Сборник задач и упражнений по химии. Лебедева М.И - 104 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

750 При помощи каких газов из раствора иодида калия можно выде-
лить свободный иод? Какой объем каждого газа необходим для получения
иода массой 25,4 г?
751 В каком объеме воды необходимо растворить хлороводород, об-
разующийся при слабом нагревании хлорида натрия массой 234 г с концен-
трированным раствором серной кислоты, чтобы получить раствор соляной
кислоты с массовой долей 20 %?
752 Смесь, состоящую из хлора и водорода объемами 2,0 дм
3
и 1,0 дм
3
(н.у.) соответственно, оставили на свету. Через некоторое время 30 % хлора
вступило в реакцию. Определите объемный состав газовой смеси после
реакции.
753 Хлороводород объемом 246 дм
3
, измеренный при 27 °С и давле-
нии 1 атм, растворен в воде объемом 1,0 дм
3
. Вычислите массовую долю
(ω, %) хлороводорода в полученном растворе. Какой объем хлора при 27 °С
и давлении 1 атм можно получить с помощью полученного хлороводорода
при взаимодействии его с диоксидом марганца?
754 На смесь меди и алюминия массой 21,6 г действуют избытком
раствора КОН и собирают газ объемом 6,72 дм
3
(н.у.). Определите массо-
вую долю (ω, %) меди в смеси.
755 Триоксид серы объемом 11,2 дм
3
(н.у.) вносят в воду, добавляют
0,55 моль Ba(OH)
2
и получают осадок. Определите массу (г) осадка.
7.3 d-ЭЛЕМЕНТЫ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Д.И. МЕНДЕ-
ЛЕЕВА
П р и м е р 146 Определите количество смеси железа с его сульфи-
дом, при обработке которого разбавленной кислотой получен газ объемом
3,984 дм
3
(н.у.) с плотностью по гелию равной 2,6. Какая соль и какой мас-
сы образуется, если полученную газовую смесь пропустить через раствор
гидроксида натрия массой 50 г с массовой долей 4 %?
Решение
1) Fe + 2HCl = FeCl
2
+ H
2
↑
2) FeS + 2HCl = FеCl
2
+ H
2
S↑
3) NaOH + H
2
S = NaHS + H
2
O
4) 2NaOH + H
2
S = Na
2
S + 2H
2
O
M(H
2
S) = 34 г/моль; M(NaOH)
= 40 г/моль; M(NaHS) = 56 г/моль.
Молярная масса смеси газов равна 2,6⋅4 = 10,4 г/моль. Из условия за-
дачи следует, что масса газа составит 3,984⋅10,4/22,4 = 1,85 г.
Пусть объем H
2
S составит x дм
3
, тогда объем водорода составит (3,984
–
x) дм
3
. Из равенства 34x / 22, 4 + (3, 984 – x) ⋅ 2/22,4 = 1,85 находим x =
1,04 дм
3
H
2
S или 1,04/22,4 = 0,0464 моль. Тогда объем водорода равен 3,984
– 1,040 = 2,944 дм
3
или 2,944/22,4 = 0,13 моль.
Из уравнений реакций (1), (2) следует, что количество железа равно
количеству водорода, т.е. 0,13 моль, а количество FeS равно количеству
H
2
S, т.е. 0,0464 моль. Масса гидроксида натрия в растворе составит 0,04⋅50
= 2,0 г или 2,0/40 = 0,05 моль. Следовательно, при пропускании H
2
S в рас-
твор гидрооксида натрия протекает реакция (3) и образуется 0,464 моль
NaHS или 0,0464⋅ 56 = 2,8 г.
П р и м е р 147 Смесь серы и железа массами 3,2 г и 6,0 г соответст-
венно привели во взаимодействие при нагревании без доступа воздуха. По-
лученный продукт после растирания обработали избытком концентриро-
ванного раствора хлороводородной кислоты. Каков состав и объем (н.у.)
полученной в результате газовой смеси?
Решение Уравнение реакции между серой и железом
Fe + S = FeS
M(S) = 32 г/моль; M(Fe)
= 56 г/моль.
Из уравнения реакции следует, что в недостатке сера, так как n(S) =
3,2/32 = 0,1 моль. С этим количеством серы прореагирует 5,6 г железа и
получится 8,8 г FeS (
n (FeS) = 8,8/88 = 0,1 моль), а железо массой 0,4 г не
прореагирует (
n (Fe) = 0,4/56 = 0,007 моль).
В дальнейшем протекают процессы
FeS + 2HCl = FeCl
2
+ H
2
S
Fe + 2HCl = FeCl
2
+ H
2
.

Страницы