Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 121 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

BaCl
2
выпадает белый творожистый осадок. Назовите заданные соли, ответ подтвердите
соответствующими уравнениями реакций.
780
*
В двух сосудах находятся два различных газа А и Б. Оба газа бесцветны, обладают неприят-
ным запахом и имеет массу 6,8 г. При горении на воздухе газа А образуется вода массой 5,4 г и газ С
(простое вещество), нерастворимый в воде и химически малоактивный. При сжигании газа Б в избытке
кислорода образуется вода и газ Д, растворимый в воде и способный обесцветить бром массой 16,0 г.
При пропускании газа Б через раствор Pb(NO
3
)
2
выпадает черный осадок массой 23,9 г. Смесь газов С и
Д объемом 4,48 дм
3
имеет массу 9,2 г. Назовите исходные газы. Ответ подтвердите расчетами.
9 ВЫЧИСЛЕНИЯ ПРИ РЕАКЦИЯХ СО СМЕСЯМИ
П р и м е р 176 Смесь азота и водорода пропущена над катализатором, при этом объем смеси
уменьшился с 28,0 дм
3
до 20,6 дм
3
(н.у.). Какова будет массовая доля растворенного вещества (%), если
полученный газ растворить в воде объемом 20,0 см
3
? Какая масса раствора H
3
PO
4
с массовой долей 20
% вступит в реакцию с полученным раствором для получения NH
4
H
2
PO
4
?
Решение
1) N
2
+ 3H
2
= 2NH
3
2) NH
3
+ H
2
O = NH
4
OH
3) NH
4
OH + H
3
PO
4
= NH
4
H
2
PO
4
+ H
2
O
M(NH
3
) = 17 г/моль; M(H
2
O) = 18 г/моль; M(NH
4
OH) = 35 г/моль;
M(H
3
PO
4
) = 98 г/моль.
Пусть V - объем израсходованного азота по реакции (1). Тогда (28-V) -3V + 2V = 20,6 и V
= 3,7 дм
3
. Объем аммиака составит 2V или 2•3,7 = = 7,4 дм
3
, а количество аммиака будет равно 7,4/22,4
= 0,33 моль. По уравне-нию (2) количество NH
4
OH равно количеству воды и количеству аммиака, т.е.
масса воды, вступившей в реакцию (2) составит 0,33•18 = 5,94 г, а масса NH
4
OH, образующегося по ре-
акции (2) будет равна 0,33•35 = 11,55 г. Масса воды, оставшейся после реакции равна 20,00 - 5,94 = 14,
06 г, а масса раствора составит (14,06 + 11,55) = 25,61 г. Тогда ω( NH
4
OH) = 11,55•100/25,61 = 45,1 %.
По уравнению (3) количество H
3
PO
4
равно 0,33 моль или 0,33•98 = 32,34 г и масса раствора H
3
PO
4
(ω = 20 %) составит 32,34• 100/20 = 161,7 г.
П р и м е р 177 После обработки смеси двух металлов массой 70 г концентрированной азотной
кислотой получили нитрат металла(II), оксид азота(IV) и остался металл(III) массой 54 г., который мо-
жет взаимодействовать с раствором щелочи и образует хлорид, реагируя с хлором объемом 67,2 дм
3
(н.у.). Выделившийся при этом оксид азота(IV) при взаимодействии с раствором KOH образует смесь
солей, одна из которых при термическом разложении превращается во вторую с выделением кислорода
объемом 2,8 дм
3
(н.у.). Определите исходные металлы. Ответ подтвердите расчетами.
Решение Металл(III) - это алюминий, он пассивируется концентрированной азотной кислотой и
растворяется в щелочах:
1) 2Al + 3Cl
2
= 2AlCl
3
2) 2NO
2
+ 2KOH = KNO
3
+ KNO
2
+ H
2
O
3) 2KNO
3
t
=
2KNO
2
+ O
2
↑
Из уравнения (1) следует, что 54 г Al (2 моль) реагирует с Cl
2
объемом 67,2 дм
3
(3 моль). Из уравне-
ний (2, 3) для образования 1 моль кислорода потребуется 4 моль NO
2
. Из условия задачи количество ки-
слорода составит 2,8/22,4 = = 0,125 моль. Следовательно, при реакции металла(II) с азотной кислотой
должно образоваться 4•0,125 = 0,5 моль NO
2
, а масса этого металла в смеси составит (70 - 54) = 16 г. Ре-
акция металла (II) с концентрированной азотной кислотой протекает по схеме:

Страницы