Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 106 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Осталось после реакции 22,5 моль азота и 67,5 моль водорода. Всего: 22,5+67,5+5,0 = 95,0 моль. Давле-
ние смеси после реакции составит 95•300/100 = 285 атм.
П р и м е р 157 На чашках весов уравновешены два сосуда с разбавленным раствором HCl. В
один сосуд добавили 1,0 г CaCO
3
. Сколько ВаСО
3
следует добавить во второй сосуд, чтобы не наруши-
лось равновесие весов?
РЕШЕНИЕ
1) CaCO
3
+ 2HCl = CaCl
2
+ H
2
O + CO
2
2) BaCO
3
+ 2HCl = BaCl
2
+ H
2
O + CO
2
M(CaCO
3
) = 100 г/моль; M(CO
2
) = 44 г/моль;
M(BaCO
3
) = 197 г/моль.
ν(СаСО
3
) = 1,0/100 = 0,01 моль или 0,01•44 = 0,44 г. Останется после реакции (1) масса раствора
равная 1,0 - 0,44 = 0,56 г. m(ВаСО
3
) = х г; тогда из х г; ВаСО
3
образуется 0,44х/1,97 г СО
2
: х = 0,44х/1,97
+ 0,56; откуда х = 0,72 г.
П р и м е р 158* К монооксиду азота объемом 10 см
3
, находящемуся в пробирке над водой, до-
бавлен такой же объем кислорода. Каков окончательный объем газа и каков его состав, если продуктом
реакции является азотная кислота?
РЕШЕНИЕ
1) 4NO + 2O
2
= 4NO
2
2) 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
3) 4NO + 3O2 +2H2O = 4HNO
3
Объем оксида азота(II) равен 10 см
3
или 0,01 дм
3
, количество оксида азота(II) 0,01/22,4 = 4,464•10
-4
моль. Объем кислорода равен 0,01 дм
3
или 0,01/22,4 = 4,464•10
-4
моль. NO ïîëíîñòüþ ïðîðåàãèðóåò ïî
ðåàêöèè (3); ñ ýòèì êîëè÷åñòâîì NO вступит кислород в реакцию (3) 3/4 моль NO = 3,348•10
-4
моль.
Останется кислород в количестве 4,464•10
-4
-3,348•10
-4
= 1,116•10
-4
моль или 1,116•10
-4
•22,4 = 0,0025
дм
3
или 2,5 см
3
.
П р и м е р 159 Вычислите давление газовой смеси, полученной в результате полного озонирова-
ния воздуха объемом 1,0 дм
3
(н.у.)
Решение
3О
2
2О
3
.
В воздухе объемом 1 дм
3
содержится кислород объемом 0,21 дм
3
. По уравнению реакции образует-
ся озон объемом 2•0,21/3 = 0,14 дм
3
. Объем воздуха сократится на 0,21 - 0,14 = 0,07 дм
3
и станет равным
1 - 0,07 = 0,93 дм
3
. Давление конечной смеси будет равно: 0,93•1/1 = 0,93 атм.
П р и м е р 160 При сжигании смеси сульфидов алюминия и железа(II) массой 4,00 г получили
диоксид серы массой 3,65 г. Определите состав исходной смеси (
ω, %).
Решение
1) 4FeS+7O
2
= 2Fe
2
O
3
+ 4SO
2
2) 2Al
2
S
3
+9O
2
= 2Al
2
O
3
+ 6SO
2
M(FeS) = 88 г/моль; M(Al
2
S
3
) = 150 г/моль; M(SO
2
) = 64 г/моль.
Пусть масса FeS в смесих г; тогда m(Al
2
S
3
) составит (4 - х) г. Масса SO
2
по реакции (1) будет а =
64•х/88 г, а масса SO
2
по реакции (2) будет b = 3•64•(4 - - х)/150 г.
Следовательно, a + b = 64x/88 + (4 - x)3•64/150 = 3,65, x = 2,66 г FeS. ω(FeS) = 2,66•100/4 = 66,5 %,
ω(Al
2
S
3
) = 33,5 %.