorka srebrnog nitrata došlo je do raspadanja dijela tvari i oslobađanja mješavine plinova volumena 6,72 litre (u standardnim uvjetima).Masa ostatka bila je 25 g. Nakon toga je ostatak stavljen u 50 ml vode i dodano je 18,25 g 20% ​​otopine klorovodične kiseline. Odredite maseni udio klorovodične kiseline u dobivenoj otopini.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za toplinsku razgradnju srebrovog (I) nitrata:

2AgNO 3 → 2Ag + 2NO 2 + O 2 (1)

  • Čvrsti ostatak je mješavina nastalog srebra i preostalog srebrovog (I) nitrata.
  • Samo srebrov (I) nitrat reagira s klorovodičnom kiselinom:

AgNO 3 + HCl → AgCl↓ + HNO 3 (2)

  • Izračunajmo količinu plinova koja nastaje pri razgradnji srebrnog nitrata:

n(NO2 + O2) = 6,72 l/22,4 l/mol = 0,3 madež.

  • Prema jednadžbi (1) n(Ag) = 2/3∙ n(NO 2 + O 2) = 2/3∙0,3 madež = 0,2 madež

m(AgNO 3) oc t. = 25 G – 21,6 G = 3,4 G

n(AgNO3) oc t. = 3,4 G / 170 g/mol= 0,02 madež.

  • Izračunajmo masu i količinu klorovodične kiseline u njezinoj izvornoj otopini:

m(HCl) i cx. = 18,25 G∙ 0,2 = 3,65 G

n(HCl) i cx. = 3,65 G/36,5 g/mol= 0,1 madež

  • Prema jednadžbi (2) n(AgNO 3) oc t. = n(AgCl) = n(HCl) reakcija , Gdje n(HCl) reakcija – količina tvari klorovodične kiseline koja je reagirala s AgNO 3. Prema tome, količina tvari i masa neizreagirane klorovodične kiseline:

n(HCl) odmor. = 0,1 madež – 0,02 madež = 0,08 madež;

m(HCl) odmor. = 0,08 madež∙ 36.5 g/mol= 2,92 G.

  • Izračunajmo masu nataloženog sedimenta

m(AgCl) = n(AgCl)∙ M(AgCl) = 0,02 madež∙ 143,5 g/mol= 2,87 G.

  • Masa dobivene otopine jednaka je:

m con.p-pa = m ostatak + m(HCl) otopina + m(H 2 O) – m(AgCl) = 3,4 G + 18,25 G+ 50 G – 2,87 G = 68,78 G.

  • Maseni udio u dobivenoj otopini klorovodične kiseline jednak je:

ω (HCl) = m(HCl) odmor. / m kon.p-pa = 2,92 G/68,78 G = 0,0425 (4,25 %).

Odgovor: ω (HCl) = 4,25 %.

Opcija 8

Zagrijavanjem uzorka cinkovog nitrata došlo je do raspadanja dijela tvari i oslobađanja 5,6 litara plinova (u standardnim uvjetima). Ostatak od 64,8 g potpuno je otopljen u minimalnom volumenu 28% otopine natrijevog hidroksida. Odredite maseni udio natrijeva nitrata u konačnoj otopini.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za toplinsku razgradnju cink nitrata:

2Zn(NO 3) 2 → 2ZnO + 4NO 2 + O 2 + (Zn(NO 3) 2 ) ostalo. (1),

gdje (Zn(NO 3) 2 ) ostatak. – nerazgrađeni dio cinkovog nitrata.

  • Dakle, čvrsti ostatak je smjesa nastalog cinkovog oksida i preostalog cinkovog nitrata.
  • Obje komponente krutog ostatka - nastali CuO i preostali Zn(NO 3) 2 - reagiraju s otopinom natrijevog hidroksida:

ZnO + 2NaOH+ H 2 O → Na 2 (2)

Zn(NO 3) 2 + 4NaOH → Na 2 + 2NaNO 3 (3)

  • Izračunajmo količinu tvari u dobivenoj plinskoj smjesi:

n(NO2 + O2) = 5,6 l/ 22,4 l/mol = 0,25 madež.

  • Iz jednadžbe (1): n(ZnO) = n(NO 2 + O 2) ∙ 2/5 = 0,25 madež ∙ 2/5 = 0,1madež.

m(ZnO) = n(ZnO)∙ M(ZnO) = 0,1 madež∙ 81 g/mol = 8,1 G.

  • Nađimo masu preostalog cink nitrata i njegovu količinu:

m(Zn(NO 3) 2 (preostalo)) = m ostatak – m(ZnO) = 64,8 G – 8,1 G = 56,7 G.

n(Zn(NO 3) 2 (preostalo)) = m(Zn(NO 3) 2 (preostalo))/ M(Zn(NO3)2) = 56,7 G / 189 g/mol= 0,3 madež.

  • Pomoću jednadžbe (2) izračunavamo količinu NaOH potrebnu za reakciju sa ZnO:

n(NaOH (reakcija)2) = 2∙ n(ZnO) = 2∙0,1 madež = 0,2madež.

