Jak rozwiązać zadanie 34 egzamin z chemii.

Niniejszy materiał zawiera szczegółową analizę i algorytmy rozwiązania 34 zadań z wersji demonstracyjnej USE-2018 z chemii, a także zalecenia dotyczące wykorzystania podręczników do przygotowania się do USE.

Zadanie 34

Po podgrzaniu próbki węglanu wapnia część substancji uległa rozkładowi. W tym samym czasie uwolniono 4,48 l (n.o.) dwutlenku węgla. Masa stałej pozostałości wynosiła 41,2 g. Pozostałość tę dodano do 465,5 g roztworu kwasu chlorowodorowego wziętego w nadmiarze. Określ udział masowy soli w otrzymanym roztworze.

W swojej odpowiedzi zapisz równania reakcji wskazane w stanie problemu i podaj wszystkie niezbędne obliczenia (wskaż jednostki miary wielkości, których szukasz).

Podręcznik zawiera szczegółowy materiał teoretyczny na wszystkie tematy egzaminowane przez Jednolity Egzamin Państwowy z Chemii. Po każdym dziale podane są zadania wielopoziomowe w formie egzaminu. W celu ostatecznej kontroli wiedzy na końcu podręcznika podano opcje szkolenia odpowiadające egzaminowi. Studenci nie muszą szukać dodatkowych informacji w Internecie i kupować innych podręczników. W tym poradniku znajdą wszystko, czego potrzebują, aby samodzielnie i skutecznie przygotować się do egzaminu. Poradnik adresowany jest do uczniów szkół ponadgimnazjalnych w celu przygotowania się do egzaminu z chemii.

Odpowiedź: Napiszmy krótki warunek tego problemu.

Po wykonaniu wszystkich przygotowań przystępujemy do decyzji.

1) Określ ilość CO 2 zawartego w 4,48 litra. jego.

N(CO2) \u003d V / Vm \u003d 4,48 l / 22,4 l / mol \u003d 0,2 mol

2) Określ ilość utworzonego tlenku wapnia.

Zgodnie z równaniem reakcji powstaje 1 mol CO2 i 1 mol CaO

Stąd: N(CO2) = N(CaO) i wynosi 0,2 mola

3) Wyznacz masę 0,2 mola CaO

M(CaO) = N(CaO) M(CaO) = 0,2 mola 56 g/mol = 11,2 g

Tak więc stała pozostałość o masie 41,2 g składa się z 11,2 g CaO i (41,2 g - 11,2 g) 30 g CaCO 3

4) Określ ilość CaCO 3 zawartego w 30 g

N(CaCO3) = M(CaCO3) / M(CaCO3) \u003d 30 g / 100 g / mol \u003d 0,3 mola

Po raz pierwszy uczniowie i kandydaci otrzymują podręcznik przygotowujący do jednolitego egzaminu państwowego z chemii, który zawiera zadania szkoleniowe zebrane tematycznie. Książka zawiera zadania o różnym typie i stopniu złożoności dotyczące wszystkich tematów testowanego kursu chemii. Każda sekcja podręcznika zawiera co najmniej 50 zadań. Zadania odpowiadają nowoczesnemu standardowi nauczania i rozporządzeniu w sprawie przeprowadzania jednolitego egzaminu państwowego z chemii dla absolwentów szkół średnich. Realizacja proponowanych zadań szkoleniowych o tematyce pozwoli dobrze przygotować się do zdania egzaminu z chemii. Podręcznik adresowany jest do studentów ostatnich lat studiów, kandydatów na studia oraz nauczycieli.

CaO + HCl \u003d CaCl2 + H2O

CaCO3 + HCl \u003d CaCl2 + H2O + CO2

5) Określ ilość chlorku wapnia powstałego w wyniku tych reakcji.

Do reakcji weszło 0,3 mola CaCO3 i 0,2 mola CaO, czyli tylko 0,5 mola.

W związku z tym powstaje 0,5 mola CaCl2

6) Oblicz masę 0,5 mola chlorku wapnia

M(CaCl2) = N(CaCl2) M(CaCl2) \u003d 0,5 mola 111 g / mol \u003d 55,5 g.

7) Wyznacz masę dwutlenku węgla. W reakcji rozkładu uczestniczyło 0,3 mola węglanu wapnia, a więc:

N(CaCO3) = N(CO2) \u003d 0,3 mola,

M(CO2) = N(CO2) · M(CO2) \u003d 0,3 mola 44 g / mol \u003d 13,2 g.

8) Znajdź masę roztworu. Składa się z masy kwasu solnego + masy stałej pozostałości (CaCO 3 + CaO) min. masy uwolnionego CO 2 . Zapiszmy to jako wzór:

M(r-ra) = M(CaC03 + CaO) + M(HCl) - M(CO2) \u003d 465,5 g + 41,2 g - 13,2 g \u003d 493,5 g.

Nowy podręcznik zawiera cały materiał teoretyczny z zakresu chemii wymagany do zdania egzaminu. Zawiera wszystkie elementy treści, sprawdzone materiałami kontrolnymi i pomiarowymi, oraz pomaga uogólnić i usystematyzować wiedzę i umiejętności dla przebiegu szkoły ponadgimnazjalnej (pełnej). Materiał teoretyczny przedstawiony jest w zwięzłej, przystępnej formie. Do każdego działu dołączone są przykładowe zadania szkoleniowe, które pozwalają sprawdzić swoją wiedzę i stopień przygotowania do egzaminu certyfikującego. Zadania praktyczne odpowiadają formatowi USE. Na końcu podręcznika podane są odpowiedzi do zadań, które pomogą Ci obiektywnie ocenić poziom swojej wiedzy oraz stopień przygotowania do egzaminu certyfikującego. Podręcznik adresowany jest do studentów ostatnich lat studiów, kandydatów na studia oraz nauczycieli.

9) I wreszcie odpowiemy na pytanie o problem. Znajdź ułamek masowy w % soli w roztworze, korzystając z następującego magicznego trójkąta:


ω%(CaCI 2) = M(CaCl2) / M(roztwór) \u003d 55,5 g / 493,5 g \u003d 0,112 lub 11,2%

Odpowiedź: ω% (СaCI 2) = 11,2%

opcja 1

Podczas obróbki cieplnej azotanu miedzi (II) o masie 94 g część substancji uległa rozkładowi i uwolniło się 11,2 litra mieszaniny gazów. 292 g 10% roztwór kwasu solnego. Określ udział masowy kwasu solnego w otrzymanym roztworze.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie rozkładu termicznego azotanu miedzi (II):

2Cu(NO 3) 2 → 2CuО + 4NO 2 + O 2 + (Cu(NO 3) 2 ) reszta. (1),

gdzie reszta (Cu(NO 3) 2 ). - nierozłożona część azotanu miedzi(II).

  • Zatem stała pozostałość jest mieszaniną powstałego tlenku miedzi (II) i pozostałego azotanu miedzi (II).
  • Tylko jeden składnik stałej pozostałości reaguje z kwasem solnym - powstały CuO:

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (2)

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

  • Z równania (1): N(CuO) = N(NO 2 + O 2) ∙ 2/5= 0,5 kret∙ 2/5 = 0,2kret.
  • Zgodnie z równaniem (2) obliczamy ilość substancji kwasu solnego, która przereagowała z CuO:

N(HCl (reakcja)) = 2∙ N(CuО) = 2∙0,2 kret = 0,4kret.

  • Znajdźmy całkowitą masę i ilość substancji kwasu chlorowodorowego pobranej do reakcji:

M(HCl (gen.)) in-va = M(HCl (gen.)) sol. ∙ ω (HCl) = 292 G∙ 0,1 = 29,2 G.

N(HCl (całkowity)) = M(HCl (gen.)) in-va / M(HCl) = 29,2 G / 36,5 g/mol= 0,8 kret.

  • Znajdź ilość substancji i masę pozostałego kwasu solnego w otrzymanym roztworze:

N(HCl (reszta)) = N(HCl (całkowity)) – N(HCl (reagent)) = 0,8 kret - 0,4 kret = 0,4kret.

M(HCl (reszta)) = N(HCl (reszta)) ∙ M(HCl) = 0,4 kret∙ 36,5 g/mol = 14,6G.

  • M ostateczne rozwiązanie:

M ostateczne rozwiązanie = M(CuO) + M(Cu(NO 3) 2(reszta)) + M(HCl (całkowita))

  • Oblicz masę powstałego CuO:

M(CuO) = N(CuO)∙ M(CuO) = 0,2 kret∙ 80 g/mol = 16 G.

  • Oblicz masę nierozłożonego Cu(NO 3) 2:

N(Cu (NO 3) 2 (reag.)) = N(CuO) = 0,2 kret,

gdzie Cu(NO 3) 2(react.) to rozłożona część azotanu miedzi (II).

M(Cu (NO 3) 2 (reag.)) = N(Cu(NO 3) 2(reag.)) ∙ M(Cu(NO3)2) = 0,2 kret ∙ 188 g/mol = 37,6 G.

M(Cu (NO 3) 2 (reszta)) = M(Cu(NO 3) 2 (początkowy)) - M(Cu (NO 3) 2 (reagent)) = 94 G – 37,6 G = 56,4 G.

  • m ostateczne rozwiązanie = M(CuO) + M(Cu(NO 3) 2(reszta)) + M(HCl (całkowity)) roztwór = 16 r+ 56,4r+ 292 G = 364,4G
  • Określ udział masowy kwasu solnego w otrzymanym roztworze ω (HCl) roztwór:

ω (HCl) roztwór = M(HCl (reszta))/ M rozwiązanie końcowe = 14,6 G / 364, 4G= 0,0401 (4,01 %)

Odpowiedź:ω (HCl) = 4,01%

Opcja 2

Podczas kalcynowania mieszaniny węglanu sodu i węglanu magnezu do stałej masyUwolniło się 4,48 litra gazu. Stała pozostałość całkowicie przereagowała z 73 g 25% roztworu kwasu chlorowodorowego. Oblicz udział masowy węglanu sodu w początkowej mieszaninie.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie rozkładu termicznego węglanu magnezu:

MgCO 3 → MgО + CO 2 (1)

  • Zatem stała pozostałość jest mieszaniną powstałego tlenku magnezu i pierwotnego węglanu sodu.Oba składniki stałej pozostałości reagują z kwasem chlorowodorowym:

MgO+ 2HCl → MgCl2 + H2O(2)

Na2CO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O (3)

  • Obliczmy ilość uwolnionej substancji CO 2 uwolnionej podczas rozkładu MgCO 3:

N(CO2) = 4,48 l/ 22,4 l/mol = 0,2 kret.

