Сборник задач и упражнений по химии - 86 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

П р и м е р 142. 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 смеси – х 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 %.
П р и м е р 143. Газ, выделившийся при обработке сульфида цинка избытком раствора соляной кислоты,
смешали с избытком газа, полученного термическим разложением бертолетовой соли. После сжигания образо-
вавшейся газовой смеси объем ее уменьшился на 13,44 дм
3
. Рассчитайте массу израсходованного сульфида
цинка.
Решение.
1) ZnS + 2HCl = ZnCl
2
+ H
2
S↑ ;
2) 2KClO
3
= 2KCl + 3O
2
↑ ;
3) 2H
2
S + 3O
2
= 2H
2
O + 2SO
2
↑ ;
М(ZnS) = 97 г/моль.
Из условия задачи и уравнения реакции (3) следует, что 13,44 дм
3
– это объем кислорода, вступившего в ре-
акцию (3), что составляет 13,44/22,4 = 0,6 моль. Из уравнений реакций (1) – (3) следует, что 2 моль ZnS → 2
моль H
2
S → 3 моль O
2
или 2 моль ZnS → 3 моль О
2
, т.е. количество сульфида цинка равно 2⋅0,6/3 = 0,4 моль
или 0,4⋅97 = 38,8 г.
П р и м е р 144. При нагревании бертолетовой соли в отсутствии катализатора получается хлорид калия и
соль "X" – соль сильной кислоты А, в которой хлор проявляет высшую степень окисления. При действии на
соль "Х" концентрированной серной кислотой может быть получена свободная кислота А, при нагревании ко-
торой с P
2
O
5
образуется ангидрид кислоты А. Напишите уравнения реакций. Рассчитайте объем (н.у.) хлора,
который образуется при взаимодействии бертолетовой соли массой 12,25 г с избытком раствора соляной кисло-
ты.
Решение.
1) 4KClO
3
→
t
KCl + 3KClO
4
;
2) 2KClO
4
+ H
2
SO
4
= 2HClO
4
+ K
2
SO
4
;
3) 2HClO
4
+ P
2
O
5
= Cl
2
O
7
+ 2HPO
3
;
4) KClO
3
+ 6HCl = 3Cl
2
+ KCl + 3H
2
O ;
M(KClO
3
) = 122,5 г/моль.
Из уравнения реакции (4) следует 1 моль KClO
3
→ 3 моль Cl
2
, количество KClO
3
равно 12,25/122,5 = 0,1
моль. Следовательно, количество хлора равно 0,3 моль или 0,3⋅22,4 = 6,72 дм
3
.
П р и м е р 145. Определите формулу соли, имеющая состав в массовых долях процента: калия – 31,8 %;
кислорода – 39,2 %; остальное – кислородообразующий элемент.
Решение. Запишем уравнение электронейтральности
(+1)⋅31,8/39 + (–2)⋅39,2/16 + n (100 – 31,8 – 39,2)/Аr = 0.
Аr = 7,1n
N
1 2 3 4 5
Ar 7,1 14,2 21,3 28,4 35,5
Следовательно, это хлор. Формула соли KClO
3
.
З а д а ч и
692. Напишите уравнения реакций, в результате которых можно осуществить следующие превращения:
а) алюминий → нитрат алюминия → алюминат натрия → гидроксид алюминия → оксид алюминия
→ метаалюминат магния;
б) силикат кальция → оксид кремния(IV) → силикат натрия → → кремний → тетрафторид кремния;

Страницы