  • Pomoću jednadžbe (3) izračunavamo količinu NaOH potrebnu za reakciju s nerazgrađenim Zn(NO 3) 2:

n(NaOH (reakcija)3) = 4∙ n(Zn(NO 3) 2 (preostalo))= 4∙ 0,3 madež = 1,6 madež.

  • Nađimo ukupnu količinu tvari i masu natrijevog hidroksida potrebnu za otapanje krutog ostatka:

n(NaOH (reagirati)) = n(NaOH (reakcija)2) + n(NaOH (reakcija)3) = 0,2 madež +1,6 madež= 1,8madež

m(NaOH (reakcija)) tvari = n(NaOH (reaktivan)) ∙ M(NaOH) = 1,4 madež∙40 g/mol= 56 G

  • Masa 28% otopine natrijevog hidroksida:

m(NaOH) otopina = m(NaOH (reakcija)) tvari / ω (NaOH) = 56 G / 0,28 = 200 G

  • Nađimo količinu tvari i masu natrijevog nitrata u dobivenoj otopini:

n(NaNO3) = 2 n(Zn(NO 3) 2 (preostalo)) = 2∙0,3 madež = 0,6 madež.

m(NaNO3) = n(NaNO3)∙ M(NaN03) = 0,6 madež∙ 85 G/ madež = 51 G.

  • Nađite masu konačne otopine m kon.r-ra:

m kon.r-ra = m ostatak + m(NaOH) otopina = 64,8 g + 200g = 264,8G

  • Odredite maseni udio natrijeva nitrata u dobivenoj otopini:

ω (NaNO3) = m(NaNO3)/ m kon.r-ra = 51 G / 264,8G= 0,1926 (19,26 %)

Odgovor:ω (NaNO 3) = 19,26%

Opcija 9

Prilikom provođenja elektrolize 360 ​​g 15% otopine bakrenog klorida (II) proces je zaustavljen kada je na anodi ispušteno 4,48 litara plina. Od dobivene otopine uzet je dio mase 66,6 g. Izračunajte masu 10%-tne otopine natrijevog hidroksida potrebnu za potpuno taloženje bakrenih iona iz odabranog dijela otopine.

Riješenje.

CuCl 2 → (elektroliza) Cu + Cl 2

m(CuCl 2) ref. = m(CuCl 2) otopina ∙ ω (CuCl2) = 360 G∙ 0,15 = 54 G

n(CuCl 2) ref. = m(CuCl 2) ref. / M(CuCl2) = 54 G / 135 g/mol= 0,4 madež.

n(Cl2)= V(Cl 2)/ Vm= 4,48 l / 22,4 l/mol= 0,2 madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu CuCl 2 koja je ostala u otopini:

n(CuCl 2) reakcija = n(Cl 2) = 0,2 mol.

n(CuCl 2) ostalo. = n(CuCl 2) ref. – n(CuCl 2) reakcija = 0,4 madež – 0,2 madež = 0,2 madež.

m(CuCl 2) ostalo. = n(CuCl 2) ostalo. ∙ M(CuCl2) = 0,2 madež∙135 g/mol= 27 G.

m kon.r-ra = m(CuCl 2) otopina – m(Cl 2) – m(Cu)

m(Cl2) = n(Cl 2)∙ M(Cl 2) = 0,2 madež∙71 g/mol = 14,2 G.

m(Cu) = n(Cu)∙ M(Cu) = 0,2 madež∙64 g/mol = 12,8 G.

m kon.r-ra = m(CuCl 2) otopina – m(Cl 2) – m(Cu) = 360 G – 14,2 G – 12,8 G = 333 G

ω (CuCl 2) kon. = m(CuCl 2) ostalo. / m kon.r-ra = 27 G/ 333 G = 0,0811

m(CuCl 2) dijelova = m Dio otopine ∙ ω (CuCl 2) kon. = 66,6 G∙0,0811 = 5,4 G

n(CuCl 2) dijelova = m(CuCl 2) dijelova / M(CuCl2) = 5,4 G / 135 g/mol= 0,04 madež.

n(NaOH) = 2∙ n(CuCl 2) dijelova = 2∙0,04 madež = 0,08 madež.

m(NaOH) in-va = n(NaOH)∙ M(NaOH) = 0,08 madež∙40 g/mol= 3,2 G.

m(NaOH) otopina = m(NaOH) in-va / ω (NaOH) = 3,2 G / 0,1 = 32 G.

Odgovor:m(NaOH) otopina = 32 G.

Opcija 10

Prilikom izvođenja elektrolize 500 g 16% otopine bakrenog sulfata (II) proces je zaustavljen kada je na anodi ispušteno 1,12 litara plina. Od dobivene otopine uzet je dio mase 98,4 g. Izračunajte masu 20%-tne otopine natrijevog hidroksida potrebnu za potpuno taloženje bakrenih iona iz odabranog dijela otopine.