  • Z równania (1): N(MgO) = N(CO2) \u003d 0,2 kret,

M(MgO) = N(MgО)∙ M(MgО) = 0,2 kret∙ 40 g/mol = 8 G.

  • Znajdźmy ilość kwasu solnego potrzebną do reakcji z MgO:

N(HCl) 2 = 2∙ N(MgО) = 2∙0,2 kret = 0,4 kret.

  • Znajdźmy całkowitą masę i ilość substancji kwasu chlorowodorowego pobranej do reakcji:

M(HCl (gen.)) in-va = M(HCl (gen.)) sol. ∙ ω (HCl) = 73 G ∙ 0,25 = 18,25 G,

N(HCl (całkowity)) = M(HCl (gen.)) in-va / M(HCl) = 18,25 G / 36,5 g/mol= 0,5 kret.

  • Znajdźmy ilość substancji kwasu chlorowodorowego potrzebną do reakcji z Na 2 CO 3:

N(HCl) 3 = N(HCl (całkowity)) – N(HCl)2 = 0,5 kret - 0,4 kret = 0,1 kret.

  • Znajdź ilość substancji i masę węglanu sodu w początkowej mieszaninie.

Z równania (3): N(Na2CO3) \u003d 0,5 ∙ N(HCl) 3 \u003d 0,5 ∙ 0,1 mol = 0,05 mol.

M(Na2CO3) = N(Na2CO3) ∙ M(Na2CO3) \u003d 0,05 kret, ∙ 106 G/ kret = 5,3 G.

  • Znajdź ilość substancji i masę węglanu magnezu w początkowej mieszaninie.

Z równania (1): N(MgCO3) \u003d N(CO2) \u003d 0,2 kret,

M(MgCO3) \u003d N(MgCO 3) ∙ M(MgCO3) \u003d 0,2 kret∙ 84g/mol = 16,8G.

  • Określmy masę początkowej mieszaniny i udział masowy węglanu sodu w niej:

M(MgCO3 + Na2CO3) = M(MgC03)+ M(Na2CO3) = 16,8 G + 5,3 G = 22,1G.

ω (Na2CO3) = M(Na2CO3) / M(MgC03 + Na2C03) = 5,3 G / 22,1G = 0,24 (24 %).

Odpowiedź:ω (Na2CO3) = 24%.

Opcja 3

Gdy próbka azotanu srebra jest podgrzewana(I) część substancji uległa rozkładowi i utworzyła się stała pozostałość o masie 88 g. Do tej pozostałości dodano 200 g 20% ​​roztworu kwasu solnego, w wyniku czego powstał roztwór o masie 205,3 g z udziałem masowym kwasu solnego 15,93%. Określ objętość mieszaniny gazów uwalnianych podczas rozkładu azotanu srebra(I) .

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie rozkładu dla azotanu srebra (I):

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

gdzie reszta (AgNO 3 ). - nierozłożona część azotanu srebra (I).

  • Zatem stała pozostałość jest mieszaniną utworzonego srebra i pozostałego azotanu srebra (I).

M(HCl) i cx. = 20 G ∙ 0,2 = 40G

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

  • Oblicz masę i ilość kwasu solnego w otrzymanym roztworze:

M(HCl) stęż. = 205,3 G ∙ 0,1593 = 32,7 G

N(HCl) stęż. = 32,7 G / 36,5 g/mol= 0,896 kret(0,9 mola)

  • Obliczmy ilość substancji kwasu chlorowodorowego, która przereagowała z AgNO 3:

N(HCl) reakcja = 1,1 kret - 0,896 kret= 0,204 kret(0,2 mola)

  • Znajdź ilość substancji i masę nierozłożonego azotanu srebra:

Zgodnie z równaniem (2) N(AgNO3) ok t. = N(HCl) Reakcja. = 0,204 mol.(0,2 mola)

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

  • Znajdź masę uformowanego srebra:

M(ag) = M reszta - M((AgNO 3) ok t) = 88 G – 34,68 G = 53,32 G.(54g)

N(ag) = M(ag)/ M(Ag) = 53,32 G / 108 g/mol= 0,494 kret. (0,5 mola)

  • Znajdźmy ilość substancji i objętość mieszaniny gazów powstających podczas rozkładu azotanu srebra:
  • Zgodnie z równaniem (1) N(NO 2 + O 2) \u003d 3 / 2 ∙ N(Ag) = 3/2 ∙ 0,494 kret= 0,741kret(0,75 mola)

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

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

Opcja 4

Rozkład próbki węglanu baru dał gaz o objętości 4,48 litra (w przeliczeniu na n.a.). Masa stałej pozostałości wynosiła 50 g. Następnie do pozostałości dodano kolejno 100 ml wody i 200 g 20% ​​roztworu siarczanu sodu. Określ udział masowy wodorotlenku sodu w otrzymanym roztworze.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie rozkładu termicznego węglanu baru:

VaCO 3 → BaO + CO 2 (1)

  • Zatem stała pozostałość jest mieszaniną utworzonego tlenku baru i nierozłożonego węglanu baru.
  • Po dodaniu wody tlenek baru rozpuszcza się:

BaO + H2O → Ba (OH) 2 (2)

a powstały wodorotlenek baru oddziałuje dalej z siarczanem sodu:

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

  • Węglan baru jest nierozpuszczalny w wodzie, więc nie przechodzi do roztworu.
  • Obliczmy ilość dwutlenku węgla uwolnionego podczas kalcynacji węglanu baru:

N(CO2) = 4,48 l / 22,4 l/mol= 0,2 kret,

Z równania (1): N(BaO) = N(CO2) \u003d 0,2 kret,

M(ВаО) = N(ВаО)∙ M(BaO) = 0,2 kret∙ 153 g/mol = 30,6 G.

  • Określmy, który z odczynników Ba (OH) 2 lub Na 2 SO 4 reaguje całkowicie.
  • Oblicz masę i ilość substancji siarczanu sodu:

M(Na2SO4) w - va \u003d M(Na2SO4) p - pa ∙ ω (Na2S04) = 200 G ∙ 0,2 = 40 G

N(Na2S04) = M(Na 2 SO 4) w - va / M(Na2S04) = 40 G / 142G/ kret= 0,282kret.

  • Z równania (2): N(BaO) = N(Ba (OH) 2) \u003d 0,2 kret.
  • Oznacza to, że siarczan sodu jest przyjmowany w nadmiarze, a wodorotlenek baru reaguje całkowicie.
  • Oblicz ilość substancji i masę powstałego wodorotlenku sodu:

Z równania (3): N(NaOH) = 2∙ N(Ba (OH) 2) \u003d 2 ∙ 0,2 kret = 0,4 kret

M(NaOH) in-va = N(NaOH) ∙ M(NaOH) = 0,4 kret ∙ 40 g/mol= 16 G.

  • Oblicz masę otrzymanego roztworu:

M ostateczne rozwiązanie = M(VAO) + M(H2O) + M(Na2SO4) roztwór - M(BaSO4)

M(H2O) = ρ (Н 2 O) ∙ V(H2O) \u003d 1 g/ml∙ 100 ml = 100 G

Z równania (3): N(BaS04) = N(Ba (OH) 2) \u003d 0,2 kret

M(BaS04) = N(BaSO4) ∙ M(BaSO4) \u003d 0,2 g/mol∙ 233 kret = 46,6 G.

M ostateczne rozwiązanie = M(VAO) + M(H2O) + M(Na2SO4) roztwór - M(BaS04) = 30,6 G + 100 G + 200 G – 46,6 G = 284G.

  • Udział masowy wodorotlenku sodu w roztworze jest równy:

ω (NaOH) = M(NaOH) / M ostateczne rozwiązanie = 16 G /284 G = 0,0563 (5,63 %).

Odpowiedź: ω (NaOH) = 5,63%.

Opcja 5

Po podgrzaniu próbki azotanu magnezu część substancji uległa rozkładowi. Masa stałej pozostałości wynosiła 15,4 g. Pozostałość tę można poddać reakcji z 20 g 20% ​​roztworu wodorotlenku sodu. Określ masę pierwotnej próbki i objętość uwolnionych gazów (w wyrażeniu n.d.).

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie rozkładu termicznego azotanu magnezu:

2Mg(NO 3) 2 →t 2MgО + 4NO 2 + O 2 + (Mg(NO 3) 2 ) reszta. (1),

gdzie reszta (Cu(NO 3) 2 ). - nierozłożona część azotanu magnezu.

  • Zatem stała pozostałość jest mieszaniną utworzonego tlenku magnezu i pozostałego azotanu magnezu. Tylko jeden składnik stałej pozostałości reaguje z wodorotlenkiem sodu - pozostały Mg (NO 3) 2:

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

  • Znajdź ilość substancji i masę wodorotlenku sodu:

M(NaOH) = M(NaOH) roztwór ∙ ω (NaOH) = 20 G∙ 0,2 = 4 G

N(NaOH). = M(NaOH)/ M(NaOH) = 4 G / 40 g/mol= 0,1 kret.

Z równania (2): N(Mg(NO 3) 2) reszta. = 0,5∙ N(NaOH) = 0,5∙0,1 mol \u003d 0,05 mola,

M(Mg(NO 3) 2) reszta. = N(Mg(NO 3) 2) reszta. ∙ M(Mg (NO 3) 2) \u003d 0,05 ćma,∙ 148g/mol = 7,4G.

  • Znajdź masę i ilość tlenku magnezu:

M(MgO) = M reszta - M(Mg(NO 3) 2) reszta. = 15,4 G – 7,4G = 8G.

N(MgO) . = M(MgО)/ M(MgO) = 8 G / 40 g/mol= 0,2kret.

  • Znajdź ilość substancji i objętość mieszaniny gazów:

Z równania (1): N(NO 2 + O 2) \u003d 5/2 ∙ N(CuО)= 5/2 ∙ 0,2 kret= 0,5 kret.

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

  • Znajdź ilość substancji i masę pierwotnego węglanu magnezu:

Z równań (1): N(Mg(NO 3) 2) reagują. = N(MgО) = 0,2 mol.

M(Mg(NO 3) 2) reagują. = N(Mg(NO 3) 2) reagują. ∙ M(Mg (NO 3) 2) \u003d 0,2 ćma,∙ 148 g/mol = 29,6G.

M(Mg(NO 3) 2) ref. = M(Mg(NO 3) 2) reagują. + M(Mg (NO 3) 2) reszta \u003d 29,6 G+7,4G = 37G.

Odpowiedź: V(NO2 + O2) = 11,2 l; M(Mg(NO 3) 2) = 37 G.

Opcja 6

Rozkład próbki węglanu baru uwolnił gaz o objętości 1,12 litra (w przeliczeniu na n.a.). Masa stałej pozostałości wynosiła 27,35 g. Następnie do pozostałości dodano 73 g 30% roztworu kwasu chlorowodorowego. Określ udział masowy kwasu solnego w otrzymanym roztworze.

