Зборнік задач па хіміі
2023
Выдавец: Адукацыя і выхаванне
Памер: 267с.
Мінск 2023
1015. Вызначце ступені акіслення атамаў хімічных элементаў у наступных часціцах: N2, Р4, NO, Р2О5, NH4, NO2, NH4NO3, Н3РО4, КН2РО4, (NH2)2CO, Са3(РО4)2, НРО3.
1016. Разлічыце масу азоту, што змяшчаецца ў паветры аб’ёмам (н. у.) 116 м3, у якім яго аб’ёмная доля складае 78,0 %.
1017. Разлічыце масу нітрыду літыю, які ўтвараецца пры ўзаемадзеянні літыю масай 3,50 г з лішкам азоту.
1018. У сістэме ўстанавілася раўнавага:
N2 + О2 2NO 181 кДж.
Як неабходна змяніць умовы працякання хімічнай рэакцыі, каб зрушыць раўнавагу ўправа?
1019. У порцыі азоту змяшчаецца 12,04 • 10 25 атамаў. Разлічыце, які аб’ём зойме гэтая порцыя азоту пры н. у.
1020. Які лік малекул белага фосфару змяшчаецца ў яго ўзоры масай 885 мг?
1021. Масавая доля фосфару ва ўзоры апатыту роўная 15,4 %. Разлічыце масавую долю ортафасфату кальцыю ў гэтым узоры.
1022. Невялікія колькасці азоту ў лабараторыі атрымоўваюць тэрмічным раскладаннем нітрыту амонію на азот і ваду. Разлічыце, якую масу нітрыту амонію неабходна ўзяць для атрымання азоту масай 280 мг.
1023. Асабліва чысты азот можна атрымаць раскладаннем пры 300 °C азіду натрыю:
NaN3 -> Na + N2.
Які аб’ём (н. у.) азоту можна атрымаць пры поўным тэрмічным раскладанні азіду натрыю масай 988 мг?
1024. Метад атрымання фосфару быў прапанаваны ў 1806 годзе Ф. Вёлерам. Вытворчасць вядзецца шляхам награвання ў электрапечах пры 1300 °C без доступу паветра сумесі фасфату кальцыю з пяском і коксам:
Са3(РО4)2 + SiO2 + С -> CaSiO3 + CO + Р4.
Якую максімальную масу с})осфару можна атрымаць з фасфарыту масай 6,60 т, масавая доля асноўнага рэчыва ў якім роўная 95,2 %, калі страты ў працэсе вытворчасці складаюць 12,6 %?
1025. Ёсць два водныя растворы з аднолькавай малярнай канцэнтрацыяй хлоравадароднай і азоцістай кіслот. У якім растворы значэнне pH будзе вышэйшае і чаму?
1026. Кальцый масай 7,20 г цалкам прарэагаваў з азотам аб’ёмам (н. у.) 1,344 дм3 з утварэннем новага рэчыва. Вызначце яго формулу.
1027. Масавая доля вадароду ў саставе бінарнага злучэння роўная 0,1776. Вызначце формулу гэтага злучэння, калі валентнасць невядомага элемента ў ім роўная тром.
1028. *У прыроднай сумесі азот прадстаўлены двума стабільнымі нуклідамі: 14N і 15N. Прыняўшы адносную атамную масу азоту роўнай 14,007, разлічыце, які лік атамаў нукліда 14N прыпадае на 100 атамаў нукліда 15N у прыроднай сумесі.
1029. *Пры пакаёвай тэмпературы літый можа рэагаваць як з кіслародам, так і з азотам, што змяшчаюцца ў паветры. Навеску літыю масай 1,40 г на доўгі час пакінулі ў атмасферы сухога паветра, пасля чаго яе маса стала роўная 2,60 г. Разлічыце масавую долю аксіду літыю ў атрыманым прадукце.
1030. *Ва ўзоры фосфару змяшчаюцца толькі два нукліды 31Р і 33Р. Маса ўзору роўная 16,00 г, а хімічная колькасць фосфару — 0,500 моль. Разлічыце масавую долю нукліда 31Р ва ўзоры.
1031. "'Дастаткова чысты азот у лабараторных умовах можна атрымаць шляхам раскладання нітрыту амонію ў водным растворы пры тэмпературы 70-80 °C. На практыцы азот такім спосабам атрымліваюць зліваннем раствораў нітрыту металу (шчолачнага ці шчолачназямельнага) і солі амонію. Які аб’ём 10%-нага раствору сульфату амонію шчыльнасцю 1,057 г/см3 і якую навеску монагідрату нітрыту барыю неабходна ўзяць, каб атрыманым азотам цалкам запоўніць пры н. у. прамавугольны бокс памерам 45 х 45 х 80 см?
1032. *У сістэме ўстанавілася раўнавага:
2NO(r) + О2(г) 2NO2(r).
