A réz keverékének feloldásakor. Fémek keverékei és ötvözetei. Tipikus hibák és hibák merülnek fel a keverék problémáinak megoldása során
Elkeverési feladatok (EGE- 2017, №33)
A szabad válaszú feladatok maximum 4 pontot értékelnek
A magnézium és magnézium-oxid (6,4 g tömeg) keverékét megfelelő mennyiségű hígított kénsavval kezeljük. Ugyanakkor 2,24 liter gázt különítettünk el (N.U.). Keressen egy magnézium tömegrészét a keverékben.
Ha hígított salétromsavban feloldódik, 3,04 g vas- és rézkeverék, nitrogén-oxid (II), 0,986 l (n.o.) térfogatú. Meghatározza a kezdeti keverék összetételét.
A kölcsönhatás a vas súlyú 28 g klórral, egy keverék, amely vas (II) és (III) kloridok képződött, melynek tömege 77,7 g. Tömegének kiszámításához vas (III) -klorid, a kapott keveréket.
Ha 8,2 g réz, vas- és alumínium keveréket feldolgozunk, koncentrált salétromsavval, 2,24 liter gázzal elválasztottuk. Ugyanezen mennyiségű gáz is felszabadul, ha ugyanazt a tömegnek ugyanolyan tömegű elegyét feldolgozza, amelynek feleslege hígított kénsav (N.U.). Határozza meg a kezdeti keverék összetételét tömegszázalékban.
Amikor a réz és a réz-oxid 2 keveréket koncentrált salétromsavban 18,4 g barna gázzal elválasztottuk, és 470 PS-t kaptunk 20% -os tömegrőzéssel.
Határozza meg a réz-oxid tömegrészét az eredeti keverékben.
A válaszok megválasztásával kapcsolatos feladatok becslések szerint 2 pont maximum (EGE 2017)
1. (5-ös szám)Állítsa be az anyag képlete és az olyan osztály / csoport közötti megfelelést, amelyhez ez az anyag tartozik
Osztály / csoport formula
A) SAN 2 1) Oxid megoldása
B) NAH 2 PO 4 2) A DISABRE oxidja
C) h3 n 3) sós átlag
D) SEO 3 4) sav
5) só savanyú
6) Bináris kapcsolat
2. (Ege szám 7) Milyen tulajdonságok lehetnek a következő anyagok?
Formula Anyag tulajdonságai
A) HNO 3 1) Alapvető tulajdonságok
B) NaOH 2) Só tulajdonságok
C) FE (OH) 2 3) A savak tulajdonságai
D) Zn (3) 2 4) A savak és sók tulajdonságai
5) A sók és az alapok tulajdonságai
3. (EGE SZÁM 7) Telepítse a szilárd anyag és a víz interakciója közötti levelezést:
A) babr 2 1) ba (OH) 2 + HBR
B) AL 2 S 3 2) BA (OH) 2 + NH 3
C) KH 2 3) BA 2+ + 2BR -
D) ba 3 N 2 4) H 2 + KOH
5) al (oh) 3 + h 2 s
6) NEM kölcsönhatásba lép
4. (5-ös szám) Telepítse az oxid és a megfelelő hidroxid közötti levelezést
A) n 2 o 3 1) HPO 3
B) SEO 2 2) CUOH
C) CU 2 O 3) H 2 SEO 3
D) p 2 o 3 4) h 2 SEO 4
5. (Ege №9, №17)Az anyagok átalakításának következő rendszerét adják meg:
Sr \u003d\u003d\u003d x \u003d\u003d\u003d\u003d nh 3 \u003d\u003d\u003d y
Határozza meg, hogy ezek közül az anyagok közül melyik az X és Y anyagok.
Jegyezze fel a kiválasztott anyagok számát a megfelelő betűk alatt.
6. (Ege №22)Telepítse a levelezést a só képlet és elektrolízis termékek között vízi megoldás Ez a só, amely kiválasztódott az inert elektródákon: a betű által jelzett minden pozícióba válassza ki a megfelelő pozíciót.
Só formula elektrolízis termékek
A) na 3 PO4 1) O 2, H 2
B) KF 2) O 2, MG
C) MGBR 2 3) H 2, MG
D) mg (3) 2 4) Na, O 2
Írja le a kiválasztott számokat a megfelelő táblázat alatt
7. (EGE №27)Számítsa ki a rézgőz tömegét (CUSO 4 * 5H 2O), amelyet vízben fel kell oldani, hogy 240 g 10% réz-szulfát-oldatot kapjunk.
8. (EGE №27)Két oldatot összekeverjük, a tömege az első oldat 80 g, a tömeghányad nátrium-szulfát 5%, a tömege egy második oldatot tömege 40g, egy tömegrészaránya nátrium-szulfát 16%. Határozza meg a nátrium-szulfát tömegrészét az újonnan kapott oldatban.
Válasz: ___________________ G. (Írja le a számot a tizedre.)
9. (EGE 35 (5))Az elektronikus mérleg módszerével készítsük el a reakcióegyenletet:
CH3-CH \u003d CH-CH 3 + KMNO 4 + H 2O \u003d\u003d CH3-CH (OH) -CH (OH) -CH 3 + MNO 2 + KOH
A keverék mennyiségi összetételének meghatározására szolgáló feladatok. Kémiai tulajdonságok Fémek.
1. Az alumínium és a vas fűrészpor elegyét felesleges híg sósavval kezeljük, míg 8,96 liter (N.O.) hidrogént választottunk. Ha ugyanaz a tömege az elegyet kezeljük feleslegben nátrium-hidroxid oldattal, majd 6,72 liter (N.O.) hidrogén elválasztjuk. Számítsa ki a vas tömegrészét a forráskeverékben.
2. A magnézium és a cink-fűrészpor elegyét a hígított kénsav feleslegével kezeljük, míg 22,4 liter (N.O.) hidrogént választottunk. Ha az elegyet azonos tömegű nátrium-hidroxid-oldattal kezeljük, akkor 13,44 liter (N.O.) hidrogénatomot különítünk el. Számítsa ki a magnézium tömegrészét a kezdeti keverékben.
3. Amikor az elegy a réz és réz (II) oxidot feloldunk tömény salétromsav, 18,4 g barna színű gáz elválasztjuk, és 470 g oldat tömegű frakció 20% kaptunk. Határozza meg a réz-oxid tömegrészét az eredeti keverékben.
4. Az alumínium és az alumínium-szulfid elegyét vízzel kezeljük, 6,72 liter (N.O.) gázzal. Ha ugyanazt az elegyet feloldjuk a nátrium-hidroxid-oldat feleslegében, akkor 3,36 liter (N.O.) gáz elválasztjuk. Határozza meg az alumínium tömegrészét a forráskeverékben.
5. Ha kálium- és kalcium-kloridok keverékét adjuk hozzá nátrium-karbonát-oldathoz, 10 g üledéket képeznek. Ha ugyanazt a keveréket hozzáadjuk ezüst-nitrát oldatához, akkor 57,4 g üledéket képeznek. Határozza meg a kálium-klorid tömegrészét a forráskeverékben.
6. A súlya réz és alumínium súlya 10 g kezeltük 96 százalékos salétromsavat, és 4,48l gáz adták (N.). Határozzuk meg a mennyiségi összetételét a kiindulási keverék és a tömeghányada az alumínium benne.
7. A keveréket magnézium-és magnézium-oxid súlya 6,4 g kezeltük elegendő mennyiségű hígított kénsav, míg a 2.24l gázt elválasztjuk (N.). Határozzuk meg a mennyiségi összetételét a kiindulási keverék és a tömeghányada magnézium-oxid azt.
8.Mopes réz Izinka súlyú 40g kezeltünk tömény lúgos oldatban. Ebben az esetben, a gáz volt 8,96 liter (N.). Tömegének kiszámításához frakció réz a kezdeti keverék.
A témában: módszeres fejlesztés, bemutatók és absztraktok
A fejlesztés a lecke tartalmaz egy részletes lecke elméleti, csúszdák, hogy végezzen a leckét, a munkafüzetet a témában vizsgált, oktató kártyák a kísérlet és más módszertani anyagot ....
A keverékre vonatkozó feladatok nagyon gyakori típusú feladat a kémia. Egyértelmű elképzelést igényelnek, amelyből az anyagokból adják meg a probléma által kínált választ, és ami nem.
A keverékről beszélünk, ha nincs egy, de több anyag (összetevő), "a refling" egy tartályban. Ezeknek az anyagoknak nem szabad egymással kölcsönhatásba lépniük.
Tipikus hibák és hibák merülnek fel a keverék problémáinak megoldása során.
- Kísérlet arra, hogy mindkét anyagot egy reakcióban rögzítse.
Kiderül valami ilyesmi:
"A kalcium-oxidok és bárium keverékét oldjuk sósavban ..."
A reakcióegyenlet a következőképpen készül:
SAO + WAO + 4HCL \u003d SACL 2 + BACL 2 + 2H 2 O.