Riješenje.

m(CuSO 4) ref. = m(CuSO 4) otopina ∙ ω (CuSO 4) = 500 G∙ 0,16 = 80 G

n(CuSO 4) ref. = m(CuSO 4) ref. / M(CuSO 4) = 80 G / 160 g/mol= 0,5 madež.

n(O 2)= V(O 2)/ Vm= 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu CuSO 4 koja ostaje u otopini:

n(CuSO 4) reakcija. = 2∙ n(O 2) = 2∙0,05 madež = 0,1 madež.

n(CuSO 4) ostalo. = n(CuSO 4) ref. – n(CuSO 4) reakcija. = 0,5 madež – 0,1 madež = 0,4 madež.

m(CuSO 4) ostalo. = n(CuSO 4) ostalo. ∙ M(CuSO4) = 0,4 madež∙ 160 g/mol= 64 G.

  • Nađimo masu konačnog rješenja:

m kon.r-ra = m(CuSO 4) otopina – m(O2) – m(Cu)

m(O 2) = n(O 2)∙ M(O 2) = 0,05 mol ∙ 32 g/mol = 1,6 G.

n(Cu) = n(CuSO 4) reakcija. = 0,1 madež.

m(Cu) = n(Cu)∙ M(Cu) = 0,1 madež∙ 64 g/mol = 6,4 G.

m kon.r-ra = m(CuSO 4) otopina – m(O2) – m(Cu) = 500 G – 1,6 G – 6,4 G = 492 G

n(H2SO4) = n(CuSO 4) reakcija. = 0,1 madež.

m(H2SO4)= n(H2SO4)∙ M(H2SO4) = 0,1 madež∙ 98 G/ madež = 9,8 G.

ω (CuSO 4) kon. = m(CuSO 4) ostalo. / m kon. p - ra = 64 G / 492 G = 0,13

ω (H 2 SO 4) kon. = m(H2SO4)/ m kon.r-ra = 9,8 G / 492 G = 0,02

  • Nađimo masu i količinu bakrovog (II) sulfata u odabranom udjelu:

m(CuSO 4) dijelova = m Dio otopine ∙ ω (CuSO 4) kon. = 98,4 G∙ 0,13 = 12,8 G

n(CuSO 4) dijelova = m(CuSO 4) dijelova / M(CuS04) = 12,8 G / 160 g/mol= 0,08 madež.

m(H 2 SO 4) dijelova. = m Dio otopine ∙ ω (H 2 SO 4) kon. = 98,4 G∙ 0,02 = 1,968 G

n(H 2 SO 4) dijelova. = m(H 2 SO 4) dijelova. / M(H2SO4) = 1,968 G / 98g/mol= 0,02madež.

CuSO 4 + 2NaOH → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4 (1)

H 2 SO 4 + 2NaOH→Na 2 SO 4 + 2H 2 O (2)

  • Nađimo masu natrijevog hidroksida potrebnog za taloženje Cu 2+ iona:

Iz jednadžbe (1): n(NaOH) 1 = 2∙ n(CuSO 4) dijelova = 2∙0,08 madež = 0,16 madež.

Iz jednadžbe (2): n(NaOH) 2 = 2∙ n(H 2 SO 4) dijelova. = 2∙0,02 madež = 0,04madež.

n(NaOH (reagirati)) = n(NaOH (reakcija)1) + n(NaOH (reakcija)2) = 0,16 madež +0,04madež= 0,2madež

m(NaOH) in-va = n(NaOH)∙ M(NaOH) = 0,2 madež∙ 40 g/mol= 8G .

m(NaOH) otopina = m(NaOH) in-va / ω (NaOH) = 8 G / 0,2 = 40G.

Odgovor:m(NaOH) otopina = 40 G.

Opcija 11

Elektroliza 282 g 40% otopine bakrenog nitrata (II) prekinuto je nakon što se masa otopine smanjila za 32 g. U dobivenu otopinu dodano je 140 g 40%-tne otopine natrijevog hidroksida. Odredite maseni udio lužine u dobivenoj otopini.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za elektrolizu vodene otopine bakrova (II) nitrata:

2Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O→(elektroliza) 2Su + O 2 + 4HNO 3

Provjerimo ostaje li bakrov nitrat u otopini (II(kada Cu(NO 3) 2 potpuno reagira, započinje elektroliza vode).

  • Nađimo masu i količinu tvari izvornog bakrova (II) sulfata:

m(Cu(NO 3) 2) ref. = m(Cu(NO 3) 2) p - pa ∙ ω (Cu(NO3)2) = 282 G ∙ 0,4 = 112,8G

n(Cu(NO 3) 2) ref. = m(Cu(NO 3) 2) ref. / M(Cu(NO3)2) = 112,8 G / 189G/ madež = 0,6 madež.

Ako se sav Cu(NO 3) 2 potroši, tada će prema jednadžbi elektrolize masa nastalog bakra biti 0,6 madež ∙ 64g/mol = 38,4G, G), oslobođen iz otopine. Posljedično, nakon elektrolize, Cu(NO 3) 2 je ostao u otopini.

  • Dodani natrijev hidroksid reagira s preostalim Cu(NO 3) 2 i nastalom dušičnom kiselinom:

Cu(NO 3) 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓+ 2NaNO 3 (1)

HNO 3 + NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O (2)

  • n(O2) = hmelj n(Cu) = 2 xmadež. m(O2) = 32 x(G), A m(O 2) = 64∙2 x = 128x(G). Prema problemu: m(O 2) + m(O 2) = 32.

