Зборнік задач па хіміі
2023
Выдавец: Адукацыя і выхаванне
Памер: 267с.
Мінск 2023
е) жалеза з’яўляецца і акісляльнікам, і адноўнікам у рэакцыі паміж жалезам і хларыдам жалеза(ІІІ);
ё) вада ў хімічных рэакцыях можа выступаць і акісляльнікам, і адноўнікам.
505. *Прапануйце прадукты, якія могуць утварыцца пры ўзаемадзеянні наступных рэагентаў, і састаўце ўраўненні адпаведных рэакцый:
a) Fe(OH)2 + О2 + Н2О
б) H2SO3 + Н2О2
в) KMnO4 + SO2 + H2SO4
г) Cu + HNO3
д) H2S + SO2
е) Cu2S + HNO3
ё) Fe(NO3)2 + HNO3
ж) С12 + Ва(ОН)2
506. *Паміж бромам і нагрэтым водным растворам гідраксіду калію працякае рэакцыя
Вг2 + КОН -> КВгО3 + КВг + Н2О.
а) вызначце ступені акіслення атамаў усіх элементаў у рэагентах і прадуктах;
б) укажыце акісляльнік і адноўнік;
в) выкарыстоўваючы метад электроннага балансу, расстаўце каэфіцыенты;
г) састаўце поўнае і скарочанае іонныя ўраўненні.
507. *Пры аднаўленні азотнай кіслаты хімічнай колькасцю 0,025 моль атамы азоту далучылі 6,02 • 1022 электронаў.
Якое рэчыва можа вылучыцца ў дадзенай рэакцыі ў якасці прадукту аднаўлення азотнай кіслаты?
508. *Перманганат калію КМпО4 з’яўляецца моцным акісляльнікам у кіслым асяроддзі. Марганец у такіх умовах аднаўляецца да ступені акіслення +2. Разлічыце, які аб’ём (н. у.) сярністага газу можа прарэагаваць з падкісленым сернай кіслатой растворам, які змяшчае перманганат калію масай 0,84 г, калі cepa(IV) у гэтых умовах акісляецца да злучэння, у якім яе ступень акіслення роўная +6.
509. *Пры каталітычным раскладанні берталетавай солі ступень акіслення атамаў хлору змяняецца ад +5 да -1. Разлічыце лік электронаў, якія пяройдуць ад атамаў кіслароду да атамаў хлору пры поўным раскладанні берталетавай солі масай 286 г. Які аб’ём (н. у.) газу вылучыцца пры гэтым?
510. *Водны раствор перманганату калію, які часта выкарыстоўваецца ў аналітычнай хіміі, нельга захоўваць працяглы час з-за ўзаемадзеяння растваральніку і растворанага рэчыва. Пры стаянні такога раствору з яго выпадае буры асадак аксіду марганцу(ІУ) і вылучаецца газ, а ў растворы ўтвараецца гідраксід калію. Пры захоўванні 500 г воднага раствору з масавай доляй перманганату калію 0,58 % з яго вылучыўся газ аб’ёмам (н. у.) 106 см3. Разлічыце, якая частка солі, што змяшчаецца ў растворы, расклалася за гэты час.
§ 19. Цеплавыя эфекты хімічных рэакцый
511. Адзначце правільныя сцвярджэнні:
а) для таго каб рэакцыя вадароду з кіслародам пачалася, газападобную сумесь неабходна нагрэць, таму гэтая рэакцыя з’яўляецца эндатэрмічнай;
б) атрыманне нягашанай вапны з мелу з’яўляецца эндатэрмічнай рэакцыяй;
в) пры ператварэнні малекулы азоту ў тры атамы азоту вылучаецца 945 кДж цеплаты;
г) для ператварэння вадкай вады ў пару неабходна затраціць энергію, таму гэта эндатэрмічны працэс;
д) цеплавы эфект рэакцыі роўны колькасці цеплаты, якая вылучаецца або паглынаецца пры ўтварэнні хімічных сувязей;
е) хімічная рэакцыя, якая працякае пад дзеяннем святла, з’яўляецца эндатэрмічнай;
ё) у тэрмахімічным ураўненні С + 02 = С02 + 394 кДж велічыня 394 кДж азначае колькасць цеплаты, якая вылучыцца пры згаранні 1 г вугляроду.
512. Якія з прыведзеных ніжэй ураўненняў рэакцый з’яўляюцца тэрмахімічнымі:
a) 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2Н2О;
б) Н2 + І2 = 2НІ 52 кДж;
в) 2Cu + 02 = 2CuO;
г) 2К + 2Н2О = 2К0Н + Н2Т;
д) S + О2 = S02 + 297 кДж;
е) Н2 + F2 = 2HF;
ё) С + О2 = С02 + 396 кДж;
ж) Н2 + F2 = 2HF + 537 кДж?