  • Podczas rozkładu węglanu baru powstaje tlenek baru i uwalniany jest dwutlenek węgla:

VaCO 3 →t BaO + CO 2

  • Obliczmy ilość dwutlenku węgla uwolnionego podczas kalcynacji węglanu baru:

N(CO2) \u003d 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 kret,

dlatego w wyniku reakcji rozkładu węglanu baru powstało 0,05 mola tlenku baru i przereagowało również 0,05 mola węglanu baru. Obliczmy masę powstałego tlenku baru:

M(ВаО) = 153 g/mol∙ 0,05 kret = 7,65 G.

  • Oblicz masę i ilość substancji pozostałego węglanu baru:

M(BaCO3) reszta. = 27,35 G – 7,65 G = 19,7 G

N(BaCO3) reszta. = 19,7 G/ 197 g/mol = 0,1 kret.

  • Oba składniki stałej pozostałości oddziałują z kwasem chlorowodorowym - powstałym tlenkiem baru i pozostałym węglanem baru:

BaO + 2HCl → BaCl2 + H2O

VaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O.

  • Obliczmy ilość substancji i masę chlorowodoru wchodzącego w interakcję z tlenkiem baru i węglanem:

N(НCl) = (0,05 kret + 0,1 kret) ∙ 2 = 0,3 kret;

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

  • Oblicz masę pozostałego chlorowodoru:

M(HCl) reszta. = 73 g ∙ 0,3 - 10,95 G = 10,95 G.

  • Oblicz masę końcowego roztworu:

M ostateczne rozwiązanie = M reszta + M(HCl) roztwór - M(CO2) \u003d 27,35 G +73G– 4,4 G= 95,95 G.

  • Udział masowy pozostałego kwasu solnego w roztworze wynosi:

ω (HCl) = M(HCl) reszta. / M roztwór końcowy = 10,95 g / 95,95 g = 0,114 (11,4%).

Odpowiedź: ω (HCl) = 11,4%.

Opcja 7

Po podgrzaniu próbki azotanu srebra część substancji uległa rozkładowi i uwolniła się mieszanina gazów o objętości 6,72 litra (w przeliczeniu na n.d.).Masa pozostałości wynosiła 25 g. Następnie pozostałość rozpuszczono w 50 ml wody i dodano 18,25 g 20% ​​roztworu kwasu chlorowodorowego. Określ udział masowy kwasu solnego w otrzymanym roztworze.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie rozkładu termicznego azotanu srebra (I):

2AgNO 3 → 2Ag + 2NO 2 + O 2 (1)

  • Stała pozostałość jest mieszaniną utworzonego srebra i pozostałego azotanu srebra (I).
  • Tylko azotan srebra (I) reaguje z kwasem solnym:

AgNO 3 + HCl → AgCl↓ + HNO 3 (2)

  • Obliczmy ilość gazów powstających podczas rozkładu azotanu srebra:

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

  • Zgodnie z równaniem (1) N(Ag) = 2/3∙ N(NO2 + O2) \u003d 2/3 ∙ 0,3 kret = 0,2 kret

M(AgNO3) ok t. = 25 G – 21,6 G = 3,4 G

N(AgNO3) ok t. = 3,4 G / 170 g/mol= 0,02 kret.

  • Oblicz masę i ilość kwasu solnego w jego początkowym roztworze:

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 kret

  • Zgodnie z równaniem (2) N(AgNO3) ok t. = N(AgCl) = N(HCl) Reakcja. , Gdzie N(HCl) Reakcja. - ilość substancji kwasu chlorowodorowego, która przereagowała z AgNO 3. Dlatego ilość substancji i masa nieprzereagowanego kwasu solnego:

N(HCl) reszta. = 0,1 kret – 0,02 kret = 0,08 kret;

M(HCl) reszta. = 0,08 kret∙ 36.5 g/mol= 2,92 G.

  • Oblicz masę wytrąconego osadu

m(AgCl) = N(AgCl) ∙ M(AgCl2) = 0,02 kret∙ 143,5 g/mol= 2,87 G.

  • Masa otrzymanego roztworu wynosi:

M con.p-pa = M reszta + M(НCl) roztwór + M(H2O) - M(AgCl2) = 3,4 G + 18,25 G+ 50 G – 2,87 G = 68,78 G.

  • Udział masowy w otrzymanym roztworze kwasu chlorowodorowego wynosi:

ω (HCl) = M(HCl) reszta. / M końcowe p-pa = 2,92 G/68,78 G = 0,0425 (4,25 %).

Odpowiedź: ω (HCl) = 4,25%.

Opcja 8

Po podgrzaniu próbki azotanu cynku część substancji uległa rozkładowi i uwolniło się 5,6 litra gazów (w przeliczeniu na n.a.). Pozostałość o masie 64,8 g całkowicie rozpuszczono w minimalnej objętości 28% roztworu wodorotlenku sodu. Określ udział masowy azotanu sodu w końcowym roztworze.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie rozkładu termicznego azotanu cynku:

2Zn(NO 3) 2 → 2ZnО + 4NO 2 + O 2 + (Zn(NO 3) 2 ) reszta. (1),

gdzie reszta (Zn(NO 3) 2 ). - nierozłożona część azotanu cynku.

  • Zatem stała pozostałość jest mieszaniną powstałego tlenku cynku i pozostałego azotanu cynku.
  • Oba składniki stałej pozostałości reagują z roztworem wodorotlenku sodu - powstaje CuO i pozostały Zn (NO 3) 2:

ZnO + 2NaOH + H2O → Na2 (2)

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

  • Oblicz ilość substancji powstałej mieszaniny gazów:

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

  • Z równania (1): N(ZnO) = N(NO 2 + O 2) ∙ 2/5= 0,25 kret ∙ 2/5 = 0,1kret.

M(ZnO) = N(ZnO)∙ M(ZnО) = 0,1 kret∙ 81 g/mol = 8,1 G.

  • Znajdź masę pozostałego azotanu cynku i jego ilość:

M(Zn(NO 3) 2(reszta)) = M reszta - M(ZnO) = 64,8 G – 8,1 G = 56,7 G.

N(Zn(NO 3) 2(reszta)) = M(Zn(NO 3) 2(rez.))/ M(Zn(NO3)2) = 56,7 G / 189 g/mol= 0,3 kret.

  • Korzystając z równania (2) obliczamy ilość substancji NaOH potrzebną do przereagowania z ZnO:

N(NaOH (reakcja)2) = 2∙ N(ZnО) = 2∙0,1 kret = 0,2kret.

  • Za pomocą równania (3) obliczamy ilość substancji NaOH potrzebną do reakcji z nierozłożonym Zn (NO 3) 2:

N(NaOH (reakcja)3) = 4∙ N(Zn (NO 3) 2 (reszta)) \u003d 4 ∙ 0,3 kret = 1,6 kret.

  • Znajdźmy całkowitą ilość substancji i masę wodorotlenku sodu potrzebną do rozpuszczenia stałej pozostałości:

N(NaOH (reag.)) = N(NaOH (reag.)2) + N(NaOH (reagent)3) = 0,2 kret +1,6 kret= 1,8kret

M(NaOH (reag.)) in-va = N(NaOH (reag.)) ∙ M(NaOH) = 1,4 kret∙40 g/mol= 56 G

  • Masa 28% roztworu wodorotlenku sodu:

M(NaOH) roztwór = M(NaOH (reag.)) in-va / ω (NaOH) = 56 G / 0,28 = 200 G

  • Znajdź ilość substancji i masę azotanu sodu w otrzymanym roztworze:

N(NaNO3) = 2 N(Zn (NO 3) 2 (reszta)) \u003d 2 ∙ 0,3 kret = 0,6 kret.

M(NaNO3) = N(NaNO3)∙ M(NaNO3) \u003d 0,6 kret∙ 85 G/ kret = 51 G.

  • Znajdź masę końcowego rozwiązania M ostateczne rozwiązanie:

M ostateczne rozwiązanie = M reszta + M(NaOH) roztwór = 64,8 r+ 200r = 264,8G

  • Określ udział masowy azotanu sodu w otrzymanym roztworze:

ω (NaNO3) = M(NaNO3)/ M ostateczne rozwiązanie = 51 G / 264,8G= 0,1926 (19,26 %)

Odpowiedź:ω (NaNO3) = 19,26%

Opcja 9

Podczas przeprowadzania elektrolizy 360 g 15% roztworu chlorku miedzi (II) proces został zatrzymany, gdy na anodzie uwolniono 4,48 litra gazu. Z otrzymanego roztworu pobrano porcję o masie 66,6 g. Oblicz masę 10% roztworu wodorotlenku sodu potrzebnego do całkowitego wytrącenia jonów miedzi z wybranej części roztworu.

Rozwiązanie.

CuCl 2 → (elektroliza) Сu + Cl 2

M(CuCl2) odn. = M(CuCl 2) roztwór ∙ ω (CuCl2) = 360 G∙ 0,15 = 54 G

N(CuCl2) odn. = M(CuCl2) odn. / M(CuCl2) = 54 G / 135 g/mol= 0,4 kret.

N(Cl2)= V(CI2)/ Vm= 4,48 l / 22,4 l/mol= 0,2 kret.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę CuCl 2 pozostałego w roztworze:

N(CuCl2) reaguje. = N(Cl2) \u003d 0,2 mola.

N(CuCl2) reszta. = N(CuCl2) odn. - N(CuCl2) reaguje. = 0,4 kret – 0,2 kret = 0,2 mol.

M(CuCl2) reszta. = N(CuCl2) reszta. ∙ M(CuCl2) \u003d 0,2 kret∙135 g/mol= 27 G.

M ostateczne rozwiązanie = M(CuCl 2) roztwór - M(Ć 2) - M(cu)

M(Cl 2) = N(Ćw 2)∙ M(Cl2) \u003d 0,2 kret∙71 g/mol = 14,2 G.

M(Cu) = N(Cu)∙ M(Cu)=0,2 kret∙64 g/mol = 12,8 G.

M ostateczne rozwiązanie = M(CuCl 2) roztwór - M(Ć 2) - M(Cu) = 360 G – 14,2 G – 12,8 G = 333 G

ω (CuCl2) stęż. = M(CuCl2) reszta. / M ostateczne rozwiązanie = 27 G/ 333 G = 0,0811

M porcja (CuCl2). = M część r-ra. ∙ ω (CuCl2) stęż. = 66,6 G∙0,0811 = 5,4 G

N porcja (CuCl2). = M porcja (CuCl2). / M(CuCl2) \u003d 5,4 G / 135 g/mol= 0,04 kret.