32x + 128x = 32

x = 0,2(madež)

  • Nađimo količinu bakrovog (II) nitrata koja je prošla elektrolizu:

n(Cu(NO 3) 2) reakcija. = n(Cu) = 2 xmadež = 2∙0,2 madež = 0,4 madež.

  • Nađimo količinu bakrovog (II) nitrata preostalog u otopini:

n(Cu(NO 3) 2) ostalo. = n(Cu(NO 3) 2) ref. – n(Cu(NO 3) 2) reakcija. = 0,6 madež – 0,4 madež = 0,2 madež.

  • Nađimo količinu tvari nastale dušične kiseline:

n(HNO 3) = 2∙ n(CuSO 4) reakcija. = 2∙0,4 madež = 0,8 madež

m(NaOH (ref.)) in-va = m(NaOH (ref.)) otopina ∙ ω (NaOH) = 140 G ∙ 0,4 = 56G

n(NaOH (ref.)) = m(NaOH (ref.)) in-va / M(NaOH) = 56 G / 40 g/mol= 1,4madež.

n(NaOH) reakcija 1 = 2∙ n(CuSO 4) ostalo. = 2∙0,2 madež = 0,4 madež.

n(NaOH) reakcija 2 = n(HNO3) = 0,8 madež.

n(NaOH) ostalo. = n(NaOH) ref. – n(NaOH) reakcija 1 – n(NaOH) reakcija 2 = 1,4 madež–0,4 madež–0,8madež=0,2madež.

m(NaOH) ostalo. = n(NaOH) ostalo. ∙ M(NaOH) = 0,2 madež∙ 40 g/mol= 8G.

m kon.r-ra = m(Cu(NO 3) 2) otopina + m(NaOH (ref.)) otopina – ( m(Cu)+ m(O 2)) – m(Cu(OH) 2)=

282G + 140 G – 32 G – (0,2 madež∙ 98g/mol) = 370,4G

ω (NaOH) kon.rr = m(NaOH) ostalo. / m kon.r-ra = 8 G / 370,4g = 0,216 (2,16 %).

Odgovor: ω (NaOH) = 2,16 %.

Opcija 12

Prilikom provođenja elektrolize 340 g 20% ​​otopine srebrnog nitrata (ja) proces je zaustavljen kada je na anodi ispušteno 1,12 litara plina. Od dobivene otopine uzet je dio mase 79,44 g. Izračunajte masu 10%-tne otopine natrijeva klorida potrebnu za potpuno taloženje iona srebra iz odabranog dijela otopine.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za elektrolizu vodene otopine srebrovog (I) nitrata:

4AgNO 3 + 2H 2 O→(elektroliza) 4Ag + O 2 + 4HNO 3

  • Nađimo masu i količinu tvari izvornog srebrnog nitrata (I):

m(AgNO 3) ref. = m(AgNO 3) otopina ∙ ω (AgNO3) = 340 G∙ 0,2 =68G

n(AgNO 3) ref. = m(AgNO 3) ref. / M(AgNO3) = 68 G / 170 g/mol= 0,4madež.

  • Nađimo količinu kisika oslobođenu na anodi:

n(O 2)= V(O 2)/ Vm= 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu AgNO 3 koja je ostala u otopini:

n(AgNO 3) reakcija. = 4∙ n(O 2) = 4∙0,05 madež = 0,2madež.

n(CuSO 4) ostalo. = n(AgNO 3) ref. – n(AgNO 3) reakcija. = 0,4 madež – 0,2madež = 0,2madež.

m(AgNO 3) ostalo. = n(AgNO 3) ostalo. ∙ M(AgNO3) = 0,2 madež∙ 170 g/mol= 34G.

  • Nađimo masu konačnog rješenja:

m kon.r-ra = m(AgNO 3) otopina – m(O2) – m(Ag)

m(O 2) = n(O 2)∙ M(02) = 0,05 madež ∙ 32 g/mol = 1,6 G.

n(Ag) = n(AgNO 3) reakcija. = 0,2 madež.

m(Ag) = n(Ag)∙ M(Ag) = 0,2 madež∙108g/mol = 21,6G.

m kon.r-ra = m(AgNO 3) otopina – m(O2) – m(Ag) = 340 G – 1,6 G – 21,6G = 316,8G

ω (AgNO 3) kon. = m(AgNO 3) ostalo. / m kon.r-ra = 34 G / 316,8G= 0,107.

  • Nađimo masu i količinu srebrnog nitrata (I) u odabranom udjelu:

m(AgNO 3) dijelova = m Dio otopine ∙ ω (AgNO 3) kon. = 79,44 G∙ 0,107 = 8,5G.

n(AgNO 3) dijelova = m(AgNO 3) dijelova / M(AgN03) = 8,5 G / 170 g/mol= 0,05madež.

AgNO 3 + NaCl → AgCl + NaNO 3

n(NaCl) = n(AgNO 3) dijelova = 0,05 madež.

m(NaCl) in-va = n(NaCl)∙ M(NaCl) = 0,05 madež∙ 58,5g/mol= 2,925G .

m(NaCl) otopina = m(NaCl) in-va / ω (NaCl) = 40,2 G / 0,1 = 29,25G.

Odgovor:m(NaCl) otopina = 29,25 G.

