задачи по электролизу, химия

№4 стр 194 учебник 11кл часть I

Дано:                           4AgNO3 = 4Ag + O2  + 4HNO3
                                                    раствор
 V(O2)=5,6 л                 ν(О2)=5,6 /22,4 = 0,25 моль
 Vр-ра(AgNO3)= 2л     ν(AgNO3) = 4 • ν(О2) = 4 • 0,25 моль = 1моль
Найти: См(AgNO3)      Cм = ν/V
                                     Cм(AgNO3) = 1моль/2л = 0,5М
                                     Ответ: См(AgNO3)  = 0,5М

№5 стр 194 
Дано:               
m(H2O)= 400г               2NaCl + 2H2O= H2 + Cl2  + 2NaOH
m(NaCl)= 46,8г              раствор
V(Cl2)= 2,24л               m1р-ра(NaCl) = 400 + 46,8 = 446,8г
Найти: w(NaCl)           ν(Сl2)= 2,24/22,4=0,1моль
                                     ν(NaСl)=2ν(Сl2)= 0,2моль; m(NaCl) = 0,2 • 58,5 = 11,7г
                                      прореагир.                         прореагир.
                                                 m(NaСl)ост = 46,8  11,7 = 35,1 г
                                     m2р-ра = m(H2O) +  m(NaСl) - m(H2) - m(Cl2)
                                     m(Cl2) = 0,1 • 71 = 7,1 г;    m(H2) = 0,1• 2 = 0,2 г
                                    m2р-ра = 400 + 46,8 - 0,2 - 7,1 = 439,5 г
                                    w(NaCl) = 35,1 •100% /439,5 = 8%   Ответ: w(NaCl) = 8%

Задачи по органической химии на массовую (объемную) долю выхода
№1     Какую массу метанола можно получить из формальдегида массой 45 г, если массовая  доля
           выхода составляет 95%?
Дано:
m(СН2О)= 45 г
η(CH3OH)=95%             Решение: CH2O + H2 → CH3OH
Найти: m(CH3OH)                         1 моль             1 моль
                                         1.    Найдем ν(CH2O)= 45/30 =1,5 моль
                                         2.    По уравнению реакции ν(CH3OН)= ν(CH2O)= 1,5 моль,
                                               тогда  m теор(CH3OН) = ν • М = 1,5 • 32 = 48 г
                                         3.    m практ(CH3OН) = m теор • η(CH3OH)/100%  = 48 • 0,95
                                                = 45,6 г
                                               Ответ: m практ(CH3OН) = 45,6 г            
№2
Какая масса ацетилена необходима для получения ацетальдегида массой 11 г по реакции Кучерова, если массовая доля выхода альдегида составляет 90%?
Дано:
mпракт(C2H4O) = 11 г         Решение:  C2H2 + H2О→ C2H4О
η(C2H4O)=90%                                     1 моль               1 моль
Найти: m(C2H2)                    1. Найдем    m теор(C2H4O)
                                                        11 г     -  90%,
                                                         х г     -   100%   , тогда       
                                                 m теор(C2H4O) = 11г • 100% /90% = 12,22 г 
                                              2. ν(C2H4O)= 12,22/44 = 0,28 моль
                                              3. По уравнению реакции ν(C2H2)= ν(C2H4O)= 0,28 моль,
                                                 тогда  m (C2H2) = ν • М = 0,28 • 26 = 7,22 г
                                                 Ответ: m (C2H2) = 7,22 г

       Задачи В9 (Готовимся к ЕГЭ 11 класс)

