Задачи с решениями
Определите массу раствора $H_{2}SO_{4}$ с массовой долей 61,25%, в котором можно растворить $SO_{3}$ массой 40 г, чтобы получить раствор $H_{2}SO_{4}$ с массовой долей 73,50%.
Неизвестный металл массой 13,5 г вступил в реакцию с 16,8 л (н.у.) хлора. Определите неизвестный металл.
Карбид алюминия растворили в 380 г 15 %-ного раствора хлороводородной кислоты. Выделившийся при этом метан занял объем 6,72 л (н.у.). Рассчитайте массовую долю хлороводорода в полученном растворе.
Установите молекулярную формулу первичного амина, бромоводородная соль которого содержит 63,5 % брома.
На промышленном предприятии был проведен анализ воздуха с целью определения содержания в нем сероводорода. Для этого 110 л загрязненного сероводородом воздуха при $17^{\circ} С$ и давлении 1 атм пропустили через раствор перманганата калия, подкисленный серкой кислотой. В результате реакции было восстановлено 0,346 г $KMnO_4$.
Каково процентное (по объему) содержание сероводорода в воздухе и насколько эта концентрация опасна для работающих, если, согласно нормам, содержание сероводорода в воздухе для предприятий не должно превышать 0,01 мл/л?
Над окисью алюминия при температуре около $300^{\circ} C$ пропустили 4,6 г паров этанола. Объем газов после реакции при температуре $200^{\circ} C$ и давлении 1130 мм рт. ст. составил 4180 см^3.
а. Напишите уравнение происходящей реакции.
б. Вычислите состав газов, выделившихся после реакции (в процентах по объему).
в. Определите, какая часть этанола (в процентах) вступила в реакцию.
Определите массовую долю ($\omega$, %) $CaCl_{2}$ в растворе, полученном при растворении $CaCl_{2} \cdot 6H_{2}O$ массой 21,9 г в воде объемом $100 см^{3}$.
Образец железа прореагировал с соляной кислотой. Другой образец железа такой же массы прореагировал с хлором. Оказалось, что масса хлора, вступившего в реакцию, больше массы $HCl$ на 3,35 г. Определите массу железа в образце.
Смешали 125 мл 5 %-ного раствора гидроксида лития ($\rho = 1,05 г/мл$) и 100 мл 5 %-ного раствора азотной кислоты ($\rho = 1,03 г/мл$). Определите среду полученного раствора и массовую долю нитрата лития в нем.
При сгорании 1 г одноатомного спирта выделился углекислый газ объемом 1,12 л. Установите молекулярную формулу этого спирта.
Пользуясь учебниками и соответствующей дополнительной литературой, ознакомьтесь с технологией производства алюминия.
На основе найденных сведений напишите уравнения реакций, ведущих к получению $Al_2O_3$, если сырьем являются боксит, гашеная известь, сода.
Вычислите теоретический расход боксита на 1 т $Аl_2O_3$ (если боксит содержит 35% примесей), а также расход электродной массы с 80%-ным содержанием углерода на 1 т выделенного в процессе электролиза алюминия. Известно, что при выделении на катоде 2 г-атомов алюминия одновременно образуется 3/2 моль СО и 3/4 моль $CO_2$.
В период рабочего (горячего) хода в генераторе воздушного газа через слой раскаленного кокса пропустили
воздух. Газы, выделившиеся в результате реакции, которые содержали $CO_2, CO, N_2$ и $O_2$, подвергли количественному анализу. Для анализа взяли 1000 мл газа при температуре $17^{\circ} C$ и давлении 740 мм рт. ст. и пропустили его через систему поглотительных склянок. Было обнаружено, что уменьшение объема газа в сосуде, содержащем взвесь белого фосфора в воде, составило 15 мл, в сосуде с аммиачным раствором хлорида меди - 170 мл, а в сосуде с концентри-рованным раствором гидроокиси калия - 35 мл.
а. Напишите уравнения реакций поглощения газов и укажите последовательность расположения поглотительных склянок в системе.
б. Определите процентный (по объему) состав смеси газов, образовавшихся в результате реакции.
г. Вычислите, сколько кокса, содержащего 98 % угля, можно подвергнуть газификации в течение 1 ч, если за это время образуется 15 000 м^3 газа определенного выше состава.