Opcija 13

Kada je provedena elektroliza 312 g 15% otopine natrijevog klorida, proces je zaustavljen kada je na katodi oslobođeno 6,72 litara plina. Od dobivene otopine uzet je dio mase 58,02 g. Izračunajte masu 20% otopine bakrenog sulfata (II), neophodna za potpuno taloženje hidroksilnih iona iz odabranog dijela otopine.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu elektrolize vodene otopine natrijeva klorida:

2NaCl + 2H 2 O→(elektroliza)H 2 + Cl 2 + 2NaOH

  • Nađimo masu i količinu tvari izvornog natrijeva klorida:

m(NaCl) ref. = m(NaCl) otopina ∙ ω (NaCl) = 312 G∙ 0,15 = 46,8G

n(NaCl) ref. = m(NaCl) ref. / M(NaCl) = 46,8 G / 58,5g/mol= 0,8madež.

n(H2)= V(H 2)/ Vm= 6,72l / 22,4 l/mol= 0,3madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu nastalog NaOH:

n(NaOH) = 2∙ n(H 2) = 2∙ 0,3 madež = 0,6madež.

m(NaOH) = n(NaOH)∙ M(NaOH) = 0,6 madež ∙ 40g/mol = 24G.

  • Nađimo masu konačnog rješenja:

m kon.r-ra = m(NaCl) otopina – m(H2)– m(Cl2)

m(H2) = n(H2)∙ M(H2) = 0,3 madež∙ 2g/mol = 0,6G.

n(Cl2) = n(H2) = 0,3 madež.

m(Cl2) = n(Cl 2)∙ M(Cl 2) = 0,3 madež ∙ 71g/mol = 21,3G.

m kon.r-ra = m(NaCl) otopina – m(H2) – m(Cl 2) = 312 G – 0,6 G – 21,3G = 290,1G

ω (NaOH) kon. = m(NaOH)/ m kon.r-ra = 24 G / 290,1G = 0,0827

  • Nađimo masu i količinu natrijevog hidroksida u odabranom udjelu:

m(NaOH) dijelova = m Dio otopine ∙ ω (NaOH) kon. = 58,02 G∙ 0,0827 = 4,8 G

n(NaOH) dijelova = m(NaOH) dijelova / M(NaOH) = 4,8 G / 40= 0,12madež.

2NaOH + CuSO 4 → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4

n(CuSO 4) = 0,5∙ n(NaOH) dijelova = 0,5 ∙ 0,12 madež = 0,06madež

m(CuSO 4) u - va = n(CuSO 4) ∙ M(CuSO4) = 0,06 madež∙ 160 G/ madež= 9,6 G .

m(CuSO 4) otopina = m(CuSO 4) in-va / ω (CuSO4) = 9,6 G / 0,2 = 48 G.

Odgovor:m(CuSO 4) otopina = 48 G.

Opcija 14

Elektroliza 640 g 15% otopine bakrenog sulfata (II) prekinuto je nakon što se masa otopine smanjila za 32 g. U dobivenu otopinu dodano je 400 g 20%-tne otopine natrijevog hidroksida. Odredite maseni udio lužine u dobivenoj otopini.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu elektrolize vodene otopine bakrova (II) sulfata:

2CuSO 4 + 2H 2 O→(elektroliza) 2Su + O 2 + 2H 2 SO 4

  • Do smanjenja mase otopine došlo je zbog oslobađanja bakra na katodi i kisika na anodi.

Provjerimo ostaje li bakreni sulfat u otopini (II) nakon završetka elektrolize(kada CuSO4 potpuno reagira, započet će elektroliza vode).

  • Nađimo masu i količinu tvari izvornog bakrova (II) sulfata:

m(CuSO 4) ref. = m(CuSO 4) otopina ∙ ω (CuSO4) = 640 G∙ 0,15 = 96G

n(CuSO 4) ref. = m(CuSO 4) ref. / M(CuSO4) = 96 G / 160 g/mol= 0,6madež.

Ako se sav CuSO 4 potroši, tada će prema jednadžbi elektrolize masa nastalog bakra biti 0,6 madež∙ 64g/mol = 38,4G, koja već premašuje zbroj masa bakra i kisika (32 G), oslobođen iz otopine. Posljedično, nakon elektrolize, CuSO 4 je ostao u otopini.

  • Dodani natrijev hidroksid reagira s preostalim CuSO 4 i rezultirajućom sumpornom kiselinom:

CuSO 4 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4 (1)

H 2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O (2)

  • Neka količina kisika nastala n(O2) = hmelj. Zatim količina tvari formiranog bakra n(Cu) = 2 xmadež. m(O2) = 32 x(G), A m(O 2) = 64∙2 x = 128x(G). Prema problemu: m(O 2) + m(O 2) = 32.

32x + 128x = 32

x = 0,2(madež)

  • Nađimo količinu bakrovog (II) sulfata koji je prošao elektrolizu:

n(CuSO 4) reakcija. = n(Cu) = 2 xmadež= 2∙0,2 madež = 0,4madež.