Ez egy hiba, mert ebben a keverékben bármilyen mennyiségű oxid lehet.
És az adott egyenletben feltételezzük, hogy azok egyenlő szám. - A feltételezés, hogy a moláris arányuk megfelel a reakcióegyenletek együtthatóknak.
Például:
Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2
2AL + 6HCI \u003d 2AlCL 3 + 3H 2
A cink mennyisége elfogadott X, és az összeget az alumínium számára 2x (összhangban az együttható a reakcióegyenlet). Ez is rossz. Ezek a mennyiségek lehetnek, és nem kapcsolódnak egymáshoz. - Megpróbálja megtalálni a "keverék tartalmának mennyiségét" megosztva az alkatrészek moláris tömegének mennyiségét.
Ez a cselekvés semmilyen értelme semmilyen értelme sem. Minden moláris tömeg csak egy különálló anyagra vonatkozhat.
Gyakran ilyen feladatokban a fém reakcióját savakkal alkalmazzuk. Az ilyen feladatok megoldásához meg kell tudni, hogy pontosan tudni kell, hogy milyen fémek vannak a savakkal, és amelyek nem.
Szükséges elméleti információk.
Módszerek a keverékek összetételének kifejezésére.
- A keverék összetevő tömegének töredéke - Az összetevő tömegének aránya a teljes keverék tömegére vonatkoztatva. Általában a tömegtöredék% -ban, de nem feltétlenül fejez ki.
Ω [«omega»] \u003d M Komponens / M keverék
- A keverék összetevőjének moláris aránya - az összetevő mólójának (anyagmennyiségének) aránya a keverékben lévő összes anyag összes anyagainak teljes számához. Például, ha a keverék tartalmazza az A, B és C anyagokat, akkor:
χ ["hee"] komponens A \u003d N A komponens A / (N (A) + N (B) + N (C)))))
- Az alkatrészek mólaránya. Néha a keverék feladataiban a komponensek mólaránya jelzi. Például:
N A komponens: N B komponens B \u003d 2: 3
- Az összetevő térfogatának frakciója a keverékben (csak gázok esetén) - Az anyagok mennyisége a teljes gázkeverék teljes térfogatához.
φ ["FI"] \u003d V komponens / v keverék
Elektrokémiai sor fém feszültség.
| Li RB K Ba SR CA NA MG AL MN ZN CR FE CD CO NI SN PB H SB BI CU HG AG PD PT AU |
Fém reakciók savakkal.
- Ásványi savakkal, amelyek magukban foglalják az oldható savakat ( a nitrogén és a koncentrált kén mellett, amelynek kölcsönhatása a fémekkel történik egy különleges), reagáljon csak fémek, az elektrokémiai stresszes sorban vannak (Balra) hidrogén.
- Ugyanakkor a fémek több oxidációs fok (vas, króm, mangán, kobalt), a lehető legkisebb oxidációval - általában +2.
- Fém kölcsönhatás S. salétromsav az oktatáshoz vezet, a hidrogén, a nitrogén restaurálási termékek helyett és a szulna koncentrált sav - A kéntartalmú helyreállítási termékek elosztása. Mivel a visszanyerési termékek keveréke valóban kialakul, gyakran közvetlen jelzés van egy adott anyagra a feladatban.
Salétromsavcsökkentő termékek.
| Minél aktívabb a fém és annál kisebb a sav koncentrációja, a további helyreállítja a nitrogént | ||||
| NEM 2. | Nem. | N 2 O. | N 2. | NH 4 NO 3 |
| Inaktív fémek (vas) + conc. sav Nem metal + conc. sav |
Inaktív fémek (vas) + minta. sav | Aktív fémek (lúgos, alkáliföld, cink) + cink. sav | Aktív fémek (lúgos, alkáliföld, cink) + közepes hígító sav | Aktív fémek (lúgos, alkáliföld, cink) + nagyon szkennelés. sav |
| Passziválás: A hideg koncentrált salétromsavval nem reagál: Al, Cr, Fe, LE, CO. |
||||
| Ne reagáljon salétromsavval koncentráció nélkül: AU, PT, PD. |
||||
Kénsav-helyreállítási termékek.
Fémreakciók vízzel és lúgokkal.
- Vízben szobahőmérsékleten oldódik csak Fémek, amelyek megfelelnek az oldható bázisoknak (alkáli). Ezek alkálifémek (Li, Na, K, Rb, CS), valamint fémek IIa csoportok: CA, SR, BA. Ugyanakkor lúgos és hidrogén. A vízben forralva feloldhatja a magnéziumot is.
- Csak az amfoterfémeket fel lehet oldani az alkáli: alumínium, cink és ón. Ugyanakkor hidroxamplexek vannak kialakítva, és a hidrogén megkülönböztethető.
Példák a problémák megoldására.
Tekintsük három olyan feladatokat, amelyekben a fémek keverékei reagálnak salo Sav:
1. példa.A réz és a vas keveréke alatt 20 g sósav feleslegét 5,6 liter gázzal (N.U.) megkülönböztetjük. Határozza meg a fémek masszív lebenyeit a keverékben.
Az első példában a réz nem reagál a sósavval, azaz a hidrogén szabadul fel, ha a sav reakció vasalóval. Így a hidrogén térfogatának ismerete, azonnal megtalálhatjuk a vas számát és tömegét. És ennek megfelelően a keverékben lévő anyagok tömeges részesedése.
1. példa szerinti megoldás.
- Megtaláljuk a hidrogén mennyiségét:
n \u003d v / v m \u003d 5,6 / 22,4 \u003d 0,25 mol. - A reakcióegyenlet:
A vas mennyisége szintén 0,25 mol. Megtalálhatja:
m fe \u003d 0,25 56 \u003d 14 g. - Most kiszámíthatja a fémek tömegfrakcióit a keverékben:
Ω fe \u003d m fe / m a teljes keverék \u003d 14/20 \u003d 0,7 \u003d 70%
Válasz: 70% vas, 30% réz.
2. példa.Az alumínium és a vasaló keveréke 11 g sósav feleslegét, 8,96 liter gázt különböztetünk meg (N.U.). Határozza meg a fémek masszív lebenyeit a keverékben.
A második példában a reakció elviseli mindkét Fém. Itt már a savból származó hidrogén mindkét reakcióban elosztva van. Ezért a közvetlen számítás itt nem használható. Ilyen esetekben kényelmes megoldani egy nagyon egyszerű egyenletrendszerrel, amely számos fémből álló mólót fogad el, és Y - az anyag mennyiségét a második.
2. példa szerinti megoldás.
- Megtaláljuk a hidrogén mennyiségét:
n \u003d v / v m \u003d 8,96 / 22,4 \u003d 0,4 mol. - Hagyja, hogy az alumínium-x mol mennyisége és a vas mennyisége a mólnal. Ezután x-en és a hidrogén mennyiségben kifejezhető:
Az ilyen rendszerek megoldása sokkal kényelmesebb, ha kivonja, az első 18 terület az első egyenlet.
27x + 18U \u003d 7.2
és kivonja az első egyenletet a második:(56 - 18) Y \u003d 11 - 7,2
y \u003d 3,8 / 38 \u003d 0,1 mol (Fe)
x \u003d 0,2 mol (AL) - Továbbá megtaláljuk a fémek tömegét és a tömeges frakciókat a keverékben:
M fe \u003d n m \u003d 0,1 56 \u003d 5,6 g
M al \u003d 0,2 27 \u003d 5,4 g
Ω Fe \u003d M Fe / M keverék \u003d 5,6 / 11 \u003d 0,50909 (50,91%),illetőleg,
ω al \u003d 100% - 50,91% \u003d 49,09%
Válasz: 50,91% vas, 49,09% alumínium.
3. példa.16 g cinkkeveréket, alumíniumot és rézet kezeltünk a sósav felesleges oldatával. 5,6 liter gázt (N.U.) és 5 g anyagot nem oldottunk fel. Határozza meg a fémek masszív lebenyeit a keverékben.
A harmadik példában két fém reakció, és a harmadik fém (réz) nem reagál. Ezért a maradék 5 g a réz tömege. A számos más két fém cink és az alumínium (megjegyzés, hogy a teljes súly 16-5 \u003d 11 g) megtalálható a rendszer használata az egyenletek, mint a 2. számú példa.
Válasz például 3: 56,25% cink, 12,5% alumínium, 31,25% réz.
A következő három példa a feladatokra (4., 5., 5., 6.) A fémek reakciót tartalmaznak nitrogén és kénsavakkal. A legfontosabb dolog az ilyen feladatokban az, hogy helyesen meghatározza, hogy melyik fém feloldódik benne, és amely nem lesz.