N(NaOH) = 2∙ N porcja (CuCl2). = 2∙0,04 kret = 0,08 kret.

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

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

Odpowiedź:M(NaOH) roztwór = 32 G.

Opcja 10

Podczas przeprowadzania elektrolizy 500 g 16% roztworu siarczanu miedzi (II) proces został zatrzymany, gdy na anodzie uwolniło się 1,12 litra gazu. Z otrzymanego roztworu pobrano porcję o masie 98,4 g. Oblicz masę 20% roztworu wodorotlenku sodu potrzebnego do całkowitego wytrącenia jonów miedzi z wybranej części roztworu.

Rozwiązanie.

M(CuSO4) odn. = M(CuSO 4) roztwór ∙ ω (CuSO4) = 500 G∙ 0,16 = 80 G

N(CuSO4) odn. = M(CuSO4) odn. / M(CuSO4) = 80 G / 160 g/mol= 0,5 kret.

N(O2)= V(O2)/ Vm= 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 kret.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę CuSO 4 pozostałego w roztworze:

N(CuSO4) reaguje. = 2∙ N(O 2) \u003d 2 ∙ 0,05 kret = 0,1 kret.

N(CuSO4) reszta. = N(CuSO4) odn. - N(CuSO4) reaguje. = 0,5 kret – 0,1 kret = 0,4 kret.

M(CuSO4) reszta. = N(CuSO4) reszta. ∙ M(CuSO4) \u003d 0,4 kret∙ 160 g/mol= 64 G.

  • Znajdź masę końcowego rozwiązania:

M ostateczne rozwiązanie = M(CuSO4) roztwór - M(O2) - M(cu)

M(O2) = N(O2)∙ M(O 2) \u003d 0,05 mola ∙ 32 g / mol \u003d 1,6 G.

N(Cu) = N(CuSO4) reaguje. = 0,1 kret.

M(Cu) = N(Cu)∙ M(Cu) = 0,1 kret∙ 64 g/mol = 6,4 G.

M ostateczne rozwiązanie = M(CuSO4) roztwór - M(O2) - M(Cu)=500 G – 1,6 G – 6,4 G = 492 G

N(H2S04) = N(CuSO4) reaguje. = 0,1 kret.

M(H2SO4) \u003d N(H2SO4) ∙ M(H2SO4) \u003d 0,1 kret∙ 98 G/ kret = 9,8 G.

ω (CuSO4) st. = M(CuSO4) reszta. / M kon. p - pa = 64 G / 492 G = 0,13

ω (H2SO4) stęż. = M(H2S04)/ M rozwiązanie końcowe = 9,8 G / 492 G = 0,02

  • Znajdźmy masę i ilość substancji siarczanu miedzi (II) w wybranej porcji:

M część (CuSO4). = M część r-ra. ∙ ω (CuSO4) stęż. = 98,4 G∙ 0,13 = 12,8 G

N część (CuSO4). = M część (CuSO4). / M(CuSO4) = 12,8 G / 160 g/mol= 0,08 kret.

M porcja (H2SO4). = M część r-ra. ∙ ω (H2SO4) stęż. = 98,4 G∙ 0,02 = 1,968 G

N porcja (H2SO4). = M porcja (H2SO4). / M(H2S04) = 1,968 G / 98g/mol= 0,02kret.

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

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (2)

  • Znajdźmy masę wodorotlenku sodu potrzebną do wytrącenia jonów Cu 2+:

Z równania (1): N(NaOH) 1 = 2∙ N część (CuSO4). = 2∙0,08 kret = 0,16 kret.

Z równania (2): N(NaOH) 2 = 2∙ N porcja (H2SO4). = 2∙0,02 kret = 0,04kret.

N(NaOH (reag.)) = N(NaOH (reag.)1) + N(NaOH (reagent)2) = 0,16 kret +0,04kret= 0,2kret

M(NaOH) in-va = N(NaOH)∙ M(NaOH) = 0,2 kret∙ 40 g/mol= 8G .

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

Odpowiedź:M(NaOH) roztwór = 40 G.

Opcja 11

Elektroliza 282 g 40% roztwór azotanu miedzi (II) zatrzymano, gdy masa roztworu zmniejszyła się o 32 g. Do otrzymanego roztworu dodano 140 g 40% roztworu wodorotlenku sodu. Określ udział masowy zasady w otrzymanym roztworze.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie elektrolizy dla wodnego roztworu azotanu miedzi (II):

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

Sprawdźmy, czy azotan miedzi pozostaje w roztworze (II(kiedy Cu(NO 3) 2 w pełni przereaguje, rozpocznie się elektroliza wody).

  • Znajdźmy masę i ilość substancji początkowego siarczanu miedzi (II):

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

N(Cu(NO 3) 2) odn. = M(Cu(NO 3) 2) odn. / M(Cu(N03)2) = 112,8 G / 189G/ kret = 0,6 kret.

Jeśli cały Cu(NO 3) 2 zostanie zużyty, to zgodnie z równaniem elektrolizy masa utworzonej miedzi wyniesie 0,6 mol ∙ 64g/mol = 38,4G, G) uwolniony z roztworu. W konsekwencji po elektrolizie Cu(NO 3) 2 pozostał w roztworze.

  • Dodany wodorotlenek sodu reaguje z pozostałym Cu(NO 3) 2 i powstałym kwasem azotowym:

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

HNO 3 + NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O (2)

  • N(O2) = chmiel N(Cu) = 2 Xkret. M(O2) \u003d 32 X(G), A M(O 2) \u003d 64 ∙ 2 X = 128X(G). Zgodnie z zadaniem: M(O2) + M(O2) = 32.

32X + 128X = 32

x = 0,2(kret)

  • Znajdźmy ilość azotanu miedzi (II) poddanego elektrolizie:

N(Cu(NO 3) 2) reagują. = N(Cu) = 2 Xkret = 2∙0,2 kret = 0,4 kret.

  • Znajdźmy ilość substancji azotanu miedzi (II) pozostałej w roztworze:

N(Cu(NO 3) 2) reszta. = N(Cu(NO 3) 2) odn. - N(Cu(NO 3) 2) reagują. = 0,6 kret – 0,4 kret = 0,2 kret.

  • Znajdź ilość utworzonej substancji kwasu azotowego:

N(HNO 3) = 2∙ N(CuSO4) reaguje. = 2∙0,4 kret = 0,8 kret

M(NaOH (ref.)) in-va = M(NaOH (ref.)) r-ra ∙ ω (NaOH) = 140 G ∙ 0,4 = 56G

N(NaOH (ref.)) = M(NaOH (ref.)) in-va / M(NaOH) = 56 G / 40 g/mol= 1,4kret.

N(NaOH) reakcja 1 = 2∙ N(CuSO4) reszta. = 2∙0,2 kret = 0,4 kret.

N(NaOH) reakcja 2 = N(HNO3) = 0,8 kret.

N(NaOH) reszta. = N(NaOH) ref. - N(NaOH) reakcja 1 – N(NaOH) reakcja 2 = 1,4 kret–0,4 kret–0,8kret=0,2kret.

M(NaOH) reszta. = N(NaOH) reszta. ∙ M(NaOH) = 0,2 kret∙ 40 g/mol= 8G.

M ostateczne rozwiązanie = M(Cu (NO 3) 2) roztwór + M(NaOH (ref.)) roztwór - ( M(Cu)+ M(O2)) - M(Cu(OH) 2)=

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

ω (NaOH) stęż.rr = M(NaOH) reszta. / M ostateczne rozwiązanie = 8 G / 370,4r = 0,216 (2,16 %).

Odpowiedź: ω (NaOH) = 2,16%.

Opcja 12

Podczas przeprowadzania elektrolizy 340 g 20% ​​roztworu azotanu srebra (I) proces został zatrzymany, gdy na anodzie uwolniło się 1,12 litra gazu. Z otrzymanego roztworu pobrano porcję o masie 79,44 g. Oblicz masę 10% roztworu chlorku sodu potrzebną do całkowitego wytrącenia jonów srebra z wybranej części roztworu.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie elektrolizy dla wodnego roztworu azotanu srebra (I):

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

  • Znajdźmy masę i ilość substancji pierwotnego azotanu srebra (I):

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

N(AgNO 3) ref. = M(AgNO 3) ref. / M(AgNO3) = 68 G / 170 g/mol= 0,4kret.

  • Znajdźmy ilość tlenu uwolnionego na anodzie:

N(O2)= V(O2)/ Vm= 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 kret.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę AgNO 3 pozostałego w roztworze:

N(AgNO3) reagują. = 4∙ N(O 2) \u003d 4 ∙ 0,05 kret = 0,2kret.

N(CuSO4) reszta. = N(AgNO 3) ref. - N(AgNO3) reagują. = 0,4 kret – 0,2kret = 0,2kret.

M(AgNO3) reszta. = N(AgNO3) reszta. ∙ M(AgNO3) \u003d 0,2 kret∙ 170 g/mol= 34G.

  • Znajdź masę końcowego rozwiązania:

M ostateczne rozwiązanie = M(AgNO 3) roztwór - M(O2) - M(AG)

M(O2) = N(O2)∙ M(O2) \u003d 0,05 kret ∙ 32 g/mol = 1,6 G.

N(ag) = N(AgNO3) reagują. = 0,2 kret.

M(ag) = N(ag)∙ M(Ag) = 0,2 kret∙108g/mol = 21,6G.

M ostateczne rozwiązanie = M(AgNO 3) roztwór - M(O2) - M(Ag) = 340 G – 1,6 G – 21,6G = 316,8G

ω (AgNO3) stęż. = M(AgNO3) reszta. / M ostateczne rozwiązanie = 34 G / 316,8G= 0,107.

  • Znajdźmy masę i ilość azotanu srebra (I) w wybranej porcji:

M porcja (AgNO3). = M część r-ra. ∙ ω (AgNO3) stęż. = 79,44 G∙ 0,107 = 8,5G.

N porcja (AgNO3). = M porcja (AgNO3). / M(AgNO3) = 8,5 G / 170 g/mol= 0,05kret.

AgNO 3 + NaCl → AgCl + NaNO 3

N(NaCl) = N porcja (AgNO3). = 0,05 kret.

M(NaCl) in-va = N(NaCl) ∙ M(NaCI) = 0,05 kret∙ 58,5g/mol= 2,925G .

M(NaCl) roztwór = M(NaCl) in-va / ω (NaCI) = 40,2 G / 0,1 = 29,25G.

Odpowiedź:M(NaCl) roztwór = 29,25 G.