Раўнаважныя малярныя канцэнтрацыі NO, О2 і NO2 адпаведна роўныя 250, 200 і 300 ммоль/дм3. Разлічыце зыходныя малярныя канцэнтрацыі NO і О2.
§ 37. Аміяк
Прыклад 16. У выніку поўнага згарання злучэння X масай 0,48 г утварылася 0,54 г вады і вылучыўся азот аб’ёмам (н. у.) 0,336 дм3. Адносная шчыльнасць пары гэтага рэчыва па вадародзе роўная 16,0. Вызначце формулу злучэння.
Д а д з е н а:
Р а ш э н н е
тп(Х) = 0,48 г
Разлічым адносную малекулярную
тп(Н2О) = 0,54 г
масу злучэння X:
V(N2) = 0,336 дм3
МГ(Н2) = 2.
X — ?
М/Х) = МГ(Н2) • -Он2(Х) = 2 • 16,0 = 32,0.
М(Н20) = 18 г/моль.
Хімічная колькасць вады, што ўтварылася пры згаранні, роўная:
т(Н?0) 0,54 г
тг(Н2О) = „ г/тт = тз—- = 0,030 моль.
v 2 ’ М(Н20) 18 г/моль
2Н -> Н2О.
Такім чынам, у зыходным злучэнні змяшчаўся вадарод хімічнай колькасцю:
л(Н) = 2 • п(Н2О) = 2 • 0,030 моль = 0,060 моль.
Разлічым масу вадароду ў спаленай навесцы рэчыва: М(Н) = 1 г/моль.
ш(Н) = п(Н) • М(Н) = 0,060 моль ■ 1 г/моль = 0,060 г.
Разлічым хімічную колькасць утворанага пры згаранні азоту:
V(N2) 0,336 дм3
n(N2) = V = з7 = 0,015 моль.
v 2 Vm 22,4 дм3/моль
2N -> N2.
Такім чынам, у зыходным злучэнні ўтрымліваўся азот хімічнай колькасцю:
n(N) = 2 • n(N2) = 2 • 0,015 моль = 0,030 моль.
Разлічым масу азоту ў спаленай навесцы рэчыва:
M(N) = 14 г/моль.
m(N) = n(N) ■ M(N) = 0,030 моль • 14 г/моль = 0,42 г.
Маса атамаў N і Н у зыходнай навесцы роўная:
m(H + N) = m(H) + m(N) = 0,060 г + 0,42 г = 0,48 г.
Паколькі сумарная маса азоту і вадароду роўная масе зыходнай навескі рэчыва, адсюль вынікае, што ў яго саставе не змяшчалася іншых хімічных элементаў. Формула рэчыва NxHy.
Знаходзім адносіны хімічнай колькасці вадароду да хімічнай колькасці азоту:
х : у = n(H) : n(N) = 0,06 : 0,03 = 2:1.
Такім чынам, эмпірычная формула X — NH2.
Mr(NH2) = 14 + 1 • 2 = 16.
Сапраўдная адносная малекулярная маса рэчыва роўная 32,0, што ў 2 разы больш, чым Mr(NH2).
Такім чынам, малекулярная формула невядомага рэчыва (NH2)2, або N2H4.
А д к а з: N2H4.
1033. Адзначце правільныя сцвярджэнні:
а) малекула аміяку мае форму трохвугольнай піраміды;
б) у малекуле аміяку адна кавалентная сувязь утворана па донарна-акцэптарным механізме;
в) тэмпература кіпення аміяку ніжэйшая, чым у аналагічнага злучэння фосфару;
г) дыпольны момант малекулы аміяку роўны нулю;
д) атам азоту ў малекуле аміяку мае частковы дадатны зарад;
е) нашатыр — гэта 3%-ны водны раствор аміяку;
ё) аміяк цяжэйшы за паветра;
ж) з павышэннем тэмпературы растваральнасць аміяку ў вадзе павялічваецца;
з) у прамысловых умовах аміяк атрымліваюць з хларыду амонію;
і) атам азоту ў малекуле аміяку мае непадзеленую электронную пару і таму можа выступаць яе донарам;
к) аміяк выкарыстоўваюць для атрымання азотнай кіслаты і аміячнай салетры.
1034. Электраадмоўнасць атама азоту вышэйшая, чым атама вадароду. Як правільна запісаць формулу аміяку —
NH3 або H3N — i чаму? Якая назва ў гэтага злучэння — гідрыд азоту(ІІІ) або нітрыд вадароду?
1035. Як называецца водны раствор з масавай доляй аміяку 3 %, што выкарыстоўваецца ў медыцыне?
1036. Дзякуючы якой уласцівасці аміяк выкарыстоўваецца ў якасці холадагенту ў халадзільных устаноўках?
1037. Як трэба змяніць умовы (тэмпературу, ціск) правядзення хімічнай рэакцыі, каб зрушыць раўнавагу ў бок утварэння аміяку:
N2 + ЗН2 2NH3 + Q?