4. példa.A vas, az alumínium és a réz keveréke hatással volt a hideg koncentrált kénsav feleslegére. Ebben az esetben az elegy egy részét feloldottuk, és 5,6 liter gázt adtak ki (n.u.). A maradék keveréket túlzott kausztikus szódával kezeljük. 3,36 liter gáz volt, és 3 g nem oldott maradék volt. Meghatározza a fémek kezdeti keverékének tömegét és összetételét.
Ebben a példában meg kell emlékezni erre hideg koncentrált A kénsav nem reagál a vas és az alumínium (passziválás), de reagál rézzel. Ez megkülönbözteti a kén-oxidot (IV).
Lúgos Reagál csak alumínium - amphoter fém (alumínium kivételével, lúgok oldjuk lúgok több cink, ón, a forró, tömény lúgok - akkor is oldódnak berillium).
4. példa szerinti megoldás.
- Koncentrált kénsavval csak réz reagál, a Gáz mennyisége:
n SO 2 \u003d V / VM \u003d 5,6 / 22,4 \u003d 0,25 mol - A hidrogén molék száma:
n h 2 \u003d 3,36 / 22,4 \u003d 0,15 mol
Az alumínium és a hidrogén mólaránya 2: 3 és ezért,
n al \u003d 0,15 / 1,5 \u003d 0,1 mol.
Alumínium tömeg:
m al \u003d n m \u003d 0,1 27 \u003d 2,7 g - A maradék vas, súlya 3 g. Megtalálhatja a keverék tömegét:
m keverék \u003d 16 + 2,7 + 3 \u003d 21,7 g. - A fémek tömeges részesedése:
Ω CU \u003d M CU / M keverék \u003d 16 / 21,7 \u003d 0,7373 (73,73%)
ω al \u003d 2,7 / 21,7 \u003d 0,1244 (12,44%)
Ω Fe \u003d 13,83%
Válasz: 73,73% Réz, 12,44% alumínium, 13,83% vas.
5. példa.21,1 g cink és alumínium keveréke feloldunk 565 ml oldatban, salétromsav, amely 20 tömeg. % NNO 3 és 1,115 g / ml sűrűségű. A kötet a leválasztott gáz, amely egy egyszerű anyag, és az egyetlen termék a csökkentése salétromsav, volt 2,912 liter (N.U.). Határozza meg a kapott oldat összetételét tömegszázalékban. (Pctu)
A probléma szövegében a nitrogén-helyreállítás terméke egyértelműen megjelenik - "egyszerű anyag". Mivel a fém salétromsav nem ad hidrogént, ez nitrogén. Mindkét fém savban oldódik.
A problémát nem a fémek kezdeti keverékének összetételét és a reakciók után kapott oldat összetételét megkérdezik. Ez bonyolultabbá teszi a feladatot.
5. példa szerinti megoldás.
- Meghatározza a gázanyag mennyiségét:
n N 2 \u003d V / VM \u003d 2,912 / 22,4 \u003d 0,13 mol. - Meghatározzuk a salétromsav-oldat, a tömeg és az anyag mennyiségét feloldott HNO3:
M oldat \u003d ρ v \u003d 1,115 565 \u003d 630,3 g
M HNO 3 \u003d Ω M oldat \u003d 0,2 630,3 \u003d 126,06 g
N hno 3 \u003d m / m \u003d 126,06 / 63 \u003d 2 mólNe feledje, hogy mivel a fémek teljesen feloldódnak, azt jelenti a savak elég (Vízzel ezek a fémek nem reagálnak). Ennek megfelelően ellenőrizni kell nem volt sav meghaladvaés mennyit továbbra is a reakció után a kapott oldatban.
- A reakcióegyenleteket összeállítjuk ( ne felejtsd el az elektronikus egyensúlyt) És a számítások kényelméért elfogadjuk az 5x-et - a cink mennyiségét és a 10. - az alumínium mennyiségét. Ezután az egyenletek közötti együtthatók, a nitrogén az első reakcióban az X MOL, a második - 3. MOL:
5x X. 5ZN. + 12hno 3 \u003d 5ZN (3) 2 + N 2. + 6H 2 o Zn 0 - 2E \u003d Zn 2+ | 5 2n +5 + 10e \u003d n 2 1 Kényelmes megoldani ezt a rendszert, az első egyenlet 90, és kivonja a második egyenletüket.
X \u003d 0,04, így, n zn \u003d 0,04 5 \u003d 0,2 mol
y \u003d 0,03, ez n al \u003d 0,03 10 \u003d 0,3 molEllenőrizze a keverék tömegét:
0,2 65 + 0,3 27 \u003d 21,1 - Most a megoldás összetételére fordulunk. Kényelmes lesz újraírni a reakciókat, és rögzítik a reagált és kialakított anyagok számának (víz kivételével) reakciókat:
0,2 0,48 0,2 0,03 5ZN. + 12hno 3 \u003d 5ZN (3) 2 + N 2 + 6H 2 O. 0,3 1,08 0,3 0,09 10- + 36hno 3 \u003d 10al (nem 3) 3 + 3N 2 + 18h 2 O. - A következő kérdés az, hogy a salétromsav megoldódott-e, és mennyire továbbra is fennáll?
A reakcióegyenletek szerint a reakcióba bevitt sav mennyisége:
n hno 3 \u003d 0,48 + 1.08 \u003d 1,56 mol,
azok. A sav feleslegben volt, és kiszámítható a maradékot az oldatban:
n HNO 3 OST. \u003d 2 - 1,56 \u003d 0,44 mol. - Zokogás. teljes megoldás Tartalmaz:
Cink-nitrát 0,2 mol mennyiségben:
M zn (nem 3) 2 \u003d n m \u003d 0,2 189 \u003d 37,8 g
Alumínium-nitrát 0,3 mol mennyiségben:
M al (3) 3 \u003d n m \u003d 0,3 213 \u003d 63,9 g
A salétromsav 0,44 mol mennyiségben:
M HNO 3 OST. \u003d n m \u003d 0,44 63 \u003d 27,72 g - Mi az eredmény megoldás tömege?
Emlékezzünk vissza, hogy a végső oldat tömege azokat a komponensekből áll, amelyeket összekeverünk (oldatok és anyagok) mínusz, amelyek az oldatot (kicsapás és gázok) hagyják el a reakciótermékeket:Ezután feladata:
M új. Oldat \u003d savas oldat tömeg + tömegötvözet tömeg - nitrogénsúly
M N 2 \u003d N M \u003d 28 (0,03 + 0,09) \u003d 3,36 g
M új. Az oldat \u003d 630,3 + 21,1 - 3,36 \u003d 648,04 g - Most kiszámíthatja az anyagok tömeges frakcióit a kapott oldatban:
ωzn (nem 3) 2 \u003d M V-V / M P-RA \u003d 37,8 / 648.04 \u003d 0,0583
Ωal (nem 3) 3 \u003d M V-V / M P-Ra \u003d 63,9 / 648.04 \u003d 0,0986
Ω HNO 3 OST. \u003d M v-v / m rr \u003d 27,72 / 648.04 \u003d 0,0428
Válasz: 5,83% cink-nitrát, 9,86% alumínium-nitrát, 4,28% salétromsav.
6. példa.Ha 17,4 g rézet, vas- és alumínium-keveréket dolgozunk fel, a koncentrált salétromsav feleslegével, 4,48 liter gázt különböztetünk meg (NU), és az ezen keverékben a sósav - 8,96 liter gáz feleslege (N. u.). Meghatározza a kezdeti keverék összetételét. (Pctu)
A probléma megoldásakor először emlékeztetni kell, hogy az inaktív fémekkel (réz) koncentrált salétromsavat (réz) tartalmaz 2, és a vas és az alumínium nem reagál vele. A szalonsav, éppen ellenkezőleg, nem reagál a rézzel.
A válasz például 6: 36,8% réz, 32,2% vas, 31% alumínium.
Feladatok az önmegoldásokhoz.
1. Két keverék komponenssel ellátott feladatok.
1-1. A réz és az alumínium 20 g tömegű elegyét 96% -os salétromsavval kezeljük, 8,96 liter gázzal (N. Y.). Határozza meg az alumínium tömegrészét a keverékben.
1-2. A 10 g-os tömegű réz és cink keverékét koncentrált alkálioldattal kezeljük. Ugyanakkor 2,24 liter gáz (N.Y.) van elválasztva. Számítsa ki a cink tömegrészét a forráskeverékben.
1-3. A magnézium és magnézium-oxid 6,4 g tömegű keverékét megfelelő mennyiségű híg kénsavval kezeljük. Ugyanakkor 2,24 liter gázt különítettünk el (N.U.). Keressen egy magnézium tömegrészét a keverékben.
1-4. A cink és a cink-oxid 3,08 g-os cink-oxid keverékét híg kénsavban oldjuk. 6,44 g tömegű cink-szulfátot kapott. Számítsa ki a cink tömegrészét a kezdeti keverékben.
1-5. A vasaló és a cinkporok keveréke 9,3 g súlyú réz (II-klorid) felesleges oldatához képest 9,6 g réz alakult ki. Meghatározza a kezdeti keverék összetételét.