Opcja 13

Podczas elektrolizy 312 g 15% roztworu chlorku sodu proces został zatrzymany, gdy na katodzie uwolniło się 6,72 litra gazu. Z otrzymanego roztworu pobrano porcję o masie 58,02 g. Oblicz masę 20% roztworu siarczanu miedzi (II), niezbędne do całkowitego wytrącenia jonów hydroksylowych z wybranej części roztworu.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie elektrolizy dla wodnego roztworu chlorku sodu:

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

  • Znajdź masę i ilość substancji pierwotnego chlorku sodu:

M(NaCl) ref. = M(NaCl) roztwór ∙ ω (NaCl) = 312 G∙ 0,15 = 46,8G

N(NaCl) ref. = M(NaCl) ref. / M(NaCI) = 46,8 G / 58,5g/mol= 0,8kret.

N(H2)= V(H2)/ Vm= 6,72l / 22,4 l/mol= 0,3kret.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę powstałego NaOH:

N(NaOH) = 2∙ N(H2) \u003d 2 ∙ 0,3 kret = 0,6kret.

M(NaOH) = N(NaOH)∙ M(NaOH) = 0,6 kret ∙ 40g/mol = 24G.

  • Znajdź masę końcowego rozwiązania:

M ostateczne rozwiązanie = M(NaCl) roztwór - M(H2)– M(CI2)

M(H2) = N(H2)∙ M(H2) \u003d 0,3 kret∙ 2g/mol = 0,6G.

N(Cl 2) = N(H2) \u003d 0,3 kret.

M(Cl 2) = N(Ćw 2)∙ M(Cl2) \u003d 0,3 kret ∙ 71g/mol = 21,3G.

M ostateczne rozwiązanie = M(NaCl) roztwór - M(H2) - M(CI2) = 312 G – 0,6 G – 21,3G = 290,1G

ω (NaOH) stęż. = M(NaOH)/ M ostateczne rozwiązanie = 24 G / 290,1G = 0,0827

  • Znajdź masę i ilość wodorotlenku sodu w wybranej porcji:

M część (NaOH). = M część r-ra. ∙ ω (NaOH) stęż. = 58,02 G∙ 0,0827 = 4,8 G

N część (NaOH). = M część (NaOH). / M(NaOH) = 4,8 G / 40= 0,12kret.

2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4

N(CuSO4) \u003d 0,5 ∙ N część (NaOH). = 0,5 ∙ 0,12 kret = 0,06kret

M(CuSO4) w - va \u003d N(CuSO4) ∙ M(CuSO4) = 0,06 kret∙ 160 G/ kret= 9,6 G .

M(CuSO4) roztwór = M(CuSO 4) in-va / ω (CuSO4) \u003d 9,6 G / 0,2 = 48 G.

Odpowiedź:M(CuSO4) roztwór = 48 G.

Opcja 14

Elektroliza 640 g 15% roztwór siarczanu miedzi (II) zatrzymano, gdy masa roztworu zmniejszyła się o 32 g. Do otrzymanego roztworu dodano 400 g 20% ​​roztworu wodorotlenku sodu. Określ udział masowy zasady w otrzymanym roztworze.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie elektrolizy dla wodnego roztworu siarczanu miedzi (II):

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

  • Zmniejszenie masy roztworu nastąpiło w wyniku uwolnienia miedzi na katodzie i tlenu na anodzie.

Sprawdź, czy w roztworze pozostaje siarczan miedzi (II) po zakończeniu elektrolizy(kiedy CuSO 4 w pełni przereaguje, rozpocznie się elektroliza wody).

  • Znajdźmy masę i ilość substancji początkowego siarczanu miedzi (II):

M(CuSO4) odn. = M(CuSO 4) roztwór ∙ ω (CuSO4) = 640 G∙ 0,15 = 96G

N(CuSO4) odn. = M(CuSO4) odn. / M(CuSO4) = 96 G / 160 g/mol= 0,6kret.

Jeśli cały CuSO 4 zostanie zużyty, to zgodnie z równaniem elektrolizy masa utworzonej miedzi wyniesie 0,6 mol∙ 64g/mol = 38,4G, co już przekracza sumę mas miedzi i tlenu (32 G) uwolniony z roztworu. Dlatego po elektrolizie CuSO4 pozostał w roztworze.

  • Dodany wodorotlenek sodu reaguje z pozostałym CuSO4 i powstałym kwasem siarkowym:

CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4 (1)

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O (2)

  • Niech ilość substancji tworzy tlen N(O2) = chmiel. Następnie ilość substancji tworzy miedź N(Cu) = 2 Xkret. M(O2) \u003d 32 X(G), A M(O 2) \u003d 64 ∙ 2 X = 128X(G). Zgodnie z zadaniem: M(O2) + M(O2) = 32.

32X + 128X = 32

x = 0,2(kret)

  • Znajdź ilość substancji siarczanu miedzi (II) poddanej elektrolizie:

N(CuSO4) reaguje. = N(Cu) = 2 Xkret= 2∙0,2 kret = 0,4kret.

  • Znajdź ilość substancji siarczanu miedzi (II) pozostałej w roztworze:

N(CuSO4) reszta. = N(CuSO4) odn. - N(CuSO4) reaguje. = 0,6 kret – 0,4kret = 0,2kret.

N(H2S04) = N(CuSO4) reaguje. = 0,4 kret.

  • Określmy masę i ilość substancji początkowego roztworu wodorotlenku sodu:

M(NaOH (ref.)) in-va = M(NaOH (ref.)) r-ra ∙ ω (NaOH) = 400 G ∙ 0,2 = 80 G

N(NaOH (ref.)) = M(NaOH (ref.)) in-va / M(NaOH) = 80 G / 40 g/mol= 2 kret.

  • Określmy ilość substancji i masę wodorotlenku sodu pozostałego w roztworze:

N(NaOH) reakcja 1 = 2∙ N(CuSO4) reszta. = 2∙0,2 kret = 0,4kret.

N(NaOH) reakcja 2 = 2∙ N(H2SO4) \u003d 2 ∙ 0,4 kret = 0,8 kret.

N(NaOH) reszta. = N(NaOH) ref. - N(NaOH) reakcja 1 – N(NaOH) reakcja 2 = 2 kret – 0,4kret– 0,8 kret= 0,8kret.

M(NaOH) reszta. = N(NaOH) reszta. ∙ M(NaOH) = 0,8 kret∙ 40 g/mol= 32G.

  • Znajdź masę otrzymanego roztworu i ułamek masowy wodorotlenku sodu w nim:

M ostateczne rozwiązanie = M(CuSO4) roztwór + M(NaOH (ref.)) roztwór - ( M(Cu)+ M(O2)) - M(Cu(OH) 2)=

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

ω (NaOH) stęż.rr = M(NaOH) reszta. / M ostateczne rozwiązanie = 32 G / 988,4r = 0,324 (3,24 %).

Odpowiedź: ω (NaOH) = 3,24%.

Opcja 15

Podczas elektrolizy 360 g 18,75% roztworu chlorku miedzi (II) proces został zatrzymany, gdy na anodzie uwolniono 4,48 litra gazu. Z otrzymanego roztworu pobrano porcję o masie 22,2 g. Oblicz masę 20% roztworu wodorotlenku sodu potrzebnego do całkowitego wytrącenia jonów miedzi z wybranej części roztworu.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie elektrolizy dla wodnego roztworu chlorku miedzi (II):

CuCl 2 → (elektroliza) Сu + Cl 2

  • Znajdźmy masę i ilość substancji początkowego chlorku miedzi (II):

M(CuCl2) odn. = M(CuCl 2) roztwór ∙ ω (CuCl2) = 360 G∙ 0,1875 = 67,5G.

N(CuCl2) odn. = M(CuCl2) odn. / M(CuCI2) = 67,5 G / 135 g/mol= 0,5kret.

  • Znajdź ilość chloru uwolnionego na anodzie:

N(Cl2)= V(CI2)/ Vm= 4,48 l / 22,4 l/mol= 0,2 kret.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę CuCl 2 pozostałego w roztworze:

N(CuCl2) reaguje. = N(Cl2) \u003d 0,2 kret.

N(CuCl2) reszta. = N(CuCl2) odn. - N(CuCl2) reaguje. = 0,5 kret – 0,2 kret = 0,3mol.

M(CuCl2) reszta. = N(CuCl2) reszta. ∙ M(CuCl2) \u003d 0,3 kret∙135 g/mol= 40,5G.

  • Znajdź masę końcowego rozwiązania:

M ostateczne rozwiązanie = M(CuCl 2) roztwór - M(Ć 2) - M(cu)

M(Cl 2) = N(Ćw 2) ∙ M(Cl2) \u003d 0,2 kret ∙ 71 g/mol = 14,2 G.

N(Cu) = N(Cl2) \u003d 0,2 mola.

M(Cu) = N(Cu) ∙ M(Cu)=0,2 kret ∙ 64 g/mol = 12,8 G.

M ostateczne rozwiązanie = M(CuCl 2) roztwór - M(Ć 2) - M(Cu) = 360 G – 14,2 G – 12,8 G = 333 G

ω (CuCl2) stęż. = M(CuCl2) reszta. / M rozwiązanie końcowe = 40,5 G / 333 G = 0,122.

  • Znajdźmy masę i ilość chlorku miedzi (II) w wybranej porcji:

M porcja (CuCl2). = M część r-ra. ∙ ω (CuCl2) stęż. = 22,2 G∙ 0,122 = 2,71G.

N porcja (CuCl2). = M porcja (CuCl2). / M(CuCl2) = 2,71 G / 135 g/mol= 0,02kret.

CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl

  • Znajdźmy masę roztworu wodorotlenku sodu potrzebną do wytrącenia Cu 2+:

N(NaOH) = 2∙ N porcja (CuCl2). = 2 ∙ 0,02 kret = 0,04kret.

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

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

Odpowiedź:M(NaOH) roztwór = 8 G.

Opcja 16

Podczas elektrolizy 624 g 10% roztworu chlorku baru proces został zatrzymany, gdy na katodzie uwolniło się 4,48 litra gazu. Z otrzymanego roztworu pobrano porcję o masie 91,41 g. Oblicz masę 10% roztworu węglanu sodu potrzebnego do całkowitego wytrącenia jonów baru z wybranej części roztworu.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie elektrolizy dla wodnego roztworu chlorku baru:

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

  • Znajdźmy masę i ilość substancji początkowego chlorku baru:

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

N(BaCl2) ref. = M(BaCl2) ref. / M(BaCl2) = 62,4 G / 208g/mol= 0,3kret.

  • Znajdźmy ilość wodoru uwolnionego na katodzie:

N(H2)= V(H2)/ Vm= 4,48l / 22,4 l/mol= 0,2kret.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę powstałego Ba (OH) 2:

N(Ba (OH) 2) \u003d N(H2) \u003d 0,2 mol.