1.    Газообразный аммиак объемом 2,24 л был поглощен 20 г раствора
       ортофосфорной кислоты с массовой долей 49% вещества.
       Какая соль образовалась и какова ее масса? (11,5 г)
2.    В 730 г 12% раствора соляной кислоты растворили
       33,6 л хлороводорода. Найдите массовую долю соляной
       кислоты в полученном растворе.   (18,14%)
3.    В 820 г 0,5% раствора сернистой кислоты растворили
       11,2 л сернистого газа.  Какой стала массовая доля кислоты
        в полученном растворе?   ( 5,29%)
4.    Гидрид кальция растворили в избытке раствора соляной
       кислоты ( масса раствора кислоты 150 г; массовая для 20%).
       При этом выделилось 6,72 л (н.у.) водорода.
       Рассчитайте массовую долю хлорида кальция в полученном
       растворе. ( 10,7%)
5.    Оксид серы(VI) массой 8 г растворили в 110 г 8% раствора
       серной кислоты.Какая соль и в каком количестве образовалась,
       если к полученному раствору добавить 10,6 г гидроксида калия?             
       ( 0,19 моль)
6.    При прокаливании 1,56 г смеси карбоната цинка с оксидом
       цинка получили 1,34 г оксида цинка. Какова массовая доля
       карбоната цинка в первоначальной смеси? (40%)
7.    Определите молекулярную формулу галогенопроизводного,
       если массовая доля углерода в нем 24%, массовая доля хлора- 70%,
       а относительная плотность паров по воздуху равна 1, 74.(CH3Cl)

      Задачи на смеси      (10 -11 класс)

1.  При растворении в соляной кислоте смеси железа и алюминия
     массой 11 г выделился водород объемом 8,96 л.
    Определите массу каждого металла в исходной смеси.
                                                      (m(Fe)=5,6 г; m(Al)=5,4г)
2.  При обработке смеси карбонатов кальция и магния
     массой 5,44 г соляной кислотой получили хлориды
     кальция и магния массой 6,1 г. Определите состав исходной и 
     полученной смеси.      (m(CaCO3)=2,5 г; m(CaCl2)=2,775 г;
                                            m(MgCO3)=2,94 г; m(MgCl2)=3,325 г)
3.  При растворении в серной кислоте сплава цинка с магнием
     массой 10 г выделилось 5,75 л водорода (н.у.).
    Вычислите массовую долю (в%) каждого металла в сплаве.
                                                                          (60% Zn; 40% Mg)
4.  На нейтрализацию смеси муравьиной и уксусной кислот
     массой 10,8 г  израсходовали гидроксид натрия массой 8 г.
     Определите массу каждой кислоты в смеси.
                          ( 4,8 г HCOOH; 6 г CH3COOH)
5.  При разложении смеси бертолетовой соли и
     перманганата калия массой 273,4 г образовался кислород
     объемом 49,28 л (н.у.). Определите массу солей в смеси. 
                          (147 г KClO3; 126,4 г KMnO4)
6.  При растворении в воде сплава натрия с калием
     массой 7,7 г выделилось 3,36л водорода (н.у.).
     Вычислите массовую долю(в%)  каждого металла в сплаве.
                                                       (25,33%  К; 74,67% Na)
7.  При действии воды на смесь карбидов кальция и алюминия
     массой 27,2 г получили11,2 л смеси ацетилена и метана (н.у.).
     Определите массу каждого карбида в смеси.(14,4 г Al4C3; 12,8 г CaC2)

Задачи на вывод формулы азотсодержащих 

                         органических соединений 10 класс
1.  Относительная плотность паров предельного амина  по воздуху равна 2,034.
     Выведите  молекулярную формулу амина.                       (C3H9N)
2. Относительная плотность паров ароматического амина по азоту равна 3,82.
    Выведите молекулярную формулу амина.                         (C7H9N)
3. Относительная плотность паров органического соединения по воздуху равна 3.
    При сгорании 8,7 г этого вещества образуется 11,2 л углекислого газа,
    1,12 л азота (н.у.) и 11,7 г воды. Выведите молекулярную формулу
    органического вещества.   (C5H13N)
4. Относительная плотность паров органического соединения по водороду
    равна 21,5. При сгорании 8,6 г этого вещества образуется 17,6 г диоксида
    углерода, 9 г воды и 2,24 л азота (н.у.). Выведите молекулярную
    формулу органического вещества. (C2H5N)
5. Выведите молекулярную формулу моноаминомонокарбоновой кислоты
    массовая доля азота в которой составляет 13,59%.
     (C4H9NO2)                                                         
6. Определите структуру вторичного амина, если известно, что его
    хлороводородная соль содержит 43,55% хлора по (массе). (C2H7N)