1-6. Mi a 20% -os sósav 20% -os oldatának tömege 20 g cink keverék összegyűjtéséhez cink-oxiddal, ha a hidrogént 4,48 l (N.) térfogattal szabadítottuk fel?
1-7. Amikor feloldjuk híg salétromsavban 3,04 g vas és réz keveréke, a nitrogén-oxid (II) mennyisége 0,896 l (N.U.) felszabadul. Meghatározza a kezdeti keverék összetételét.
1-8. Amikor feloldunk 1,11 g keveréket vas és alumínium fűrészpor egy 16% -os sósavat (ρ \u003d 1,09 g / ml), 0,672 liter hidrogén megkülönböztetni (N.U.). Találjon tömeges frakciókat fémek a keverékben, és határozza meg az elfogyasztott sósav térfogatát.
2. A feladatok összetettebbek.
2-1. A kalcium és az alumínium (18,8 g) súlyú keveréket levegővel való hozzáférés nélkül végeztük, a grafitpor feleslegével. A reakcióterméket híg sósavval kezeljük, míg 11,2 liter gáz (N.U.) elválasztottuk. Határozza meg a fémek tömeges frakcióit a keverékben.
2-2. Az alumínium 1,26 g magnéziumötvözet feloldásához 35 ml 19,6% kénsavoldatot (ρ \u003d 1,1 g / ml) alkalmaztunk. A sav feleslege 28,6 ml kálium-hidrogén-karbonát-oldattal reagáltatva 1,4 mol / l koncentrációjú. Határozza meg a fémek tömeges frakcióit az ötvözetben és a gáz térfogata (N.U.), kiemelve az ötvözet feloldásakor.
2-3. Ha feloldva 27,2 g vas és vas (II) -oxid (II) kénsavat és bepárlása a szárítási oldat, 111,2 g vas vitalitás alakult - vas-szulfát-heptahidrátot (II). Meghatározza a kezdeti keverék mennyiségi összetételét.
2-4. A kölcsönhatás a vas súlyú 28 g klórral, egy keverék, amely vas (II) és (III) kloridok képződött, melynek tömege 77,7 g. Tömegének kiszámításához vas (III) -klorid, a kapott keveréket.
2-5. Mi volt a kálium tömeges frakciója a keverékben lítiummal, ha a keverék feldolgozása eredményeképpen az elegyet képezzük, amelyben a kálium-klorid tömegrésze 80% volt?
2-6. Feldolgozása után a bróm a kálium és a magnézium, a teljes súlya 10,2 g a kapott keveréket a szilárd anyagok kiderült, hogy egyenlő 42,2 g. Ezt a keveréket kezeljük feleslegben nátrium-hidroxid-, majd a kivált csapadékot elkülönítjük, és húzta állandó tömegre. Számítsa ki a kapott maradékanyag tömegét.
2-7. A lítium és a nátrium keveréke 7,6 g oxigénnel oxigénnel oxidálva, 3,92 literrel (N.U.). A kapott elegyet 80 g 24,5% -os kénsavoldatban oldjuk. Számítsa ki az anyagok tömeges frakcióit a kapott oldatban.
2-8. Az ezüstellel ellátott alumíniumötvözet a salétromsav koncentrált oldatának feleslegével kezeltük, a maradékot ecetsavban oldjuk. Az ugyanolyan körülmények között mért mindkét reakcióban megadott gázok mennyisége egyenlőnek bizonyult. Számítsa ki a fémek masszív lebenyeit az ötvözetben.
3. Három fém és összetett feladat.
3-1. Ha 8,2 g réz, vas- és alumínium keveréket feldolgozunk, koncentrált salétromsavval, 2,24 liter gázzal elválasztottuk. Ugyanezen mennyiségű gáz is felszabadul, ha ugyanazt a tömegnek ugyanolyan tömegű elegyét feldolgozza, amelynek feleslege hígított kénsav (N.U.). Határozza meg a kezdeti keverék összetételét tömegszázalékban.
3-2. 14,7 g vas, réz és alumínium keveréke, amely a hígított kénsav feleslegével kölcsönhatásba lép, 5,6 liter hidrogénatom (N.U.). Határozza meg a keverék összetételét tömegszázalékban, ha az azonos minta keverék klórozásához 8,96 liter klór (N.U.) szükséges.
3-3. A vasaló, a cink és az alumínium fűrészpor 2: 4: 3-ban (a felsorolás sorrendjében) keveredik. 4,53 g ilyen elegyet kezelünk klór felett. A keletkező klorid elegyét feloldottuk 200 ml vízben. Meghatározza az anyagok koncentrációit a kapott oldatban.
3-4. A réz, a vas és a cink ötvözetét 6 g (az összes komponens tömege egyenlő) 18,25% -os sósavoldatba helyeztük 160 g tömegű sósavat. Számítsa ki az anyagok tömeges frakcióit a kapott oldatban.
3-5. 13,8 g szilícium, alumínium és vasból álló keveréket dolgoztunk fel, ha nátrium-hidroxiddal felmelegítettük, míg 11,2 liter gázt különítettünk el (N.U.). A felesleges sósav keverékének ilyen tömegére vonatkoztatva 8,96 liter gáz (N.U.) szabadul fel. Meghatározza az anyagok tömegét a forráskeverékben.
3-6. A cink, réz és vas keverékének feldolgozásakor gázzal elválasztottuk a koncentrált alkálioldatot, és az oldhatatlan maradék tömege kétszer kevesebb volt, mint a kezdeti keverék tömege. Ezt a maradékot sósavval feleslegben kezeljük, az elválasztott gáz térfogata ebben az esetben megegyezik az első esetben megkülönböztetett gáz térfogatával (a térfogatot ugyanolyan feltételek mellett mértük). Számítsa ki a fémek tömeges részvényeit az eredeti keverékben.
3-7. Kalcium, kalcium-oxid és kalcium-karbid keveréke van a 3: 2: 5 komponensek mólarányával (az átvitel sorrendjében). Mi a minimális mennyiségű víz, amely az 55,2 g tömegű keverékkel való kémiai kölcsönhatást eredményezheti?
3-8. A króm, cink és ezüst keveréke 7,1 g teljes tömegű híg sósavval kezeltünk, az oldhatatlan maradék tömege 3,2 g-nál érhető el. Az oldatot brómban lúgos közegben kezeljük a csapadék. A formázott üledék tömege 12,65 g-nak kiemelkedő. Számítsa ki a fémek tömeges frakcióit a kezdeti keverékben.
Válaszok és megjegyzések a független megoldás feladataihoz.
1-1. 36% (alumínium nem reagál koncentrált salétromsavval);
1-2. 65% (csak az amfoterfém - cink feloldódik az alkáliába);
1-3. 37,5%;
3-1. 39% Cu, 3,4% al;
3-2. 38,1% Fe, 43,5% Cu;
3-3. 1,53% FECL 3, 2,56% ZnCl2, 1,88% ALCIL3 (a klórral végzett reakcióban lévő vas a +3 oxidáció mértékéig);
3-4. 2,77% FECL 2, 2,565% ZnCl2, 14,86% HCl (Ne feledje, hogy a réz nem reagál a sósavval, így tömege nem szerepel az új megoldás tömegében);
3-5. 2,8 g Si, 5,4 g Al, 5,6 g Fe (szilícium-nem fém, lúgos oldathoz reagál, nátrium-szilikátot és hidrogént képez; sósavval nem reagál);
3-6. 6,9% CU, 43,1% Fe, 50% Zn;
3-8. 45,1% AG, 36,6% CR, 18,3% Zn (króm, ha sósavban oldódik, króm-króm (II), amely a bróm lúgos közegben kromátba kerül; amikor a bárium-sót adjuk, oldhatatlan kromát keletkezett bárium)
1. feladat
Amikor az elegy a réz és réz (II) oxidot feloldunk tömény salétromsav, 18,4 g barna színű gáz elválasztjuk, és 470 g oldat tömegű frakció 20% kaptunk. Határozza meg a réz-oxid tömegrészét az eredeti keverékben.
Válasz: 65,22%
Magyarázat:
A réz és a réz-oxid (II) feloldódásában a következő reakciók folytatódnak:
Cu + 4hno 3 (conc.) \u003d CU (3) 2 + 2NO 2 + 2H 2O (I)
Cuo + 2hno 3 (conc.) \u003d CU (3) 2 + H 2O (II)
A 2 barna gázt csak a réz koncentrált salétromsavval történő kölcsönhatásában szabadítjuk fel. Megtaláljuk az összegét a képlet szerint:
ahol m az anyag tömege [g], m az anyag moláris tömege [g / mol].
M (2) \u003d 46 g / mol
ν (2) \u003d m (2) / m (2) / m (2) \u003d 18,4 g / 46 g / mol \u003d 0,4 mol.