M(Ba (OH) 2) \u003d N(Ba(OH) 2)∙ M(Ba (OH) 2) \u003d 0,2 kret ∙ 171g/mol = 34,2G.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę BaCl 2 pozostałego w roztworze:

N(BaCl2) reakcja. = N(H2) \u003d 0,2 mol.

N(BaCl2) reszta. = N(BaCl2) ref. - N(BaCl2) reakcja. = 0,3 kret – 0,2kret = 0,1kret.

M(BaCl2) reszta. = N(BaCl2) reszta. ∙ M(BaCl2) \u003d 0,1 kret∙ 208g/mol= 20,8G.

  • Znajdź masę końcowego rozwiązania:

M ostateczne rozwiązanie = M(BaCl2) roztwór - M(H2)– M(CI2)

M(H2) = N(H2)∙ M(H2) \u003d 0,2 kret∙ 2g/mol = 0,4G.

N(Cl 2) = N(H2) \u003d 0,2 kret.

M(Cl 2) = N(Ćw 2)∙ M(Cl2) \u003d 0,2 kret ∙ 71g/mol = 14,2G.

M ostateczne rozwiązanie = M(BaCl2) roztwór - M(H2) - M(CI2) = 624 G – 0,4G – 14,2G = 609,4G

ω (BaCl2) stęż. = M(BaCl2)/ M rozwiązanie końcowe = 20,8 G / 609,4G = 0,0341

ω (Ba (OH) 2) stęż. = M(Ba(OH)2)/ M rozwiązanie końcowe = 34,2 G / 609,4G = 0,0561

  • Znajdźmy masę i ilość wodorotlenku baru w wybranej porcji:

M(Ba(OH) 2) część. = M część r-ra. ∙ ω (Ba (OH) 2) stęż. = 91,41 G∙ 0,0561 = 5,13 G

N(Ba(OH) 2) część. = M(Ba(OH) 2) część. / M(Ba (OH) 2) \u003d 5,13 G / 171g/mol= 0,03kret.

  • Znajdźmy masę i ilość chlorku baru w wybranej porcji:

M porcja (BaCl2). = M część r-ra. ∙ ω (BaCl2) reszta. = 91,41 G∙ 0,0341 = 3,12G

N porcja (BaCl2). = M porcja (BaCl2). / M(BaCl2) = 3,12 G / 208g/mol= 0,015kret.

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

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

  • Znajdźmy masę roztworu węglanu sodu niezbędną do wytrącenia jonów Ba 2+:

Z równań (1): N(Na2CO3) 1 = N(Ba(OH) 2) część. = 0,03 kret

Z równań (2): N(Na2CO3) 2 = N porcja (BaCl2). = 0,015 kret

N(Na2CO3) \u003d N(Na2C03) 1 + N(Na2CO3) 2 \u003d 0,03 kret + 0,015 kret = 0,045 kret

M(Na2CO3) w - VA \u003d N(Na2CO3) ∙ M(Na2CO3) \u003d 0,045 kret∙ 106 G/ kret = 4,77 G

M(Na2CO3) p - pa \u003d M(Na 2 CO 3) w - va / ω (Na2CO3) = 4,77 G / 0,1 = 47,7 G.

Odpowiedź:M(Na2CO3) roztwór = 47,7 G.

Opcja 17

Podczas przeprowadzania elektrolizy 500 g 16% roztworu siarczanu miedzi (II) proces został zatrzymany, gdy na anodzie uwolniło się 1,12 litra gazu. Do otrzymanego roztworu dodano 53 g 10% roztworu węglanu sodu. Określ ułamek masowy siarczanu miedzi (II) w otrzymanym roztworze.

Rozwiązanie.

  • Piszemy równanie elektrolizy dla wodnego roztworu siarczanu miedzi (II):

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

  • Znajdźmy masę i ilość substancji początkowego siarczanu miedzi (II):

M(CuSO4) odn. = M(CuSO 4) roztwór ∙ ω (CuSO4) = 500 G∙ 0,16 = 80 G

N(CuSO4) odn. = M(CuSO4) odn. / M(CuSO4) = 80 G / 160 g/mol= 0,5 kret.

  • Znajdźmy ilość tlenu uwolnionego na anodzie:

N(O2)= V(O2)/ Vm= 1,12 l / 22,4 l/mol= 0,05 kret.

  • Znajdźmy ilość substancji i masę CuSO 4 pozostałego w roztworze po elektrolizie:

N(CuSO4) reaguje. = 2∙ N(O 2) \u003d 2 ∙ 0,05 kret = 0,1 kret.

N(CuSO4) reszta. = N(CuSO4) odn. - N(CuSO4) reaguje. = 0,5 kret – 0,1 kret = 0,4 kret.

M(CuSO4) reszta. = N(CuSO4) reszta. ∙ M(CuSO4) \u003d 0,4 kret∙ 160g/mol= 64G.

  • Znajdź ilość utworzonej substancji kwasu siarkowego:

N(H2S04) = N(CuSO4) reaguje. = 0,1 kret.

  • Znajdź masę i ilość dodanej substancji węglanu sodu:

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

N(Na2CO3) = M(Na2CO3) / M(Na2CO3) = 5,3 G / 106g/mol= 0,05kret.

  • Po dodaniu węglanu sodu następujące reakcje mogą zachodzić jednocześnie:

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)

Ponieważ kwas siarkowy w nadmiarze, następnie natychmiast rozpuszcza zasadowy węglan miedzi powstały w wyniku reakcji (1) z utworzeniem CuSO 4 i uwolnieniem CO 2:

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

Zatem ilość CuSO 4 w roztworze pozostaje niezmieniona, a całkowitą ilość CO 2 uwolnionego w reakcjach (2) i (3) określa się na podstawie ilości węglanu sodu:

N(Na2CO3) = N(CO2) \u003d 0,05 kret

  • Znajdź masę końcowego rozwiązania:
  • rzeczywiste WYKORZYSTANIE wszystkich lat

Przez 2-3 miesiące nie da się nauczyć (powtarzać, podciągać) tak złożonej dyscypliny jak chemia.

W KIM USE 2020 na chemii nie ma zmian.

Nie zwlekaj z przygotowaniami.

  1. Przed przystąpieniem do analizy zadań najpierw przestudiuj teoria. Teoria na stronie jest prezentowana dla każdego zadania w formie rekomendacji, z którymi musisz się zapoznać podczas wykonywania zadania. prowadzi w badaniu głównych tematów i określa, jaka wiedza i umiejętności będą wymagane podczas wykonywania zadań USE z chemii. Dla pomyślnego zdania egzaminu z chemii najważniejsza jest teoria.
  2. Teorię trzeba poprzeć ćwiczyć ciągłe rozwiązywanie problemów. Ponieważ większość błędów wynika z tego, że źle przeczytałem ćwiczenie, nie zrozumiałem, co jest wymagane w zadaniu. Im częściej rozwiązujesz testy tematyczne, tym szybciej zrozumiesz strukturę egzaminu. Zadania szkoleniowe opracowane na podstawie dema z FIPI dać im możliwość podjęcia decyzji i znalezienia odpowiedzi. Ale nie spiesz się, aby zerknąć. Najpierw zdecyduj sam i zobacz, ile punktów zdobyłeś.

Punkty za każde zadanie z chemii

  • 1 punkt - za zadania 1-6, 11-15, 19-21, 26-28.
  • 2 punkty - 7-10, 16-18, 22-25, 30, 31.
  • 3 punkty - 35.
  • 4 punkty - 32, 34.
  • 5 punktów - 33.

Razem: 60 punktów.

Struktura arkusza egzaminacyjnego składa się z dwóch bloków:

  1. Pytania wymagające krótkiej odpowiedzi (w postaci liczby lub słowa) - zadania 1-29.
  2. Zadania ze szczegółowymi odpowiedziami - zadania 30-35.

Na wypełnienie egzaminu z chemii przeznaczono 3,5 godziny (210 minut).

Na egzaminie będą trzy ściągawki. I trzeba się nimi zająć.

To 70% informacji, które pomogą Ci pomyślnie zdać egzamin z chemii. Pozostałe 30% to możliwość korzystania z dostarczonych ściągawek.

  • Jeśli chcesz zdobyć więcej niż 90 punktów, musisz poświęcić dużo czasu na chemię.
  • Aby pomyślnie zdać egzamin z chemii, musisz rozwiązać wiele: zadań szkoleniowych, nawet jeśli wydają się łatwe i tego samego typu.
  • Prawidłowo rozprowadź swoją siłę i nie zapomnij o reszcie.

Odważ się, spróbuj, a odniesiesz sukces!

Zadania nr 35 z Jednolitego Egzaminu Państwowego z Chemii

Algorytm rozwiązywania takich zadań

1. Ogólny wzór na szereg homologiczny

Najczęściej używane formuły podsumowano w tabeli:

szereg homologiczny

Ogólna formuła

Ogranicz alkohole jednowodorotlenowe

Ogranicz aldehydy

C n H 2n+1 SYN

Ogranicz kwasy monokarboksylowe

CnH2n+1 COOH

2. Równanie reakcji

1) WSZYSTKIE substancje organiczne spalają się w tlenie, tworząc dwutlenek węgla, wodę, azot (jeśli w związku występuje N) i HCl (jeśli obecny jest chlor):

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

2) Alkeny, alkiny, dieny są podatne na reakcje addycji (p-tiony z halogenami, wodorem, halogenowodorami, wodą):

C n H 2n + Cl 2 \u003d C n H 2n Cl 2

do n H 2n + H 2 = do n H 2n + 2

do n H 2n + HBr = do n H 2n + 1 Br

C n H 2n + H 2 O \u003d C n H 2n + 1 OH

Alkiny i dieny, w przeciwieństwie do alkenów, dodają do 2 moli wodoru, chloru lub halogenowodoru na 1 mol węglowodoru:

C n H 2n-2 + 2Cl 2 \u003d C n H 2n-2 Cl 4

do n H 2n-2 + 2H 2 = do n H 2n + 2

Po dodaniu wody do alkinów powstają związki karbonylowe, a nie alkohole!

3) Alkohole charakteryzują się reakcjami dehydratacji (wewnątrzcząsteczkowej i międzycząsteczkowej), utleniania (do związków karbonylowych i ewentualnie dalej do kwasów karboksylowych). Alkohole (w tym wielowodorotlenowe) reagują z metalami alkalicznymi, uwalniając wodór:

do n H 2n + 1 OH = do 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) Właściwości chemiczne aldehydów są bardzo zróżnicowane, ale tutaj przypomnimy tylko reakcje redoks:

C n H 2n + 1 COH + H 2 \u003d C n H 2n + 1 CH 2 OH (redukcja związków karbonylowych w obecności Ni),

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

ważny punkt: utlenianie formaldehydu (HCO) nie kończy się na etapie kwasu mrówkowego, HCOOH jest dalej utleniany do CO 2 i H 2 O.