  • Nađimo količinu bakrovog (II) sulfata preostalog u otopini:

n(CuSO 4) ostalo. = n(CuSO 4) ref. – n(CuSO 4) reakcija. = 0,6 madež – 0,4madež = 0,2madež.

n(H2SO4) = n(CuSO 4) reakcija. = 0,4 madež.

  • Odredimo masu i količinu tvari početne otopine natrijevog hidroksida:

m(NaOH (ref.)) in-va = m(NaOH (ref.)) otopina ∙ ω (NaOH) = 400 G ∙ 0,2 = 80 G

n(NaOH (ref.)) = m(NaOH (ref.)) in-va / M(NaOH) = 80 G / 40 g/mol= 2 madež.

  • Odredimo količinu tvari i masu natrijevog hidroksida preostalog u otopini:

n(NaOH) reakcija 1 = 2∙ n(CuSO 4) ostalo. = 2∙0,2 madež = 0,4madež.

n(NaOH) reakcija 2 = 2∙ n(H 2 SO 4) = 2∙0,4 madež = 0,8 madež.

n(NaOH) ostalo. = n(NaOH) ref. – n(NaOH) reakcija 1 – n(NaOH) reakcija 2 = 2 madež – 0,4madež– 0,8 madež= 0,8madež.

m(NaOH) ostalo. = n(NaOH) ostalo. ∙ M(NaOH) = 0,8 madež∙ 40 g/mol= 32G.

  • Nađimo masu dobivene otopine i maseni udio natrijevog hidroksida u njoj:

m kon.r-ra = m(CuSO 4) otopina + m(NaOH (ref.)) otopina – ( m(Cu)+ m(O 2)) – m(Cu(OH) 2)=

640G + 400 G – 32 G– (0,2madež∙ 98g/mol) = 988,4G

ω (NaOH) kon.rr = m(NaOH) ostalo. / m kon.r-ra = 32 G / 988,4g = 0,324 (3,24 %).

Odgovor: ω (NaOH) = 3,24 %.

Opcija 15

Prilikom provođenja elektrolize 360 ​​g 18,75% otopine bakrenog klorida (II) proces je zaustavljen kada je na anodi ispušteno 4,48 litara plina. Od dobivene otopine uzet je dio mase 22,2 g. Izračunajte masu 20%-tne otopine natrijevog hidroksida koja je potrebna za potpuno taloženje bakrenih iona iz odabranog dijela otopine.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za elektrolizu vodene otopine bakrova (II) klorida:

CuCl 2 → (elektroliza) Cu + Cl 2

  • Nađimo masu i količinu tvari izvornog bakrova (II) klorida:

m(CuCl 2) ref. = m(CuCl 2) otopina ∙ ω (CuCl2) = 360 G∙ 0,1875 = 67,5G.

n(CuCl 2) ref. = m(CuCl 2) ref. / M(CuCl2) = 67,5 G / 135 g/mol= 0,5madež.

  • Nađimo količinu klora oslobođenu na anodi:

n(Cl2)= V(Cl 2)/ Vm= 4,48 l / 22,4 l/mol= 0,2 madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu CuCl 2 koja ostaje u otopini:

n(CuCl 2) reakcija = n(Cl 2) = 0,2 madež.

n(CuCl 2) ostalo. = n(CuCl 2) ref. – n(CuCl 2) reakcija = 0,5 madež – 0,2 madež = 0,3madež.

m(CuCl 2) ostalo. = n(CuCl 2) ostalo. ∙ M(CuCl2) = 0,3 madež∙135 g/mol= 40,5G.

  • Nađimo masu konačnog rješenja:

m kon.r-ra = m(CuCl 2) otopina – m(Cl 2) – m(Cu)

m(Cl2) = n(Cl 2) ∙ M(Cl 2) = 0,2 madež ∙ 71 g/mol = 14,2 G.

n(Cu) = n(Cl 2) = 0,2 mol.

m(Cu) = n(Cu)∙ M(Cu) = 0,2 madež ∙ 64 g/mol = 12,8 G.

m kon.r-ra = m(CuCl 2) otopina – m(Cl 2) – m(Cu) = 360 G – 14,2 G – 12,8 G = 333 G

ω (CuCl 2) kon. = m(CuCl 2) ostalo. / m kon.r-ra = 40,5 G / 333 G = 0,122.

  • Nađimo masu i količinu bakrovog (II) klorida u odabranom udjelu:

m(CuCl 2) dijelova = m Dio otopine ∙ ω (CuCl 2) kon. = 22,2 G∙ 0,122 = 2,71G.

n(CuCl 2) dijelova = m(CuCl 2) dijelova / M(CuCl2) = 2,71 G / 135 g/mol= 0,02madež.

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 + 2NaCl

  • Nađimo masu otopine natrijevog hidroksida potrebnu za taloženje Cu 2+:

n(NaOH) = 2∙ n(CuCl 2) dijelova = 2 ∙ 0,02 madež = 0,04madež.

m(NaOH) in-va = n(NaOH)∙ M(NaOH) = 0,04 madež∙ 40 g/mol= 1,6G.

m(NaOH) otopina = m(NaOH) in-va / ω (NaOH) = 1,6 G/ 0,2 = 8G.

Odgovor:m(NaOH) otopina = 8 G.