Reakció állapotával (i):
ν i (cu (nem 3) 2) \u003d ν (cu) \u003d 1 / 2ν (NO 2),
ennélfogva,
ν i (CU (3) 2) \u003d ν (CU) \u003d 0,4 mol / 2 \u003d 0,2 mol.
A réz-nitrát tömege a réz koncentrált salétromsavval való kölcsönhatásával van kialakítva:
m i (CU (3) 2) \u003d m (CU (3) 2). ν (CU (3) 2) \u003d 188 g / mol. 0,2 mol \u003d 37,6 g
A réz reaktív tömege megegyezik:
m (cu) \u003d m (cu). ν (cu) \u003d 64 g / mol. 0,2 mol \u003d 12,8 g
A megoldásban található réz-nitrát teljes tömege egyenlő:
m Társaság. (CU (3) 2) \u003d W (CU (3) 2). M (p-ra) / 100% \u003d 20%. 470 g / 100% \u003d 94
A réz-nitrát tömege, amelyet a réz-oxid koncentrált salétromsavval (II) -vel keletkezik:
m II (CU (3) 2) \u003d m (keverék) - m i (CU (3) 2) \u003d 94 g - 37,6 g \u003d 56,4 g
A réz-nitrát mennyisége réz-oxid koncentrált salétromsavval (II):
ν II (CU (3) 2) \u003d M II (CU (3) 2) / m II (CU (3) 2) \u003d 56,4 g / 188 g / mol \u003d 0,3 mol
Reakció állapotával:
(Ii) ν II (CU (3) 2) \u003d ν (cuo) \u003d 0,3 mol.
m (cuo) \u003d m (cuo). ν (cuo) \u003d 80 g / mol. 0,3 mol \u003d 24 g
m (keverékek) \u003d m (cuo) + m (CU) \u003d 24 g + 12,8 g \u003d 36,8 g
A keverékben lévő réz-oxid tömegrésze egyenlő:
w (cuo)% \u003d m (cuo) / m (keverékek). 100% \u003d 24 g / 36,8 g. 100% \u003d 65,22%
2. feladat.
Határozza meg a nátrium-karbonát tömeges frakcióját az oldatban, így 150 g 8,4% -os nátrium-hidrogén-karbonát-oldatot forraljuk. A 15,6% bárium-klorid-oldat (1,11 g / ml sűrűség) mennyisége reagál a kapott nátrium-karbonáttal? A víz párolgása elhanyagolható.
Válasz: 5,42%, 90 ml
Magyarázat:
A nátrium-hidrogén-karbonát bomlását az oldatban a reakció ismerteti:
2NAHCO 3 → NA 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O
Az oldott anyag tömegrészét a következő képlet alapján számítjuk ki:
w (IN-S)% \u003d M (V-BA) / m (RR). 100%,
ahol m (v-ba) egy oldott anyag tömege, m (p-Ra) - egy oldat tömege).
Kiszámítjuk az oldott nátrium-hidrogén-karbonát tömegét (NAHCO 3):
M (NaHCO 3) \u003d m (RR). W (NAHCO 3) / 100% \u003d 150 g. 8,4% / 100% \u003d 12,6 g
ν (NAHCO 3) \u003d M (NAHCO 3) / M (NAHCO 3) \u003d 12,6 g / 84 g / mol \u003d 0,15 mol
A reakcióegyenlet:
ν (Na 2 CO 3) \u003d ν (CO 2) \u003d 1 / 2ν (NaHCO 3) \u003d 0,15 mol / 2 \u003d 0,075 mol
m (Na 2 CO 3) \u003d m (Na 2 CO 3). ν (Na 2 CO 3) \u003d 106 g / mol. 0,075 mol \u003d 7,95
m (CO 2) \u003d m (CO 2). ν (CO 2) \u003d 44 g / mol. 0,075 mol \u003d 3,3 g
Mivel a víz elpárologtatását elhanyagolhatjuk, a szén-dioxid bomlását követően a nátrium-hidrogén-karbonát tömegét a szén-dioxid tömege a kezdeti megoldás tömegéből származó széndioxid tömege:
m (p-ra) \u003d m (PRO isch.r-ra) - m (CO 2) \u003d 150 g - 3,3 g \u003d 146,7 g
w (Na 2 CO 3)% \u003d m (Na 2 CO 3) / m (p-rg). 100% \u003d 7,95 g / 146,7 g. 100% \u003d 5,42%
A bárium-klorid és a nátrium-karbonát oldatának kölcsönhatásának reakcióját az egyenlet írja le:
BACL 2 + NA 2 CO 3 → BACO 3 ↓ + 2NACL
A reakcióegyenlet:
ν (BACL 2) \u003d ν (Na 2 CO 3) \u003d 0,075 mol
m (BACL 2) \u003d m (BACL 2). ν (BACL 2) \u003d 208 g / mol. 0,075 mol \u003d 15,6 g
A bárium-klorid-oldat tömege:
m (p-ra bacl 2) \u003d m (BACL 2) / W (BACL 2). 100% \u003d 15,6 g / 15,6%. 100% \u003d 100 g
Az oldat térfogatát a képlet alapján számítjuk ki:
V (p-Ra) \u003d m (p-Ra) / ρ (p-Ra), ahol ρ (p-Ra) az oldat sűrűsége.
V (P-RA BACL 2) \u003d M (P-RA BACL 2) / ρ (körzet)
V (P-RA BACL 2) \u003d 100 g / 1,11 g / ml \u003d 90 ml
3. feladat.
Mely tömeg arányokat kell keverni 10% -os nátrium-hidroxid és kénsav 10% -os oldatával, hogy semleges nátrium-szulfát-oldatot kapjunk? Mi a só tömegrésze egy ilyen megoldásban?
Válasz: m (p-ra h 2, 4) / m (P-RA NaOH) \u003d 1,225; W (Na 2 SO 4) \u003d 8%Magyarázat:
A nátrium-hidroxid-oldatok és a kénsav kölcsönhatása átlagos só (semleges oldat) képződésével a séma szerint:
2NAOH + H2 SO 4 → NA 2 SO 4 + H20
A nátrium- és nátrium-hidroxid-tömegek egyenlőek:
m (NaOH) \u003d 0,1 m (p-RR NaOH); M (h 2, 4) \u003d 0,1 m (H2 SO 4)
Ennek megfelelően a nátrium és a kénsav-hidroxid mennyisége egyenlő:
ν (NaOH) \u003d m (NaOH) / m (NaOH) \u003d 0,1 m (p-Ra NaOH) / 40 g / mol
ν (H2S04) \u003d m (H2S04) / m (H2S04) \u003d 0,1 m (p-Ra H 2 SO 4) / 98 g / mol
Ezáltal a reakcióelegyet [h 2, 4) \u003d 1 / 2ν (NaOH)
0,1 m (p-ra h 2, 4) / 98 \u003d ½. 0,1 m (RR NaOH) / 40
m (p-ra h 2, 4) / m (p-ra naOH) \u003d 98/2/40 \u003d 1,225
A reakcióegyenlet által
ν (h 2, 4) \u003d ν (Na 2 SO 4), így
ν (Na 2 SO 4) \u003d 0,1 m (p-Ra H 2 SO 4) / 98 g / mol
m (Na 2 SO 4) \u003d 0,1 m (p-Ra H2S04) / 98 g / mol. 142 g / mol \u003d 0,145 m (p-ra h 2, 4)
m (p-ra h 2, 4) \u003d 1,225. M (r-ra naol)
A kapott nátrium-szulfát-oldat tömege megegyezik:
m (P-RA Na 2 SO 4) \u003d M (p-Ra H 2 SO 4) + M (p-RA NaOH) \u003d 2,225 m (p-Ra NaOH) \u003d 2,225 (p-Ra H 2 SO 4) / 1,225
w (Na 2 SO 4)% \u003d 0,145 m (p-Ra H 2 SO 4). 1,225 / 2,225 m (p-ra h 2, 4). 100% \u003d 8,0%
4. feladat.
Hány liter klórt (n.u.) szabadul fel, ha 200 ml 35% -os sósavat (1,17 g / ml sűrűség) adunk hozzá 26,1 g mangán-oxid (IV)? Hány gramm nátrium-hidroxid a hideg oldatban reagál ezzel a mennyiségű klórral?
Válasz: v (cl 2) \u003d 6,72 l; M (NaOH) \u003d 24 g
Magyarázat:
Amikor a sósavat hozzáadjuk a mangán-oxidhoz (IV), a reakció megvalósul:
MNO 2 + 4HCI → MNCL 2 + CL 2 + 2H 2O
A kloroodor tömegét és a sósav tömegét kiszámítjuk az oldatban:
m (p-ra 35% HCl) \u003d V (R-Ra HCl). ρ (p-Ra HCl) \u003d 200 ml. 1,17 g / ml \u003d 234 g
m (HCl) \u003d m (HCl). W (HCl)% / 100% \u003d 234 g. 35% / 100% \u003d 81,9 g
Ezért a HCl száma:
ν (HCl) \u003d m (HCl) / m (HCl) \u003d 81,9 g / 36,5 g / mol \u003d 2,244 mol
Mangán-oxid (IV):
ν (mno 2) \u003d m (MNO 2) / m (MNO 2) \u003d 26,1 g / 87 g / mol \u003d 0,3 mol
A ν (MNO 2) \u003d ¼ ν (HCl) reakcióegyenlet szerint, de ν (MNO 2)< ¼ν(HCl), следовательно, MnO 2 – вещество в недостатке, полностью прореагирует с соляной кислотой.