5) Kwasy karboksylowe wykazują wszystkie właściwości „zwykłych” kwasów nieorganicznych: oddziałują z zasadami i tlenkami zasadowymi, reagują z aktywnymi metalami i solami słabych kwasów (np. z węglanami i węglowodorami). Bardzo ważna jest reakcja estryfikacji - tworzenie estrów podczas interakcji z alkoholami.

C n H 2n+1 COOH + KOH = C n H 2n+1 GOTOWANIE + 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. Znalezienie ilości substancji według jej masy (objętości)

wzór odnoszący się do masy substancji (m), jej ilości (n) i masy molowej (M):

m = n*M lub n = m/M.

Na przykład 710 g chloru (Cl 2) odpowiada 710/71 \u003d 10 molom tej substancji, ponieważ masa molowa chloru \u003d 71 g / mol.

W przypadku substancji gazowych wygodniej jest pracować z objętościami niż z masami. Przypomnę, że ilość substancji i jej objętość są powiązane następującym wzorem: V \u003d V m * n, gdzie V m jest objętością molową gazu (22,4 l / mol w normalnych warunkach).

4. Obliczenia za pomocą równań reakcji

Jest to prawdopodobnie główny rodzaj obliczeń w chemii. Jeśli nie czujesz się pewnie w rozwiązywaniu takich problemów, musisz ćwiczyć.

Podstawowa idea jest następująca: ilości utworzonych reagentów i produktów są powiązane w taki sam sposób, jak odpowiadające im współczynniki w równaniu reakcji (dlatego tak ważne jest, aby je poprawnie ustawić!)

Rozważmy na przykład następującą reakcję: A + 3B = 2C + 5D. Z równania wynika, że ​​1 mol A i 3 mol B podczas interakcji tworzą 2 mol C i 5 mol D. Ilość B jest trzykrotna ilość substancji A, ilość D jest 2,5 razy większa niż ilość C itd. Jeśli reakcja nie wejdzie 1 mol A, ale powiedzmy 10, to liczba wszystkich pozostałych uczestników reakcji wzrośnie dokładnie 10 razy: 30 mol B, 20 mol C, 50 mol D. Jeśli wiemy, że 15 mol D (trzy razy więcej niż wynika z równania), to ilości wszystkich pozostałych związków będą 3 razy większe.

5. Obliczenie masy molowej badanej substancji

Masę X podaje się zwykle w zadaniu, ilość X jaką znaleźliśmy w akapicie 4. Pozostaje jeszcze raz użyć wzoru M=m/n.

6. Wyznaczanie wzoru cząsteczkowego X.

Finałowy etap. Znając masę molową X i ogólny wzór odpowiedniego szeregu homologicznego, można znaleźć wzór cząsteczkowy nieznanej substancji.

Niech np. względna masa cząsteczkowa ograniczającego alkoholu jednowodorotlenowego wyniesie 46. Ogólny wzór szeregu homologicznego to: CnH2n+1OH. Względna masa cząsteczkowa jest sumą mas n atomów węgla, 2n+2 atomów wodoru i jednego atomu tlenu. Otrzymujemy równanie: 12n + 2n + 2 + 16 = 46. Rozwiązując równanie, otrzymujemy, że n = 2. Wzór cząsteczkowy alkoholu: C 2 H 5 OH.

Nie zapomnij zapisać swojej odpowiedzi!

Przykład 1 . 10,5 g pewnego alkenu może dodać 40 g bromu. Zidentyfikuj nieznany alken.

Rozwiązanie. Niech nieznana cząsteczka alkenu zawiera n atomów węgla. Ogólny wzór na szereg homologiczny C n H 2n . Alkeny reagują z bromem zgodnie z równaniem:

do n H 2n + Br 2 = do n H 2n Br 2 .

Obliczmy ilość bromu, który przereagował: M(Br 2) = 160 g/mol. n(Br 2) \u003d m / M \u003d 40/160 \u003d 0,25 mol.

Równanie pokazuje, że 1 mol alkenu dodaje 1 mol bromu, a zatem n (C n H 2n) \u003d n (Br 2) \u003d 0,25 mola.

Znając masę alkenu, który wszedł w reakcję i jego ilość, znajdujemy jego masę molową: M (C n H 2n) \u003d m (masa) / n (ilość) \u003d 10,5 / 0,25 \u003d 42 (g / mol).

Teraz dość łatwo jest zidentyfikować alken: względna masa cząsteczkowa (42) jest sumą mas n atomów węgla i 2n atomów wodoru. Otrzymujemy najprostsze równanie algebraiczne:

Rozwiązaniem tego równania jest n = 3. Wzór alkenu: C 3 H 6 .

Odpowiedź: C3H6.

Przykład 2 . Całkowite uwodornienie 5,4 g pewnej ilości alkinu zużywa 4,48 litra wodoru (nie dotyczy). Określ wzór cząsteczkowy tego alkinu.

Rozwiązanie. Będziemy działać zgodnie z ogólnym planem. Niech nieznana cząsteczka alkinu zawiera n atomów węgla. Ogólny wzór szeregu homologicznego C n H 2n-2 . Uwodornianie alkinów przebiega zgodnie z równaniem:

do n H 2n-2 + 2Н 2 = do n H 2n+2.

Ilość przereagowanego wodoru można znaleźć ze wzoru n = V/Vm. W tym przypadku n = 4,48 / 22,4 = 0,2 mola.

Z równania wynika, że ​​1 mol alkinu dodaje 2 mole wodoru (przypomnijmy, że w stanie problemu mówimy o całkowitym uwodornieniu), zatem n(C n H 2n-2) = 0,1 mola.

Na podstawie masy i ilości alkinu znajdujemy jego masę molową: M (C n H 2n-2) \u003d m (masa) / n (ilość) \u003d 5,4 / 0,1 \u003d 54 (g / mol).

Względna masa cząsteczkowa alkinu składa się z n mas atomowych węgla i 2n-2 mas atomowych wodoru. Otrzymujemy równanie:

12n + 2n - 2 = 54.

Rozwiązujemy równanie liniowe, otrzymujemy: n \u003d 4. Wzór alkinowy: C 4 H 6.

Odpowiedź: C4H6.

Przykład 3 . Podczas spalania 112 l (nie dotyczy) nieznanego cykloalkanu w nadmiarze tlenu powstaje 336 l CO 2 . Ustal wzór strukturalny cykloalkanu.

Rozwiązanie. Ogólny wzór na szereg homologiczny cykloalkanów to: C n H 2n. Przy całkowitym spalaniu cykloalkanów, podobnie jak przy spalaniu wszelkich węglowodorów, powstaje dwutlenek węgla i woda:

C n H 2n + 1,5n O 2 \u003d n CO 2 + n H 2 O.

Uwaga: współczynniki w równaniu reakcji w tym przypadku zależą od n!

Podczas reakcji powstało 336/22,4 \u003d 15 moli dwutlenku węgla. 112/22,4 = 5 moli węglowodoru weszło do reakcji.

Dalsze rozumowanie jest oczywiste: jeśli powstaje 15 moli CO2 na 5 moli cykloalkanu, to na 5 cząsteczek węglowodoru powstaje 15 cząsteczek dwutlenku węgla, tj. Jedna cząsteczka cykloalkanu daje 3 cząsteczki CO2. Ponieważ każda cząsteczka tlenku węgla (IV) zawiera jeden atom węgla, możemy stwierdzić, że jedna cząsteczka cykloalkanu zawiera 3 atomy węgla.

Wniosek: n \u003d 3, wzór cykloalkanu to C3H6.

wzór C 3 H 6 odpowiada tylko jednemu izomerowi - cyklopropanowi.

Odpowiedź: cyklopropan.

Przykład 4 . 116 g pewnego ograniczającego aldehydu ogrzewano przez długi czas z amoniakalnym roztworem tlenku srebra. Podczas reakcji powstało 432 g metalicznego srebra. Ustaw wzór cząsteczkowy aldehydu.

Rozwiązanie. Ogólny wzór na szereg homologiczny ograniczających aldehydów to: C n H 2n+1 COH. Aldehydy łatwo utleniają się do kwasów karboksylowych, w szczególności pod działaniem roztworu amoniaku tlenku srebra:

C n H 2n + 1 COH + Ag 2 O \u003d C n H 2n + 1 COOH + 2Ag.

Notatka. W rzeczywistości reakcję opisuje bardziej złożone równanie. Po dodaniu Ag 2 O do wodnego roztworu amoniaku powstaje złożony związek OH - wodorotlenek diaminy srebra. To właśnie ten związek działa jako środek utleniający. Podczas reakcji powstaje sól amonowa kwasu karboksylowego:

C n H 2n + 1 COH + 2OH \u003d C n H 2n + 1 COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O.

Kolejny ważny punkt! Utlenianie formaldehydu (HCOH) nie jest opisane powyższym równaniem. Gdy HCOH reaguje z roztworem amoniaku tlenku srebra, uwalniane są 4 mole Ag na 1 mol aldehydu:

НCOH + 2Ag 2 O \u003d CO 2 + H 2 O + 4 Ag.

Zachowaj ostrożność przy rozwiązywaniu problemów związanych z utlenianiem związków karbonylowych!

Wróćmy do naszego przykładu. Na podstawie masy uwolnionego srebra można określić ilość tego metalu: n(Ag) = m/M = 432/108 = 4 (mol). Zgodnie z równaniem na 1 mol aldehydu powstają 2 mole srebra, dlatego n (aldehyd) \u003d 0,5n (Ag) \u003d 0,5 * 4 \u003d 2 mole.

Masa molowa aldehydu = 116/2 = 58 g/mol. Spróbuj wykonać kolejne kroki samodzielnie: musisz ułożyć równanie, rozwiązać je i wyciągnąć wnioski.

Odpowiedź: C2H5COH.

Przykład 5 . Kiedy 3,1 g pewnej pierwszorzędowej aminy poddaje się reakcji z wystarczającą ilością HBr, powstaje 11,2 g soli. Ustaw wzór aminy.

Rozwiązanie. Aminy pierwszorzędowe (C n H 2n + 1 NH 2) podczas interakcji z kwasami tworzą sole alkiloamoniowe:

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

Niestety na podstawie masy aminy i powstałej soli nie będziemy w stanie określić ich ilości (ponieważ masy molowe nie są znane). Pójdźmy w drugą stronę. Przypomnij sobie prawo zachowania masy: m(amina) + m(HBr) = m(sól), stąd m(HBr) = m(sól) - m(amina) = 11,2 - 3,1 = 8,1.