513. У эндатэрмічнай хімічнай рэакцыі колькасць цеплаты, якая была затрачана на разрыў хімічных сувязей, большая або меншая за колькасць цеплаты, што вылучаецца пры ўтварэнні сувязей?
514. Пры поўным згаранні ў кіслародзе метану хімічнай колькасцю 1 моль вылучаецца 802 кДж цеплаты, а пры згаранні 1 моль глюкозы — 2803 кДж. Пры згаранні якога з гэтых рэчываў масай 1 г вылучыцца болып цеплавой энергіі? Пацвердзіце свой адказ разлікам.
515. Узаемадзеянне аксіду серы(УІ) з вадой працякае згодна з тэрмахімічным ураўненнем:
SO3 + Н2О = H2SO4 +130 кДж.
Навеску аксіду серы(УІ) растварылі ў 50 см3 вады. Пры гэтым вылучылася 1,95 кДж цеплаты. Разлічыце масавую долю сернай кіслаты ў атрыманым растворы.
516. Пры ўзаемадзеянні вадароду аб’ёмам (н. у.) 224 см3 з фторам масай 304 мг вылучылася 4,32 кДж цеплаты. Састаўце тэрмахімічнае ўраўненне рэакцыі вадароду з фторам.
517. Пры згаранні сумесі вадароду з кіслародам аб’ёмам (н. у.) 240 дм3 вылучылася 1021 кДж цеплаты. Састаўце тэрмахімічнае ўраўненне рэакцыі, якая працякае, калі ў згарэлай сумесі аб’ёмная доля кіслароду была ў 2 разы большая за аб’ёмную долю вадароду.
518. Састаўце тэрмахімічнае ўраўненне гарэння вадароду ў кіслародзе, калі пры згаранні вадароду масай 1,00 г вылучаецца 143 кДж цеплаты.
519. Разлічыце колькасць цеплаты, якая паглынаецца пры акісленні азоту масай 10 г да аксіду азоту(ІІ). Вядома, што пры акісленні азоту хімічнай колькасцю 1 моль паглынаецца 90,4 кДж цеплаты.
520. Які аб’ём (н. у.) вадароду неабходна спаліць, каб вылучылася 30 МДж цеплаты? Вядома, што пры згаранні вадароду масай 2,0 г вылучаецца 286 кДж цеплаты.
521. Прыкладная энергетычная каштоўнасць (каларыйнасць) 1 г бялкоў, тлушчаў і вугляводаў адпаведна роўная 17, 37 і 17 кДж. Рэкамендаваная сутачная норма спажывання для дарослага чалавека складае прыкладна 2500 ккал (1 кал = 4,19 Дж). На ўпакоўцы кожнага харчовага прадукту павінна быць паказана, якая маса бялкоў, тлушчаў і вугляводаў змяшчаецца ў 100 г гэтага прадукту. Запішыце ў сшытку колькасць бялкоў, тлушчаў і вугляводаў у 100 г хлеба, які вы ўжываеце на сняданак. Разлічыце, якую долю сутачнай патрэбы ў энергіі вы атрымаеце, калі з’ясце на сняданак такі хлеб масай 100 г.
522. Выкарыстоўваючы лікавыя даныя па каларыйнасці з папярэдняй задачы і звесткі з упакоўкі адпаведнага прадукту, вызначце энергетычную каштоўнасць і долю сутачнай патрэбы ў энергіі пры ўжыванні:
а) адной шклянкі малака тлустасцю 2,5 %;
б) 50 г малочнага шакаладу;
в) упакоўкі (75 г) бульбяных чыпсаў;
г) бутэлькі кока-колы (500 г) з цукрам.
523. Якую масу вугалю, масавая доля вугляроду ў якім роўная 96,0 %, а астатняе — інертныя прымесі, трэба спаліць, каб атрымаць 5700 кДж цеплаты? Вядома, што
пры згаранні вугляроду хімічнай колькасцю 1 моль вылучаецца 396 кДж цеплаты.
524. *Пры поўным згаранні 1 кг прапану і бутану ў кіслародзе вылучаецца 47,54 і 47,20 МДж цеплаты адпаведна. Разлічыце, якая колькасць цеплаты вылучыцца пры поўным згаранні ў кіслародзе сумесі прапану і бутану аб’ёмам (н. у.) 140 м3, у якой аб’ёмная доля прапану ў 3 разы большая за аб’ёмную долю бутану.
525. *Пры згаранні вадароду масай 8 г вылучаецца 1144 кДж цеплаты, пры згаранні 1 моль метану — 802 кДж. Разлічыце, якая колькасць цеплаты вылучыцца пры згаранні 24 г сумесі вадароду і метану, у якой хімічная колькасць Н2у 4 разы большая за хімічную колькасць СН4.