A ν (MNO 2) \u003d ν (CL2) \u003d 0,3 mol reakcióegyenlet szerint, ezért a N.U-nál kiemelt hangerő. A klór:
V (cl2) \u003d v m. ν (CL 2) \u003d 22,4 l / mol. 0,3 mol \u003d 6,72 l
A hideg oldatban az alkáli kölcsönhatásba lép, hogy hipoklorit (NaClo) és klorid (NaCl) -klorid-nátriumot (aránytalanító reakció) képezzen:
CL 2 + 2NAOH → NACLO + NACL + H2O
A v (cl2) \u003d ½ ν (NaOH) reakcióegyenlete, ezért ν (NaOH) \u003d 0,3 mol. 2 \u003d 0,6 mol
A nátrium-hidroxid tömege, amely hideg oldatban klórral reagáltatva:
m (NaOH) \u003d m (NaOH). ν (NaOH) \u003d 40 g / mol. 0,6 mol \u003d 24 g
5. feladat.
A réz és az oxid (II) elegyét 219 g 10% -os sósavoldatból vagy 61,25 g 80% -os kénsavoldatból reagáltathatjuk. Határozza meg a réz tömegrészét a keverékben.
Válasz: 21%
Magyarázat:
Mivel a réz számos fém aktivitásában áll, a hidrogén, a sósav joga nem kölcsönhatásba lép vele. A HCl csak réz (II) -oxiddal reagál, hogy sót és vizet képezzen:
Réz és réz-oxid (II) kölcsönhatásba lép a kénsav 80% -os oldatával:
A HCl anyag tömegét és mennyiségét kiszámítjuk, amely a CUO-val reagál:
következésképpen a CUO mennyisége HCl-vel reagál:
A H 2 SO 4 anyag tömegét és mennyiségét kiszámítjuk:
Mivel a réz-oxid kénsavval történő reakciójában
ezért 0,2 mol H2S04 és a réz mennyisége megegyezik a Cu reakcióval.
A tömeges anyagok egyenlőek:
Következésképpen a réz tömegrésze a kezdeti keverékben
6. feladat.
Ha 5,6 g kálium-hidroxidot 5,0 g ammónium-kloriddal kapott ammóniát kaptunk. 50 g vízben oldottuk. Határozza meg az ammónia tömegrészét a kapott oldatban. Határozza meg egy 10% -os salétromsavoldat térfogatát 1,06 g / ml sűrűséggel, amely az ammónia semlegesítéséhez szükséges.
Válasz: ω (NH 3)% \u003d 3,1%; V (p-ra hno 3) \u003d 55,5 ml
Magyarázat:
A kálium-hidroxid ammónium-kloriddal történő cseréje következtében az ammónia felszabadul, és kálium-kloridot és vizet képeznek:
KOH + NH 4 CL → KCL + NH 3 + H 2 O
Számítsa ki a KOH és az NH 4 CL reagálásának számát:
A reakcióegyenlet szerint a KOH és az NH 4 CL ugyanolyan mennyiségben reagál, és a ν (KOH)\u003e ν (NH 4 CL) problémájával reagál. Ennek következtében az ammónium-klorid teljesen reagál, és 0,09346 mol ammónia van kialakítva.
Az ammónia tömegrészét a kapott oldatban a következő képlet alapján számítjuk ki:
Az ammónia reakcióval reagál a salétromsavval:
HNO 3 + NH 3 → NH 4 NO 3
Következésképpen egyenlő mennyiségű salétromsav reagál az ammóniával, azaz
ezért a reagált salétromsav tömege megegyezik:
A salétromsav-oldat tömege:
A 10% -os salétromsavoldat térfogata:
7. feladat.
Foszfor-klorid (V) 4,17 g tömeggel teljesen reagált vízzel. Milyen mennyiségű kálium-hidroxid-oldatot kapunk tömeges frakcióban 10% (sűrűség 1,07 g / ml) a kapott oldat teljes semlegesítéséhez?
Válasz: V (p-ra koh) \u003d 84 ml
Magyarázat:
A foszfor-klorid (V) teljesen hidrolizálódik ortofoszforsav és klorid-hidrogén kialakulásához:
A képződött ortofoszfor- és sósavat kálium-hidroxid oldatával semlegesítjük, míg az átlagos sók képződnek:
Számítsa ki a foszfor-klorid (V) tartalmát, amely eléri a vizet:
Ezért (a reakcióegyenlet szerint) kialakult
És (5-szer több ν (PCL 5)).
Az ortofoszforsav semlegesítésére 0,06 mol KOH-t igényel, és a sósav 0,1 mol KOH semlegesítésére.
Következésképpen a savas oldatok semlegesítéséhez szükséges alkáli összes számát egyenlő.
Alkáli tömeg:
Az alkálioldat tömege:
A 10% -os alkáli oldat térfogata:
8. feladat.
Ha 160 g 10% -os bárium-nitrát-oldatot és 50 g 11% -os kálium-kromat-oldatot dobunk a kicsapódásnak. Számítsa ki a bárium-nitrát tömegrészét a kapott oldatban.
Válasz: Ω (BA (3) 2) \u003d 4,24%
Magyarázat:
A nitrát-bárium króm-káliummal történő kölcsönhatásában bekövetkező árfolyam-reakcióban kálium-nitrát alakul ki, és a csapadék kifelé esik - bárium kromat:
BA (NO 3) 2 + K 2 CRO 4 → BACRO 4 ↓ + 2KNO 3
Kiszámítjuk a tömegeket és a reagáltatási nitrát bárium és kálium-kálium-króm-kromat számát:
A BA (NO 3) 2 és K 2 CRO 4, 1 K 1 1 K 1-es reakciós egyenlete szerint a ν (Ba (3) 2)\u003e ν (k 2 CRO 4) problémája szerint reagál, ezért káliumot Chromat hiányban és teljesen reagál.
Számítjuk ki a bárium-nitrát számát és tömegét, amely a reakció után maradt:
Mivel a báriumkromát kicsapódott, a bárium-nitrát és kálium-kálaolaj oldatainak egyesülésével kapott oldat tömege egyenlő:
A bárium kromatának tömegét kiszámítjuk, amely az üledékbe esett:
Ezután a megoldás tömege megegyezik:
A keletkező megoldásban a bárium-nitrát tömeges frakcióját találjuk:
2. feladat.
Ha kálium- és kalcium-kloridok keveréke hozzáadódik nátrium-karbonát-oldathoz, 10 g csapadék képződik. Ha ugyanazt a keveréket hozzáadjuk ezüst-nitrát oldatához, akkor 57,4 g üledéket képeznek. Határozza meg a kálium-klorid tömegrészét a forráskeverékben.
Válasz: ω (kCl) \u003d 57,3%
Magyarázat:
A kalcium-klorid tőzsdei reakcióba kerül, nátrium-karbonáttal, ami kalcium-karbonát csapadékot eredményez:
CACL 2 + NA 2 CO 3 → CACO 3 ↓ + 2NACL (I)
A kálium-klorid nátrium-karbonáttal nem reagál.
Következésképpen a 10 g-os kalcium-karbonát tömege. Az anyag mennyiségét kiszámítom:
Mindkét klorid a metrium-nitrátba kerül.
CACL 2 + 2AGNO 3 → 2AGCL ↓ + CA (NO 3) 2 (II)
KCL + AGNO 3 → AGCL ↓ + KNO 3 (III)
Az ezüst-klorid anyag teljes mennyiségét kiszámítjuk:
(Ii) reakcióval
(III) reakcióval, ezért,
A kálium-klorid tömege a kezdeti keverékben egyenlő:
A kálium-klorid tömegrészét a keverékben kiszámítjuk:
2. feladat.
A nátriumot és a nátrium-oxid elegyet vízben oldjuk. Ugyanakkor 4,48 liter (n.o.) gáz van elválasztva, és 240 g oldatot kaptunk a 10% -os nátrium-hidroxid tömegrészével. Határozza meg a nátrium tömegrészét a forráskeverékben.