Zwróć uwagę na tę technikę, która jest bardzo często stosowana przy rozwiązywaniu C 5. Nawet jeśli masa odczynnika nie jest podana wprost w stanie problemu, możesz spróbować znaleźć ją z mas innych związków.

Wróciliśmy więc do głównego nurtu standardowego algorytmu. Z masy bromowodoru wynika, że ​​n(HBr) = n(amina), M(amina) = 31 g/mol.

Odpowiedź: CH3NH2.

Przykład 6 . Pewna ilość alkenu X w reakcji z nadmiarem chloru tworzy 11,3 g dichlorku, a w reakcji z nadmiarem bromu 20,2 g dibromku. Określ wzór cząsteczkowy X.

Rozwiązanie. Alkeny dodają chlor i brom, tworząc pochodne dihalogenowe:

C n H 2n + Cl 2 \u003d C n H 2n Cl 2,

C n H 2n + Br 2 \u003d C n H 2n Br 2.

W tym problemie nie ma sensu próbować znaleźć ilości dichlorku lub dibromku (ich masy molowe są nieznane) lub ilości chloru lub bromu (ich masy są nieznane).

Stosujemy jedną niestandardową technikę. Masa molowa C n H 2n Cl 2 wynosi 12n + 2n + 71 = 14n + 71. M (C n H 2n Br 2) = 14n + 160.

Znane są również masy dihalogenków. Możesz znaleźć ilość otrzymanych substancji: n (C n H 2n Cl 2) \u003d m / M \u003d 11,3 / (14n + 71). n (C n H 2n Br 2) \u003d 20,2 / (14n + 160).

Umownie ilość dichlorku jest równa ilości dibromku. Fakt ten daje nam możliwość ułożenia równania: 11,3 / (14n + 71) = 20,2 / (14n + 160).

To równanie ma unikalne rozwiązanie: n = 3.

Opcja nr 1380120

Zadania 34 (С5). Sergey Shirokopoyas: Chemia - przygotowanie do Jednolitego Egzaminu Państwowego 2016

Wykonując zadania z krótką odpowiedzią, wpisz w polu odpowiedzi liczbę odpowiadającą numerowi poprawnej odpowiedzi lub liczbę, słowo, ciąg liter (słów) lub cyfr. Odpowiedź należy wpisać bez spacji i żadnych dodatkowych znaków. Oddziel część ułamkową od całego przecinka dziesiętnego. Jednostki miary nie są wymagane. Odpowiedzią na zadania 1-29 jest ciąg liczb lub liczba. Za pełną poprawną odpowiedź w zadaniach 7-10, 16-18, 22-25 przyznawane są 2 punkty; jeśli popełniono jeden błąd, - 1 punkt; za błędną odpowiedź (więcej niż jeden błąd) lub jej brak - 0 punktów.


Jeśli lektor ustawi taką opcję, możesz wprowadzić lub przesłać do systemu odpowiedzi do zadań wraz ze szczegółową odpowiedzią. Nauczyciel zobaczy wyniki zadań z krótkimi odpowiedziami i będzie mógł ocenić przesłane odpowiedzi do zadań z długimi odpowiedziami. Punkty przyznane przez nauczyciela będą wyświetlane w twoich statystykach.


Wersja do drukowania i kopiowania w MS Word

Some-coś or-ga-no-che-substance A zawiera masowo 11,97% azotu, 51,28% węgla-le-ro-da, 27,35% kwaśnego-lo-ro-yes i wody do pręta. A about-ra-zu-et-sya z interakcją substancji B z pro-pa-no-scrap-2 w trzonowcu co-from-no-she-nii 1:1. Wiadomo, że substancja B ma naturalne pochodzenie.

1) Pro-from-ve-di-te you-numbers, not-about-ho-di-mye do znalezienia formy-mu-ly substancji A;

2) Usta-no-vi-te jego mo-le-ku-lyar-nuyu for-mu-lu;

3) Skomponuj postać strukturalną substancji A, coś z-ra-zha-et w rzędzie wiązań atomów w mol-ku-le;

4) Na-pi-shi-te równanie reakcji na-lu-che-substancji A z substancji B i pro-pa-no-la-2.

Podczas spalania 40,95 g materii organicznej uzyskano 39,2 l dwutlenku węgla (n.a.), 3,92 l azotu (n.a.) i 34,65 g wody. Po podgrzaniu kwasem solnym substancja ta ulega hydrolizie, której produktami są związki o składzie i drugorzędowy alkohol.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Sól aminy pierwszorzędowej przereagowała z azotanem srebra, w wyniku czego wytrącił się osad i powstała substancja organiczna A, zawierająca 29,79% masowych azotu, 51,06% tlenu i 12,77% węgla.

Na podstawie tych warunków problemu:

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny tej substancji A, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

4) napisz równanie reakcji otrzymywania substancji A z soli aminy pierwszorzędowej i.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Podczas spalania dipeptydu pochodzenia naturalnego o masie 2,64 g otrzymano 1,792 litra dwutlenku węgla (n.a.), 1,44 g wody i 448 ml azotu (n.a.). Po hydrolizie tej substancji w obecności kwasu chlorowodorowego powstała tylko jedna sól.

Na podstawie tych warunków problemu:

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Pewna substancja organiczna A zawiera masowo 13,58% azotu, 46,59% węgla i 31,03% tlenu i powstaje w wyniku oddziaływania substancji B z etanolem w stosunku molowym 1:1. Wiadomo, że substancja B jest pochodzenia naturalnego.

Na podstawie tych warunków problemu:

1) wykonać obliczenia niezbędne do znalezienia wzoru substancji A;

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny substancji A, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

4) napisz równanie reakcji otrzymywania substancji A z substancji B i etanolu.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Pewna or-ga-no-che-substancja A zawiera masowo 10,68% azotu, 54,94% węgla-le-ro-da i 24,39% kwasu-lo-ro-da i about-ra-zu-et-xia z interakcja substancji B z pro-pa-no-scrap-1 w zębie trzonowym from-no-she-nii 1: 1. Wiedząc, że substancja B jest naturalną ami-no-sour-lo-zabawką.

Na podstawie podanych warunków dla-da-chi:

1) pro-from-ve-di-te you-numbers, not-about-ho-di-mye do znalezienia formy-mu-ly substancji A;

2) usta-but-vi-te jego mo-le-ku-lyar-nuyu for-mu-lu;

3) skomponować postać strukturalną substancji A, coś z-ra-zha-et w rzędzie wiązań atomów w mol-ku-le;

4) równanie on-pi-shi-te reakcji na-lu-che-substancji A z substancji B i n-pro-pa-no-la.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Pewna substancja, która jest solą pochodzenia organicznego, zawiera masowo 12,79% azotu, 43,84% węgla i 32,42% chloru i powstaje w wyniku interakcji pierwszorzędowej aminy z chloroetanem.

Na podstawie tych warunków problemu:

1) wykonać obliczenia niezbędne do znalezienia wzoru pierwotnej materii organicznej;

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny tej substancji, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

4) napisz równanie reakcji otrzymywania tej substancji z aminy pierwszorzędowej i chloroetanu.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Podczas spalania dipeptydu pochodzenia naturalnego o masie 3,2 g otrzymano 2,688 litrów dwutlenku węgla (n.a.), 448 ml azotu (n.a.) i 2,16 g wody. Po hydrolizie tej substancji w obecności wodorotlenku potasu powstała tylko jedna sól.

Na podstawie tych warunków problemu:

1) wykonać obliczenia niezbędne do znalezienia wzoru dipeptydu;

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny dipeptydu, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

4) napisz równanie reakcji hydrolizy tego dipeptydu w obecności wodorotlenku potasu.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Podczas spalania dipeptydu pochodzenia naturalnego o masie 6,4 g otrzymano 5,376 litrów dwutlenku węgla (n.a.), 896 ml azotu (n.a.) i 4,32 g wody. Po hydrolizie tej substancji w obecności kwasu chlorowodorowego powstała tylko jedna sól.

Na podstawie tych warunków problemu:

1) wykonać obliczenia niezbędne do znalezienia wzoru dipeptydu;

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny dipeptydu, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

4) napisz równanie reakcji hydrolizy tego dipeptydu w obecności kwasu solnego.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Podczas spalania pewnej ilości materii organicznej o masie 4,12 g uzyskano 3,584 litrów dwutlenku węgla (n.a.), 448 ml azotu (n.a.) i 3,24 g wody. Po podgrzaniu kwasem solnym substancja ta ulega hydrolizie, której produktami są związki o składzie i alkohol.

Na podstawie tych warunków problemu:

1) wykonać obliczenia niezbędne do znalezienia wzoru pierwotnej materii organicznej;

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny tej substancji, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

4) napisz równanie reakcji hydrolizy tej substancji w obecności kwasu solnego.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Podczas spalania pewnej ilości materii organicznej o masie 4,68 g uzyskano 4,48 litra dwutlenku węgla (n.a.), 448 ml azotu (n.a.) i 3,96 g wody. Po podgrzaniu z roztworem wodorotlenku sodu substancja ta ulega hydrolizie, której produktami są sól naturalnego aminokwasu i drugorzędowy alkohol.

Na podstawie tych warunków problemu:

1) wykonać obliczenia niezbędne do znalezienia wzoru pierwotnej materii organicznej;

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny tej substancji, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Podczas spalania pewnej ilości materii organicznej o masie 17,55 g uzyskano 16,8 l dwutlenku węgla (n.a.), 1,68 l azotu (n.a.) i 14,85 g wody. Po podgrzaniu z roztworem wodorotlenku sodu substancja ta ulega hydrolizie, której produktami są sól naturalnego aminokwasu i drugorzędowy alkohol.

Na podstawie tych warunków problemu:

1) wykonać obliczenia niezbędne do znalezienia wzoru pierwotnej materii organicznej;

2) ustalić jego wzór cząsteczkowy;

3) sporządzić wzór strukturalny tej substancji, który odzwierciedla kolejność wiązań atomów w cząsteczce;

4) napisz równanie reakcji hydrolizy tej substancji w obecności wodorotlenku sodu.

Rozwiązania zadań ze szczegółową odpowiedzią nie są sprawdzane automatycznie.
Na następnej stronie zostaniesz poproszony o ich samodzielne sprawdzenie.

Podczas spalania pewnej ilości materii organicznej o masie 35,1 g uzyskano 33,6 l dwutlenku węgla (n.a.), 3,36 l azotu (n.a.) i 29,7 g wody. Po podgrzaniu z roztworem wodorotlenku potasu substancja ta ulega hydrolizie, której produktami są sól naturalnego aminokwasu i drugorzędowy alkohol.