Задачи с решениями

Мощность печи для окисления аммиака в окись азота равна 15 т/сутки. Какое количество 45%-ной азотной кислоты в сутки можно произвести, если эффективность печи составляет 92%? Насколько возрастет производство кислоты в результате применения лучшего катализатора (платиновой сетки), повышающего эффективность до 96%? Напишите уравнения соответствующих химических реакций, происходящих в процессе получения азотной кислоты из аммиака.

Пробу смеси двуокиси свинца и двуокиси марганца массой 1,4673 г обработали соляной кислотой и получили при этом 291,3 мл хлора, измеренных при температуре $17^{\circ} C$ и давлении 1,02 атм. Вычислите содержание двуокиси свинца в смеси (в процентах по массе и мольных процентах).

Медный стержень массой 422,4 г выдержали в растворе нитрата серебра, после чего его масса составила 513,6 г. Рассчитайте объем израсходованного раствора азотной кислоты ($\rho = 1,20 г/см^{3}$) с массовой долей 32%, необходимый для растворения медного стержня после выдерживания его в растворе нитрата серебра.

Двухвалентный металл (NULL,4 г) прореагировал с хлором. Образовавшийся хлорид растворили в воде. К раствору добавили избыток $AgNO_{3}$. Выпал осадок массой 28,7 г. Определите неизвестный металл.

В результате окисления 80 г олеиновой кислоты получено две новые кислоты. Напишите схему реакции, назовите эти кислоты, а также вычислите, сколько граммов каждой из них было получено.

К водному раствору, содержащему сульфат натрия, йодид натрия, гидрофосфат натрия и бромид калия, прилит органический растворитель толуол (легче воды и не смешивается с ней). Если через раствор постепенно пропускать газообразный хлор при периодическом помешивании, то верхний слой приобретает фиолетовую окраску, которая затем изменяется на желтую. Объясните наблюдаемое изменение цвета раствора. Напишите уравнения протекающих реакций.

$60 см^3$ полуводяного газа, состоящего из водорода, окиси углерода, двуокиси углерода и азота, подвергли количественному анализу. С этой целью раствором натриевой щелочи удалили $CO_2$, а оставшийся газ (объемом $57 см^3$) смешали с $30 см^3$ кислорода и подожгли электрической искрой. После того как вновь установились первоначальная температура и давление газа, объем образовавшейся газовой смеси - двуокиси углерода, азота и избытка кислорода - составил $30 см^3$. Далее с помощью раствора $NaOH$ двуокись углерода удалили опять. Объем оставшегося газа, состоящего из азота и избытка кислорода, оказался равным $6 см^3$. Напишите: а) реакции получения полуводяного газа; б) реакции, происходящие в процессе анализа газа; в) установите процентный состав исследуемого газа.

Образец смеси гидроокиси бария с карбонатам кальция и магния массой 3,05 г прокалили до полного удаления летучих веществ. При этом было получено 2,21 г сухого остатка. Летучие продукты разложения пропустили через трубку, содержащую гидроокись калия, масса которой после прогревания трубки до $150-200^{\circ} C$ увеличилась на 0,66 г. а. Приведите уравнения описанных превращений. б. Вычислите содержание отдельных компонентов смеси (по массе) в исследованном образце (при расчетах атомные рссы округлите до целочисленных значений).

При электролизе водного раствора нитрата никеля(II) ($\omega = 50$ %) массой 91,50 г на катоде выделился никель массой 14,75 г. Определите содержание азотной кислоты в растворе ($\omega$, %) после электролиза и объем газа, выделившегося на аноде.

Определите массу осадка, образующегося при сливании раствора, содержащего 14 г $NaOH$, и раствора, содержащего 13,35 г $AlCl_{3}$.

При производстве мыла из жира (с выходом 85%) получено 7898,2 кг глицерина. Какое количество жира было использовано для производства, если одна из спиртовых групп глицерина была зтерифицирована пальмитиновой кислотой, а остальные - масляной кислотой?

В водном растворе, который необходимо исследовать, предполагается наличие смеси натриевых солей: фосфата, сульфата, сульфита, сульфида и карбоната. Как можно установить действительный состав смеси? Объясните сущность процессов и явлений, которые могут быть при этом использованы. Напишите уравнения соответствующих реакций.

При реакции металлического калия (в количестве 2,75 г) с этиловым спиртом получено некоторое количество водорода. а. Каков объем полученного водорода при температуре $20^{\circ} С$ и давлении 770 мм рт. ст.? (Разница уровней воды в цилиндре, где собирался водород, и пневматической ванне равна 12 см.) б. Сколько образовалось этилата калия? в. Сколько этилового спирта (в граммах) вступило в реакцию? г. Сколько гидроокиси калия (в молях) можно получить в результате гидролиза этилата калия и какова концентрация полученного раствора гидроокиси, если его объем равен 75 мл?