526. *Пры згаранні 1 моль метану ў кіслародзе вылучаецца 802 кДж цеплаты. Разлічыце аб’ём (н. у.) метану, які неабходна спаліць, каб вылучанай энергіі хапіла для атрымання чаднага газу і вадароду агульнай масай 3,40 т па рэакцыі:
СН4(Г) + Н2О(г) = СО(Г) + ЗН2(Г) 206 кДж.
527. *Тэрмітная сумесь, або тэрміт, выкарыстоўваецца пры рамонце вырабаў з жалеза і яго сплаваў у палявых умовах, калі электрычная або газавая зварка недаступныя. Тэрміт уяўляе сабой стэхіяметрычную сумесь аксіду жалеза(ІП) і парашкападобнага алюмінію. Прывядзіце ўраўненне рэакцыі, што працякае пры падпальванні тэрмітнай сумесі. Разлічыце масы аксіду жалеза(ІІІ) і алюмінію, якія неабходны для прыгатавання 500 г тэрмітнай сумесі.
528. *Для старшакласніка сярэдняй камплекцыі сутачная патрэба ў энергіі складае 2400 ккал (1 кал = 4,19 Дж). Прыняўшы, што ўся сутачная патрэба ў энергіі вылучаецца ў выніку поўнага акіслення глюкозы кіслародам, разлічыце, які аб’ём (н. у.) паветра неабходны старшакласніку ў суткі для атрымання неабходнай колькасці энергіі. Пры поўным акісленні глюкозы масай 18,0 г кіслародам вылучаецца 280 кДж, а аб’ёмная доля кіслароду ў паветры роўная 21,0 %.
529. *Выдатак цеплаэнергіі для падагрэву вады на аднаго чалавека ў месяц складае 0,252 Гкал, выдатак цеплаэнергіі
на ацяпленне 1 м2 плошчы — 0,0435 Гкал. Прымаючы, што цеплавая энергія выпрацоўваецца шляхам спальвання прыроднага газу, разлічыце, які сумарны аб’ём (н. у.) газу неабходны для падагравання гарачай вады для сям’і з трох чалавек і ацяплення кватэры плошчай 64 м2 на працягу аднаго месяца, калі да спажыўца даходзіць толькі 70 % вырабленай цеплавой энергіі (1 кал = 4,19 Дж). Прыродны газ складаецца на 97 % па аб’ёме з метану і на 3% з негаручых прымесей, а пры згаранні 1 г метану вылучаецца 50,1 кДж цеплаты. Які аб’ём (н. у.) паветра, што змяшчае 21 % кіслароду па аб’ёме, спатрэбіцца для спальвання неабходнай колькасці метану?
§ 20. Хуткасць хімічных рэакцый
Прыклад 3. У рэактары аб’ёмам 560 см3 у прысутнасці каталізатара працякае рэакцыя паміж вадародам і азотам. Праз 10 хвілін пасля пачатку рэакцыі ў пасудзіне змяшчалася 0,44 моль N2 і 2,12 моль Н2, а праз 25 хвілін ад пачатку рэакцыі хімічная колькасць N2 зменшылася да 0,32 моль. Разлічыце сярэднія скорасці рэакцыі па азоце і па вадародзе. Якая хімічная колькасць вадароду застанецца ў рэактары праз 25 хвілін пасля пачатку рэакцыі?
Дадзена:
V = 560 см3 ty = 10 хв. і2 = 25 хв.
H1(N2) = 0,44 моль «2(^2) = 0,32 моль пДНД = 2,12 моль
p(N2) — ?
р(Н2) ? п2(Н2) ?
Р а ш э н н е
Працякае рэакцыя:
N2 + ЗН2 = 2NH3.
Змяненне хімічнай колькасці азоту за час Ді = і2 - = 25 хв. -
10 хв. = 15 хв. склала An(N2) = = n2(N2) «i(N2) = 0,32 моль 0,44 моль = -0,12 моль (знак мінус азначае, што хімічная колькасць зменшылася ў параўнанні з пачатковай).
Такім чынам, за 15 хвілін прарэагавала 0,12 моль N2.
У адпаведнасці з ураўненнем рэакцыі хімічная колькасць Н2, што ўступіў у рэакцыю за гэты ж час, будзе ў 3 разы большая:
Ап(Н2) = 3 • An(N2) = 3 • (-0,12 моль) = -0,36 моль.
Такім чынам, хімічная колькасць Н2 паменшыцца (на гэта паказвае знак мінуса) на 0,36 моль і праз 25 хвілін пасля пачатку рэакцыі стане роўнай:
п2(Н2) = пі(Нг) + Ап(Н2) = 2,12 моль + (-0,36 моль) = = 1,76 моль.
У момант часу малярная канцэнтрацыя N2 была роўная:
0,44 моль
°-786
У момант часу t2 яна стала роўная: n9(N9) 0,32 моль
^> = ^»=5^^ = 0,571