Смесь $Fe_{3}O_{4}$ и $FeO$ массой 14,8 г растворили в $93,5 см^{3}$ раствора серной кислоты с массовой долей 21 % ($\rho = 1,15 г/см^{3}$). Определите состав исходной смеси ($\omega$, %).
Смесь, содержащую $NaF, NaCl$ и $NaBr$ (масса галогенидов равна 49,1 г), растворили в воде. К половине раствора добавили избыток раствора $CaCl_{2}$. В результате реакции выпал осадок массой 7,8 г. Ко второй половине добавили избыток раствора $AgNO_{3}$. При этом образовался осадок массой 33,15 г. Определите массовую долю хлорида натрия в исходной смеси.
Оксид фосфора (V) массой 1,42 г растворили в 60 г 8,2 %-ной ортофосфорной кислоты и полученный раствор прокипятили. Какая соль и в каком количестве образуется, если к полученному раствору добавить 3,92 г гидроксида калия?
При сжигании 39,5 г смеси этана и кислорода выделяется 356,7 кДж тепла. При сжигании этого же количества смеси с некоторым количеством водорода выделяется 450 кДж. Теплоты образования этана, оксида углерода (IV), воды соответственно равны 84,6, 393,3, 241,6 кДж/моль. Вычислить процентный состав исходной смеси.
В лаборатории восстановлением нитробензола массой 61,5 г получили анилин массой 44 г. Определите выход анилина (%).
Для получения хромовокалиевых квасцов использовали дихромат калия, 40%-ную серную кислоту и 96%-ный этиловый спирт. При выходе продукта реакции не менее 84,17% было получено - 42 г квасцов.
Опишите порядок производимых при этом операций и вычислите количество исходных веществ, необходимых для получения названного количества препарата.
Образец смеси $NH_4HCO_3$ и $(NH_4)_2CO_3$, масса которого равна $m$ г, поместили в герметический сосуд объемом $V$ мл, нагрели до температуры $900^{\circ} C$ и при этой температуре измерили давление $p_1$. Другой образец смеси той же массы предварительно подвергли действию газообразного аммиака. Полученный продукт поместили в такой же герметический сосуд и также нагрели до температуры $900^{\circ} C$. Давление $p_2$, измеренное при этой температуре, оказалось в 1,2 раза больше $p_1$.
а. Напишите уравнения происходящих реакций.
б. Определите процентный состав (по массе) смеси карбонатов.
Рассчитайте концентрацию серной кислоты в массовых долях (%), если при полном растворении меди в горячем растворе этой кислоты массой 78,4 г, выделился газ, при взаимодействии которого с избытком $H_{2}S$ образуется осадок серы массой 19,2 г. Вычислите массу растворившейся меди, считая, что взаимодействие меди с раствором серной кислоты протекает количественно.
Какую массу $HBr$ нужно растворить в 20 г раствора бромоводородной кислоты с массовой долей $HBr$ 5 %, чтобы получить раствор с массовой долей кислоты 20 % ?
При обработке карбида алюминия раствором соляной кислоты, масса которого 150 г и массовая доля $HCl$ 12 %, выделилось 2,24 л (н.у.) метана. Рассчитайте массовую долю хлорида алюминия в полученном растворе.
Написать все возможные структуры изомеров аминов состава $C_{4}H_{11}N$ и назвать их. Указать первичные, вторичные и третичные амины. Какой из них обладает наибольшей основностью?
Период полураспада (время, за которое разрушается половина изотопов) изотопа иттрия-90 составляет 64 часа.
1) За какое время распадётся 1/4 всех изотопов?
2) Взяли 4 изотопа. С какой вероятностью через 128 часов не распадётся ни одного изотопа? А ровно 2 изотопа?
Из коксового газа, не содержащего сероводорода, сероуглерод удаляют, пропуская газ через контактную массу, состоящую из гидроксида железа (III) и углекислого натрия.
Кроме контактной массы в реакции с сероуглеродом принимает участие также водород, содержащийся в коксовом газе, а в результате реакции помимо сероводорода образуются метан и этилен. В реакции с контактной массой в случае, если к смеси добавлен кислород, остатки сероводорода окисляются, образуя сульфат натрия.
Составьте уравнения реакций, происходящих в процессе очистки газа от сероуглерода, и вычислите объем паров сероуглерода в 1 м^3 газа, если после очистки 50 м^3 газа было получено 62,4 г сульфида железа (II) и 6,72 л двуокиси углерода (объем последней измерялся при нормальных условиях).