Válasz: ω (kCl) \u003d 59,74%
Magyarázat:
Ha a nátrium-oxid vízzel kölcsönhatásba lép, akkor alkálik, és amikor a nátrium vízzel kölcsönhatásba lép, alkálja, és a hidrogén felszabadul:
2NA + 2H 2O → 2NAOH + H2 (I)
NA 2O + H 2O → 2NAOH (II)
Számítsa ki a nátriumot vízzel való kölcsönhatásban felszabaduló hidrogénanyag mennyiségét:
Az (i) ν (Na) \u003d ν (NaOH) \u003d 2ν (NaOH) \u003d 2ν (H2) \u003d 0,4 mol, így a vízzel reagáltató nátrium tömege és a reakció következtében kialakított lúgok tömege (I ) egyenlő:
m (NA) \u003d 23 g / mol · 0,4 mol \u003d 9,2 g és m i (NaOH) \u003d 40 g / mol · 0,4 mol \u003d 16 g
A lúgok teljes tömegét kiszámítjuk az oldatban:
A (II) reakcióban képződő alkálional tömege és mennyisége egyenlő:
m II (NaOH) \u003d 24 g - 16 g \u003d 8 g
A (II) ν (Na 2O) \u003d 1 / 2ν II (NaOH) reakcióegyenlete szerint,
ν (Na 2O) \u003d 0,2 mol / 2 \u003d 0,1 mol
m (Na 2O) \u003d m (Na 2O) · ν (Na 2O) \u003d 62 g / mol · 0,1 mol \u003d 6,2 g
A nátrium- és nátrium-oxidból álló forráskeverék tömegét kiszámítjuk:
m (keverékek) \u003d m (NA) + m (Na 2O) \u003d 9,2 g + 6,2 g \u003d 15,4 g
A keverékben lévő nátrium tömegrésze:
11. feladat.
Nátrium-karbonát és nátrium-hidrogén-karbonát keverékét 73 g 20% \u200b\u200b-os sósavoldattal és 80 g 10% -os nátrium-hidroxid-oldattal reagáltathatjuk. Határozza meg a nátrium-karbonát tömeges frakcióját a kezdeti keverékben.
Válasz: ω (Na 2 CO 3) \u003d 38,7%
Magyarázat:
A karbonát és a nátrium-hidrogén-karbonát kölcsönhatása sósavval reakciókkal:
NA 2 CO 3 + 2HCI → 2NACL + CO 2 + H 2O (I)
NAHCO 3 + HCI → NACL + CO 2 + H 2O (II)
A nátrium-hidrogén-karbonát nátrium-hidroxiddal reagál, hogy átlagos sót képezzen:
NAHCO 3 + NaOH → Na 2 CO 3 + H 2O (III)
A (III) reakcióra reagáló anyag tömegét és mennyiségét kiszámítjuk:
m (NaOH) \u003d 80 g * 0,1 \u003d 8 g
Következésképpen a (III) reakció 0,2 mol NaHCO 3-at reagál, mivel ν III (NaHC03) \u003d ν (NaOH).
Az (I) és (II) reakciókkal reagáló HCl-anyag teljes tömegét és mennyiségét kiszámítjuk:
v (HCl) \u003d m (HCI) / m (HCl) \u003d 14,6 g / 36,5 g / mol \u003d 0,4 mol
A (ii) ν II (NAHCO 3) \u003d ν II (HCl) reakciós egyenletessége szerint 0,2 mol HCl reagál a nátrium-hidrogén-karbonáttal. Ezután nátrium-karbonáttal a reakcióhoz (i) kölcsönhatásba lép
ν i (HCl) \u003d 0,4 mol - 0,2 mol \u003d 0,2 mol.
Az (i) ν (Na 2C03) \u003d 1 / 2ν (HCI) \u003d 0,2 mol / 2 \u003d 0,1 mol.
A bikarbonát és a nátrium-karbonát tömegét az eredeti keverékben kiszámítjuk:
m (NAHCO 3) \u003d M (NAHCO 3) · ν (NAHCO 3) \u003d 84 g / mol · 0,2 mol \u003d 16,8 g
m (Na 2 CO 3) \u003d m (Na 2 CO 3) · ν (Na 2C03) \u003d 106 g / mol · 0,1 mol \u003d 10,6 g
A sók kezdeti keverékének tömege egyenlő:
m (keverékek) \u003d m (NaHC03) + M (Na 2C03) \u003d 16,8 g + 10,6 g \u003d 27,4 g
A nátrium-karbonát tömeges frakciója megegyezik:
12. feladat.
Az alumínium és az alumínium-szulfid elegyét vízzel kezeljük, 6,72 liter (N.O.) gázzal. Ha ugyanazt az elegyet feloldjuk a nátrium-hidroxid-oldat feleslegében, akkor 3,36 liter (N.O.) gáz elválasztjuk. Határozza meg az alumínium tömegrészét a forráskeverékben.
Válasz: Ω (AL) \u003d 15,25%
Magyarázat:
Az alumínium és az alumínium-szulfid elegyének feldolgozása során csak alumínium-szulfid reagál vízzel:
AL 2 S 3 + 6H 2O → 2AL (OH) 3 ↓ + 3H 2 S (I)
Ennek az interakciónak köszönhetően hidrogén-szulfid alakul ki, az anyag mennyisége:
n (h 2 s) \u003d V (H 2 S) / v m \u003d 6,72 / 22,4 \u003d 0,3 mol,
A kiadott hidrogén-szulfid mennyisége csak az alumínium-szulfid tömegétől függ (ez nem függ a fém alumínium mennyiségétől). Ezért az I. egyenlet alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy:
n (AL 2 S 3) \u003d N (H 2 S) ⋅ 1/3, ahol az 1 az Al 2 S 3 és a 3 közötti koefficiens a H 2 S előtti együttható.
n (AL 2 S 3) \u003d 0,3 ⋅ 1/3 \u003d 0,1 mol.
Ennélfogva:
m (AL 2 S 3) \u003d N (AL 2 S 3) ⋅ m (AL 2 S 3) \u003d 0,1 ⋅ 150 g \u003d 15 g;
A nátrium-hidroxid felesleges oldatában ugyanazon keverék kölcsönhatásában a gáz csak akkor kerül elosztásra, ha a nátrium-hidroxidot alumíniummal kölcsönhatásba léptetjük:
AL 2 S 3 + 8NAOH → 2NA + 3NA 2 S (II)
Kiszámítjuk az alumínium kölcsönhatásban felszabadított hidrogén mennyiségét NaOH-oldattal:
n III (H 2) \u003d V (H 2) / v m \u003d 3,36 / 22,4 \u003d 0,15 mol
A (III) N (AL) \u003d N III (H 2) ⋅ 2/3 reakciós egyenlet szerint, ezért n (al) \u003d 0,1 mol
Az alumínium tömeg egyenlő:
m (al) \u003d m (al) · n (al) \u003d 27 g / mol · 0,1 mol \u003d 2,7 g
Következésképpen a kezdeti keverék tömege:
m (keverékek) \u003d m (AL 2 S 3) + M (AL) \u003d 15 g + 2,7 g \u003d 17,7 g
Az alumínium tömegrésze a kezdeti keverékben egyenlő:
Ω (AL) \u003d 100% ⋅ 2.7 / 17.7 \u003d 15,25%
13. feladat.
A szén- és szilícium-dioxid keverékének teljes égését 22,4 g tömeggel fogyasztottuk. Milyen térfogata a kálium-hidroxid (ρ \u003d 1,173 g / ml) 20% -os oldatát (ρ \u003d 1,173 g / ml) reagálhat a forráskeverékkel, ha ismert, hogy A szén tömegének része 70%?
Válasz: 28,6 ml
Magyarázat:
A szilícium-dioxid nem reagál oxigénnel. Széngyulladás esetén szén-dioxid képződik:
C + O 2 → CO 2
Az égésben részt vevő szén-dioxid mennyiségét kiszámítjuk:
A ν (O 2) \u003d ν (c) reakcióegyenlet szerint ν (c) \u003d 0,7 mol
Kiszámítjuk az égett szén tömegét:
m (c) \u003d m (c) · ν (c) \u003d 12 g / mol · 0,7 mol \u003d 8,4 g
A szén- és szilícium-dioxid eredeti keverékének tömegét kiszámítjuk:
A szilícium-dioxid anyagának tömegét és mennyiségét kiszámítjuk:
m (SiO 2) \u003d m (keverékek) - m (c) \u003d 12 g - 8,4 g \u003d 3,6 g
Alkáli csak szilícium-dioxidot kölcsönhatásba lép:
2KOH + SIO 2 → K 2 SIO 3 + H 2 O
Ennek a reakciónak köszönhetően az alkáliát fogyasztják:
ν (kOH) \u003d 2 · 0,06 mol \u003d 0,12 mol
m (kOH) \u003d m (KOH) · ν (KOH) \u003d 56 g / mol · 0,12 mol \u003d 6,72 g
Számítsa ki a KOH alkálioldat tömegét és térfogatát:
14. feladat.
A szénhidrogén-karbonát és a kálium-karbonát keveréke 73,4% -os karbonát tömeges frakciójával 40 g 14% -os kálium-hidroxid-oldattal reagálhat. A kezdeti elegyet a kénsav felesleges oldatával kezeljük. Milyen térfogat (N.On) gáz kiemelkedik egyszerre?