1038. Знакі пытання замяніце на формулы неабходных рэчываў і састаўце малекулярныя ўраўненні адпаведных рэакцый:
а) ? + О2 -» NO + Н2О;
б) ? + ? -> NO;
в) NH3 + ? -> N2 + ?;
г) ? + ? -> NH3 • Н2О;
д) NaOH + ? ^ Na2SO4 + NH3 + ?;
е) ? + ? ^ NH4C1;
ё) ? + HNO3 -> NH4NO3 + ?;
ж) ? + ? -> BaSO4 + NH4NO3.
1039. Прывядзіце малекулярныя ўраўненні хімічных рэакцый, з дапамогай якіх можна ажыццявіць наступныя ператварэнні:
a) NH3 -> N2 NH3 NH4C1 (NH4)2SO4 -> NH3 -> NO;
б) N2 -> NH3 Mg3N -4NH4C1 NH3 (NH4)2SO4 -> -> NH4NO3;
b) NH4NO3 -> NH3 -> H2O -> NH4C1 -> NH4NO3 NH3 -> -> NO;
r) N2 -> Li3N -> NH4C1 NH3 -> N2 -> NH3 (NH4)2SO4.
1040. У параўнанні з якімі газамі аміяк з’яўляецца больш лёгкім, а з якімі — больш цяжкім: азот, аргон, вадарод, гелій, кісларод, метан? Пацвердзіце свой адказ разлікам.
1041. Які аб’ём (н. у.) аміяку неабходны для атрымання раствору масай 158 г з масавай доляй NH3 11,8 %?
1042. Разлічыце адносную шчыльнасць аміяку па газе, які ўяўляе сабой сумесь азоту і вадароду ў аб’ёмных суадносінах 1:5.
1043. Разлічыце, якая хімічная колькасць іонаў амонію ўтвараецца ў працэсе кругавароту азоту з атмасфернага азоту аб’ёмам (н. у.) 1,44 м3.
1044. Якая маса кіслароду неабходна для акіслення аміяку да аксіду азоту(П) масай 200 кг у прысутнасці плацінавага каталізатара?
1045. Аб’ём (н. у.) газавай сумесі, якая складаецца з азоту і вадароду, роўны 2,24 дм3. Разлічыце адносную шчыльнасць гэтай газавай сумесі па паветры, калі маса азоту ў ёй роўная 1,40 г.
1046. У герметычную пасудзіну змясцілі азот і вадарод, хімічныя колькасці якіх адпаведна роўныя 4 і 6 моль, а потым сумесь нагрэлі ў прысутнасці каталізатара. Разлічыце масавую долю аміяку ў сумесі да таго моманту, калі ў рэакцыю ўступіла 70 % вадароду.
1047. На Гродзенскім вытворчым аб’яднанні «Азот» штогод выпускаецца каля аднаго мільёна тон аміяку. Разлічыце, які аб’ём (н. у.) азоту і якая маса вадароду расходуецца пры гэтым, калі вытворчыя страты складаюць 3 %.
1048. Сумесь кіслароду і аміяку аб’ёмам (н. у.) 144 см3 прапусцілі праз лішак раствору кіслаты. Разлічыце масу непаглынутага газу, калі аб’ёмная доля аміяку ў сумесі складае 35,8 %.
1049. У якіх аб’ёмных суадносінах павінны прарэагаваць аміяк і серавадарод, каб утварыўся гідрасульфід амонію? Прывядзіце ўраўненне рэакцыі, што працякае пры гэтым.
1050. Аб’ёмная доля аміяку ў сумесі з кіслародам роўная 40 %. Разлічыце масавую долю аміяку ў сумесі.
1051. Разлічыце, які максімальны аб’ём (н. у.) аміяку можа вылучыцца пры дзеянні лішку шчолачы на хларыд амонію масай 3,88 кг.
1052. Разлічыце масавую долю нітрату амонію ў растворы, які ўтварыўся пры прапусканні аміяку масай 4,75 г праз раствор масай 120 г з масавай доляй HNO3 6,30 %.
1053. Масавыя долі азоту, вадароду, серы і кіслароду ў злучэнні адпаведна роўныя 21,20; 6,10; 24,27; 48,43 %. Вызначце эмпірычную формулу злучэння.
1054. Водны раствор сульфату амонію аб’ёмам 200 см3 змяшчае іоны сумарнай хімічнай колькасцю 0,60 моль. Чаму роўная малярная канцэнтрацыя сульфату амонію ў такім растворы?
1055. Разлічыце масу асадку, які ўтвараецца пры зліванні раствораў хларыду амонію масай 50 г з масавай доляй NH4C1 10,7 % і нітрату серабра масай 20 г з масавай доляй солі 50 %.
1056. Аміяк добра раствараецца ў вадзе: у 1 аб’ёме вады пры н. у. раствараецца 700 аб’ёмаў аміяку. Якая маса аміяку можа растварыцца ў вадзе аб’ёмам 400 см3?