Кристаллогидраты

Кристаллогидраты — кристаллы, содержащие молекулы воды и образующиеся, если в кристаллической решётке катионы образуют более прочную связь с молекулами воды,

чем связь между катионами и анионами в кристалле безводной соли.

 Примеры кристаллогидратов

CuSO₄·5H₂O -медный купорос (синий); пентагидрат сульфата меди(II)

FeSO₄·7H₂O - железный купорос; гептагидрат сульфата железа (II)

Кристаллогидраты, твердые растворы изоморфных сульфатов, группа квасцов. 

 NiSO₄ · 7H₂O - никелевый купорос

CaSO₄·2H₂O - гипс

MgCl₂·KCl·6H₂O -, карналлит 

Кристаллизационная вода обычно может быть удалена нагреванием,
при этом разложение кристаллогидрата часто идёт ступенчато.

Na₂CO₃·10H₂O -  кристаллическая сода; декагидрат карбоната натрия;

AlCl₃· 6H₂O – гексагидрат хлорида алюминия.

СoSO₄ · 7H₂O – гептагидрат сульфата кобальта (кобальтовый купорос)

ZnSO₄•7Н₂О – цинковый купорос

                         t

CuSO₄ · 5H₂O = CuSO₄ + 5H₂O↑

     синий                     белый

              t

CoSO₄ · 7H₂O = CoSO₄ + 7H₂O↑

  красный             синий

              t

NiSO₄ · 7H₂O = NiSO₄ + 7H₂O ↑

изумрудно-зеленый      желтый

 Задачи на кристаллогидраты

Задача 1. При полном обезвоживании 48,3 г кристаллогидрата получено 21,3 г сульфата натрия. Определите формулу кристаллогидрата.

Задача 2. Сколько воды и английской соли (семиводный кристаллогидрат сульфата магния) необходимо взять для приготовления 440 г раствора сульфата магния с массовой долей 8%?

Задача 3.Сколько кристаллизационной воды (масса и количество) 

                содержится в 180 г  гипса  CaSO4· 2H2O ?

                                                             

Дано:                                             Решение:

m(CaSO4· 2H2O)=180 г       1)М(CaSO4 · 2H2O)= 40+32+4·16+2· (2·1+ 16)

                                                  = 172г/моль

 Найти:                                 2) n=m/M

 m(H2O)-?                                 n(CaSO4·2 H2O) = 180 г:172 г/моль=1,047 моль

                                             3)1моль(CaSO4·2 H2O)---2 моль (H2O)

                                                    1,047моль             --- Х моль

                                                      Х=2,093 моль

                                             4) m = n· M

                                                m (H2O) = 2,093 моль · 18 г/ моль = 37,67 г

                                                Ответ:    n (H2O)= 2,093 моль

                                                                m (H2O) =37,67 г

Задания для самоконтроля

1. Кристаллогидрат хлорида бария содержит 14,8% кристаллизационной воды.
   Определите формулу кристаллогидрата.

Ответ. BaCl₂•2H₂O

2. Определите формулу кристаллогидрата, если известно, что при прокаливании кристаллогидрата карбоната натрия массой 14,3 г его масса уменьшилась на 9 г.

Ответ. Na₂СО₃•10H₂O

3. Какая масса кристаллической соды Nа₂СО₃•10Н₂О потребуется для получения 10%-го раствора безводного карбоната натрия массой 200 г?

Ответ. 54 г.

4. Какова массовая доля сульфата цинка в растворе, полученном при растворениии 114,8 г ZnSO₄•7Н₂О в воде объемом 85,2 мл?

Ответ. 32,2%