Opcija 16

Kada je provedena elektroliza 624 g 10%-tne otopine barijevog klorida, proces je zaustavljen kada se na katodi oslobodilo 4,48 litara plina. Od dobivene otopine uzet je dio mase 91,41 g. Izračunajte masu 10% otopine natrijeva karbonata potrebnu za potpuno taloženje barijevih iona iz odabranog dijela otopine.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu za elektrolizu vodene otopine barijevog klorida:

BaCl 2 + 2H 2 O → (elektroliza)H 2 + Cl 2 + Ba(OH) 2

  • Nađimo masu i količinu tvari izvornog barijevog klorida:

m(BaCl 2) ref. = m(BaCl 2) otopina ∙ ω (BaCl2) = 624 G∙ 0,1 = 62,4G

n(BaCl 2) ref. = m(BaCl 2) ref. / M(BaCl2) = 62,4 G / 208g/mol= 0,3madež.

  • Nađimo količinu vodika koja se oslobađa na katodi:

n(H2)= V(H 2)/ Vm= 4,48l / 22,4 l/mol= 0,2madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu nastalog Ba(OH) 2:

n(Ba(OH) 2) = n(H2) = 0,2 madež.

m(Ba(OH) 2) = n(Ba(OH) 2)∙ M(Ba(OH)2) = 0,2 madež ∙ 171g/mol = 34,2G.

  • Nađimo količinu tvari i masu BaCl 2 koja je preostala u otopini:

n(BaCl 2) reakcija. = n(H2) = 0,2 madež.

n(BaCl 2) mirovanje. = n(BaCl 2) ref. – n(BaCl 2) reakcija. = 0,3 madež – 0,2madež = 0,1madež.

m(BaCl 2) mirovanje. = n(BaCl 2) mirovanje. ∙ M(BaCl2) = 0,1 madež∙ 208g/mol= 20,8G.

  • Nađimo masu konačnog rješenja:

m kon.r-ra = m(BaCl 2) otopina – m(H2)– m(Cl2)

m(H2) = n(H2)∙ M(H2) = 0,2 madež∙ 2g/mol = 0,4G.

n(Cl2) = n(H2) = 0,2 madež.

m(Cl2) = n(Cl 2)∙ M(Cl 2) = 0,2 madež ∙ 71g/mol = 14,2G.

m kon.r-ra = m(BaCl 2) otopina – m(H2) – m(Cl 2) = 624 G – 0,4G – 14,2G = 609,4G

ω (BaCl 2) kon. = m(BaCl 2)/ m kon.r-ra = 20,8 G / 609,4G = 0,0341

ω (Ba(OH) 2) kon. = m(Ba(OH) 2)/ m kon.r-ra = 34,2 G / 609,4G = 0,0561

  • Nađimo masu i količinu barijevog hidroksida u odabranom udjelu:

m(Ba(OH) 2) dio. = m Dio otopine ∙ ω (Ba(OH) 2) kon. = 91,41 G∙ 0,0561 = 5,13 G

n(Ba(OH) 2) dio. = m(Ba(OH) 2) dio. / M(Ba(OH)2) = 5,13 G / 171g/mol= 0,03madež.

  • Nađimo masu i količinu barijevog klorida u odabranom udjelu:

m(BaCl 2) dijelova. = m Dio otopine ∙ ω (BaCl 2) mirovanje. = 91,41 G∙ 0,0341 = 3,12G

n(BaCl 2) dijelova. = m(BaCl 2) dijelova. / M(BaCl2) = 3,12 G / 208g/mol= 0,015madež.

Ba(OH) 2 + Na 2 CO 3 → BaCO 3 + 2NaOH (1)

BaCl 2 + Na 2 CO 3 → BaCO 3 + 2NaCl (2)

  • Nađimo masu otopine natrijeva karbonata potrebnu za taloženje Ba 2+ iona:

Iz jednadžbi (1): n(Na 2 CO 3) 1 = n(Ba(OH) 2) dio. = 0,03 madež

Iz jednadžbi (2): n(Na 2 CO 3) 2 = n(BaCl 2) dijelova. = 0,015 madež

n(Na2CO3)= n(Na2CO3) 1+ n(Na2C03)2 = 0,03 madež + 0,015 madež = 0,045 madež

m(Na 2 CO 3) u - va = n(Na 2 CO 3)∙ M(Na2C03) = 0,045 madež∙ 106 G/ madež = 4,77 G

m(Na 2 CO 3) p - ra = m(Na 2 CO 3) in - va / ω (Na2C03) = 4,77 G / 0,1 = 47,7 G.

Odgovor:m(Na2CO3) otopina = 47,7 G.

Opcija 17

Prilikom izvođenja elektrolize 500 g 16% otopine bakrenog sulfata (II) proces je zaustavljen kada je na anodi ispušteno 1,12 litara plina. U dobivenu otopinu dodano je 53 g 10% otopine natrijeva karbonata. Odredite maseni udio bakrenog sulfata (II) u dobivenoj otopini.

Riješenje.