Для определения содержания $MnO_2$ в природном пиролюзите его навеску массой 0,1762 г растворили в $25 см^3$ серной кислоты ($1 : 4$) и обработали $50,00 см^3$ 0,107 н. Раствора щавелевой кислоты. На титрование полученного раствора до появления слаборозовой окраски потребовалось $21,75 см^3$ 0,1105 н. раствора перманганата калия. а. Напишите уравнения реакций, объяснив последовательность проведения хода анализа. б. Вычислите процентное (по массе) содержание $MnO_2$ в Руде.

После электролиза $200 см^{3}$ водного раствора $CuSO_{4}$ ($\rho = 1,25 г/см^{3}$) масса раствора уменьшилась на 4,0 г. Оставшийся раствор прореагировал с $H_{2}S$ объемом $1,12 дм^{3}$ (н.у.). Определите массовую долю (%) растворенного вещества в исходном растворе.

При гидролизе средней соли образовалось 10,2 г соединения $H_{2}X$, массовая доля водорода в котором равна 0,0588, и 15,6 г $Y(OH)_{3}$, массовая доля $Y$ - 0,3462. Определите формулу соли.

Для предложенной цепочки превращений этиловый спирт уксусный альдегид уксусная кислота этил-ацетат а) напишите уравнения реакции 1, 2, 3; б) вычислите количество полученного конечного продукта при следующих условиях: 1) количество исходного продукта - этилового спирта - составляло 1 т; 2) реагенты для проведения каждой реакции были взяты с избытком; 3) выход каждой реакции составлял 80% по отношению к основному веществу.

Имеется шесть пробирок с водными растворами солей, содержащих соответственно ионы $Al^{3 +}, Cu^{2 +}, K^{+}, SO_{3}^{2 -}, S^{2 -}, I^{-}$. Как можно удалить эти ионы из раствора? Предложить максимальное число способов. Написать уравнения протекающих реакций.

К 150 л природного солевого раствора плотностью 1,07 кг/л, содержащего иодид калия, прибавили после подкисления 1200 мл раствора нитрита натрия концентрацией 10% (по массе) и плотностью 1,04 г/мл. Исходя из того что реакция между иодидом калия и нитритом натрия носит количественный характер, вычисдите содержание иода (в процентах по массе) в природном солевом растворе.

Был проведен количественный анализ смеси $NH_4Cl$; $NaCl$ и $KCl$. С этой целью навеску смеси массой 1,015 г прокалили в платиновом тигле. После растворения остатка в воде полученный раствор обработали избытком раствора выпавший осадок $AgCl$ отфильтровали на пористом фильтре, высушили и взвесили. Масса полученного осадк была равна 1,890 г. Другую навеску анализируем смеси массой 0,998 г растворили в воде, раствор подкцс. лили соляной кислотой и добавили в него около 3 г нитрид натрия. Выделившийся газ собрали в газовую бюретку. Его объем при температуре $17^{\circ} C$ и давлении 730 мм рт. ст. оказался равным $46,25 см^3$. а. Приведите уравнения описанных химических реакций. б. Вычислите процентный состав исследованной пробы (по массе).

Электролиз 400 г раствора нитрата серебра ($\omega = 8,5$ %) продолжали до тех пор, пока масса раствора не уменьшилась на 25 г. Вычислите массовые доли соединений в растворе, полученном после окончания электролиза, и массы веществ, выделившихся на инертных электродах.

На реакцию с 46,4 г оксида железа было затрачено 22,4 г $CO$. В результате реакции было получено железо. Определите формулу оксида железа.

Одинаковые количества бутилового спирта подвергли этерификации: в первом случае - азотной кислотой, во втором - органической одноосновной кислотой. Было получено 2 сложных эфира, причем выяснилось, что молекулярная масса бутилнитрата на 2,59% больше, чем молекулярная масса сложного эфира органической кислоты. а. Какую органическую кислоту применяли для этерификации? б. Напишите оба уравнения этерификации. в. Какие количества (в граммах) названных сложных эфиров вы получите, располагая первоначально 1,1 моля бутилового спирта? г. Напишите уравнения всех известных вам реакций получения органической кислоты, строение которой вы установили.

В пробирках без надписей содержатся твердые нитрат свинца, карбонат бария, хлорид стронция, сульфат железа (III), а также растворы йодида и сульфата калия, азотной и соляной кислот, аммиака. Как, не прибегая к другим реактивам, определить каждое из названных веществ? Написать уравнения соответствующих реакций.

Сколько граммов $CaCO_3$ выпадает в осадок, если к 400 мл 0,5 н. раствора $CaCl_2$ добавить в избытке раствор соды?