Válasz: v (CO 2) \u003d 6,72 l
Magyarázat:
Alkália csak savanyú sóval reagálhat - kálium-bikarbonát:
KHCO 3 + KOH → K 2 CO 3 + H 2 O
A kálium-hidroxid anyag tömegét és mennyiségét kiszámítjuk:
A reakciós egyenlet szerint ν (KOH) \u003d ν (KHCO 3), ezért ν (KHCO 3) \u003d 0,1 mol
A kálium-bikarbonát tömege a keverékben egyenlő:
m (KHCO 3) \u003d m (KHCO 3) · ν (KHCO 3) \u003d 100 g / mol · 0,1 mol \u003d 10 g
A bikarbonát tömegrésze sók keverékében
Ω (KHCO 3) \u003d 100% - Ω (K 2 CO 3) \u003d 100% - 73,4% \u003d 26,6%
A sók keverékének tömegét kiszámítjuk:
A nátrium-karbonát anyag tömegét és mennyiségét kiszámítjuk:
A karbonátsó és kálium-bikarbonát kölcsönhatásával kénsav, savas só képződik - kálium-hidroszűrulfát:
KHCO 3 + H 2 SO 4 → KHSO 4 + CO 2 + H 2 O
K 2 CO 3 + 2H 2 SO 4 → 2KHSO 4 + CO 2 + H 2 O
A magas szén-dioxid teljes mennyisége és térfogata egyenlő:
ν (CO 2) \u003d 0,2 mol + 0,1 mol \u003d 0,3 mol
V (CO 2) \u003d v m · ν (CO 2) \u003d 22,4 l / mol · 0,3 mol \u003d 6,72 l
15. feladat.
A magnézium és a cink-fűrészpor elegyét a hígított kénsav feleslegével kezeljük, míg 22,4 liter (N.O.) hidrogént választottunk. Ha az elegyet azonos tömegű nátrium-hidroxid-oldattal kezeljük, akkor 13,44 liter (N.O.) hidrogénatomot különítünk el. Számítsa ki a magnézium tömegrészét a kezdeti keverékben.
Válasz: 19,75%
Magyarázat:
A magnézium és a cink-fűrészpor keverékének feldolgozásakor a hidrogént hígított kénsavval különböztetjük meg:
Zn + H 2 SO 4 (RSC) → ZnSO 4 + H 2 (I)
Mg + h 2 SO 4 (RSC) → MgS04 + H 2 (II)
Túlzott oldattal, a NaOH csak Zn (amfoterfém) reagál:
Zn + 2NaH + 2H 2O → Na 2 + H 2 (III)
A (III) reakcióval felszabadított hidrogén mennyiségét kiszámítjuk:
A (III) reakciós egyenlet szerint ν III (H 2) \u003d ν (Zn), ν (zn) \u003d 0,6 mol
A cink súlya megegyezik:
m (zn) \u003d m (zn) · ν (zn) \u003d 65 g / mol · 0,6 mol \u003d 39 g
Az (I) és (II) és (II) és (II) \u003d ν (H 2) \u003d ν (H 2) \u003d ν (H 2) \u003d ν (H 2) \u003d ν (mg) és ν II (H 2) \u003d v
Következésképpen a (II) reakcióval megkülönböztetett hidrogén mennyisége:
ν II (h 2) \u003d ν (mg) \u003d 1 mol - 0,6 mol \u003d 0,4 mol
A magnézium tömege:
m (mg) \u003d m (mg) · ν (mg) \u003d 24 g / mol · 0,4 mol \u003d 9,6 g
A magnézium és a cink tömegét kiszámítjuk:
m (keverékek) \u003d m (mg) + m (Zn) \u003d 9,6 g + 39 g \u003d 48,6 g
A magnézium tömeges frakciója a kezdeti keverékben egyenlő:
16. feladat.
Az oxigén feleslegben 8 g ként égett. A kapott gázt 200 g 8% -os nátrium-hidroxid-oldat kihagyott. Határozza meg a sók tömeges frakcióit a kapott oldatban.
Válasz: ω (NaHSO 3) ≈ 4,81%; Ω (Na 2 SO 3) ≈ 8,75%
Magyarázat:
A ként felesleges oxigénnel történő égetéskor kén-dioxid képződik:
S + O 2 → SO 2 (I)
Számítsa ki az égett kén tartalmának mennyiségét:
A ν (s) \u003d ν (SO 2) reakcióegyenlete szerint ν (SO 2) \u003d 0,25 mol
A kéntartalmú kén-dioxid tömege:
m (SO 2) \u003d m (SO 2) · (SO 2) \u003d 64 g / mol · 0,25 mol \u003d 16 g
A nátrium-hidroxid anyagának tömegét és mennyiségét kiszámítjuk:
A lúgos és a NaOH reakciója lépésben halad: először a savas sót képezzük, majd középre fordulnak:
NaOH + SO 2 → NAHSO 3 (II)
NAHSO 3 + NaOH → NA 2 SO 3 + H20 (III)
Óta ν (NaOH)\u003e ν (SO 2) és ν (NaOH)< 2ν(SO 2), следовательно, образуются средняя и кислая соли.
A (ii) reakció eredményeképpen ν (NaHSO 3) \u003d 0,25 mol képződik, és ν (NaOH) \u003d 0,4 mol 0,25 mol \u003d 0,15 mol marad.
Amikor a nátrium-és alkálifém-hidrogénszulfát kölcsönhatásba lép (reakció a (III)), a nátrium-szulfit képződik az anyag mennyiségét ν (Na 2SO 3) \u003d 0,15 mol, és továbbra is ez ν (NaHSO 3) \u003d 0,25 mol - 0,15 mól \u003d 0 , 1 mol.
A hidroszulfit és a nátrium-szulfit tömegét kiszámítjuk:
m (nahso 3) \u003d m (NaHSO 3) · ν (NaHSO 3) \u003d 104 g / mol · 0,1 mol \u003d 10,4 g
m (Na 2 SO 3) \u003d m (Na2S03) · ν (Na2S03) \u003d 126 g / mol · 0,15 mol \u003d 18,9 g
A kéntartalmú dioxid átadásával kapott oldat tömege egyenlő:
m (p-ra) \u003d m (p-Ra NaOH) + M (SO 2) \u003d 200 g + 16 g \u003d 216 g
A kapott oldatban lévő sók tömeges részesedése egyenlő:
Feladat száma 17.
Az alumínium és a vas fűrészpor elegyét felesleges híg sósavval kezeljük, míg 8,96 liter (N.O.) hidrogént választottunk. Ha ugyanaz a tömege az elegyet kezeljük feleslegben nátrium-hidroxid oldattal, majd 6,72 liter (N.O.) hidrogén elválasztjuk. Számítsa ki a vas tömegrészét a forráskeverékben.
Válasz: Ω (FE) ≈ 50,91%
Magyarázat:
Az alumínium és a vas-fűrészpor reakciói a híg sósav feleslegében a hidrogén felszabadulásával és a sók képződésével járnak el:
FE + 2HCL → FECL 2 + H 2 (I)
2al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 (II)
Az alkálifém oldat, csak alumínium fűrészpor reagál, amelynek következtében a komplex só és a hidrogén keletkezik:
2AL + 2NAOH + 6H 2O → 2NA + 3H 2 (III)
A (III) reakcióval felszabaduló hidrogénanyag mennyiségét kiszámítjuk:
Számítsa ki az (I) + (II) reakciók által kiadott hidrogénanyag mennyiségét:
A (iii) νii (al) \u003d 2 / 3ν III (H 2) reakcióegyenlet, ezért ν III (AL) \u003d 2/3 · 0,3 mol \u003d 0,2 mol.
Az alumínium fűrészpor tömege megegyezik:
m (al) \u003d m (al) · ν (al) \u003d 27 g / mol · 0,2 mol \u003d 5,4 g
A (II) reakciós egyenlet szerint ν II (al) \u003d 2 / 3ν II (H 2), ezért νi (h 2) \u003d 3/2 · 0,2 mol \u003d 0,3 mol
Az (I) reakcióval felszabaduló hidrogénanyag mennyisége:
ν i (h 2) \u003d ν i + II (H 2) - ν II (H 2) \u003d 0,4 mol - 0,3 mol \u003d 0,1 mol.
Az (i) ν i (fe) \u003d ν i (h 2), ezért ν i (fe) \u003d 0,1 mol
A vas fűrészpor tömege:
m (fe) \u003d m (FE) · ν (Fe) \u003d 56 g / mol · 0,1 mol \u003d 5,6 g
A vas és az alumínium fűrészpor tömege megegyezik:
m (fűrészpor) \u003d m (al) + m (Fe) \u003d 5,4 g + 5,6 g \u003d 11 g
A vasat tömeges frakciója a kezdeti keverékben egyenlő.