  • Napišimo jednadžbu elektrolize vodene otopine bakrova (II) sulfata:

2CuSO 4 + 2H 2 O→(elektroliza) 2Su + O 2 + 2H 2 SO 4

  • Nađimo masu i količinu tvari izvornog bakrova (II) sulfata:

m(CuSO 4) ref. = m(CuSO 4) otopina ∙ ω (CuSO 4) = 500 G∙ 0,16 = 80 G

n(CuSO 4) ref. = m(CuSO 4) ref. / M(CuSO 4) = 80 G / 160 g/mol= 0,5 madež.

  • Nađimo količinu kisika oslobođenu na anodi:

n(O 2)= V(O 2)/ Vm= 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 madež.

  • Nađimo količinu tvari i masu CuSO 4 koja ostaje u otopini nakon elektrolize:

n(CuSO 4) reakcija. = 2∙ n(O 2) = 2∙0,05 madež = 0,1 madež.

n(CuSO 4) ostalo. = n(CuSO 4) ref. – n(CuSO 4) reakcija. = 0,5 madež – 0,1 madež = 0,4 madež.

m(CuSO 4) ostalo. = n(CuSO 4) ostalo. ∙ M(CuSO4) = 0,4 madež∙ 160g/mol= 64G.

  • Nađimo količinu tvari nastale sumporne kiseline:

n(H2SO4) = n(CuSO 4) reakcija. = 0,1 madež.

  • Nađimo masu i količinu dodanog natrijeva karbonata:

m(Na2CO3) = m(Na 2 CO 3) otopina ∙ ω (Na2CO3) = 53 G∙ 0,1 = 5,3G

n(Na2CO3) = m(Na 2 CO 3)/ M(Na2C03) = 5,3 G / 106g/mol= 0,05madež.

  • Kada se doda natrijev karbonat, sljedeće reakcije mogu se pojaviti istovremeno:

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O → (CuOH) 2 CO 3 ↓ + CO 2 + 2Na 2 SO 4 (1)

H 2 SO 4 + Na 2 CO 3 → CO 2 + H 2 O + Na 2 SO 4 (2)

Jer Ako je sumporna kiselina u suvišku, ona odmah otapa bazični bakar karbonat nastao reakcijom (1) uz stvaranje CuSO 4 i oslobađanje CO 2:

(CuOH) 2 CO 3 + 2H 2 SO 4 → 2CuSO 4 + CO 2 + 3H 2 O (3)

Dakle, količina CuSO 4 u otopini ostaje nepromijenjena, a ukupna količina CO 2 oslobođena u reakcijama (2) i (3) određena je količinom natrijeva karbonata:

n(Na2CO3) = n(CO2) = 0,05 madež

  • Nađimo masu konačnog rješenja:
    • pravi Jedinstveni državni ispit svih godina

U 2-3 mjeseca nemoguće je naučiti (ponoviti, usavršiti) tako složenu disciplinu kao što je kemija.

Nema promjena u Jedinstvenom državnom ispitu KIM iz kemije 2020.

Ne odgađajte pripreme za kasnije.

  1. Kad počnete analizirati zadatke, prvo učite teorija. Teorija na stranici predstavljena je za svaki zadatak u obliku preporuka o tome što trebate znati prilikom rješavanja zadatka. vodit će vas u proučavanju osnovnih tema i odrediti koja će vam znanja i vještine biti potrebni prilikom rješavanja zadataka Jedinstvenog državnog ispita iz kemije. Za uspješno polaganje Jedinstvenog državnog ispita iz kemije najvažnija je teorija.
  2. Teoriju treba poduprijeti praksa, stalno rješavanje problema. Budući da je većina pogrešaka posljedica toga što sam krivo pročitao vježbu i nisam razumio što se traži u zadatku. Što češće rješavate tematske testove, brže ćete shvatiti strukturu ispita. Zadaci za obuku razvijeni na temelju demo verzije iz FIPI dati takvu mogućnost odlučivanja i saznati odgovore. Ali nemojte žuriti zaviriti. Prvo odlučite sami i pogledajte koliko ćete bodova dobiti.

Bodovi za svaki zadatak iz kemije

  • 1 bod - za zadatke 1-6, 11-15, 19-21, 26-28.
  • 2 boda - 7-10, 16-18, 22-25, 30, 31.
  • 3 boda - 35.
  • 4 boda - 32, 34.
  • 5 bodova - 33.

Ukupno: 60 bodova.

Struktura ispitnog rada sastoji se od dva bloka:

  1. Pitanja koja zahtijevaju kratak odgovor (u obliku broja ili riječi) - zadaci 1-29.
  2. Zadaci s detaljnim odgovorima – zadaci 30-35.

Za izradu ispitnog papira iz kemije predviđeno je 3,5 sata (210 minuta).

Na ispitu će biti tri varalice. I trebate ih razumjeti

Ovo je 70% podataka koji će vam pomoći da uspješno položite ispit iz kemije. Preostalih 30% je mogućnost korištenja ponuđenih varalica.

  • Ako želite dobiti više od 90 bodova, morate posvetiti puno vremena kemiji.
  • Da biste uspješno položili Jedinstveni državni ispit iz kemije, morate riješiti puno: zadatke za obuku, čak i ako se čine laki i iste vrste.
  • Pravilno rasporedite snagu i ne zaboravite na odmor.

Usudite se, pokušajte i uspjet ćete!

POVEZANI ČLANCI