Задачи с решениями
Один моль смеси пропена с водородом, имеющей плотность по водороду 15, нагрели в замкнутом сосуде с платиновым катализатором при $320^{ \circ } C$, при этом давление в сосуде уменьшилось на 25%. Рассчитайте выход реакции в % от теоретического. На сколько процентов уменьшится давление в сосуде, если для проведения эксперимента в тех же условиях использовать 1 моль смеси тех же газов, имеющей плотность по водороду 16?
В четырех пронумерованных банках без этикеток находятся твердые оксид фосфора(V) (1), оксид кальция (2), нитрат свинца (3), хлорид кальция (4). Определить, в какой из банок находится каждое из указанных соединений, если известно, что вещества (1) и (2) бурно реагируют с водой, а вещества (3) и (4) растворяются в воде, причем полученные растворы (1) и (3) могут реагировать со всеми остальными растворами с образованием осадков.
Напишите уравнения ионных процессов, которые приводят к установлению равновесия при растворении в воде гидрокарбоната натрия.
При $1000^{ \circ} С$ и общем давлении 30 атм в равновесной смеси
$CO_{2(г)} + C_{(тв)} \leftrightarrows 2CO_{(г)}$
содержится 17% $CO_{2}$ по объёму, а) При каком общем давлении в равновесной смеси будет содержаться 25% $CO_{2}$? б) Сколько процентов $CO_{2}$ будет содержаться в равновесной смеси при общем давлении 20 атм? в) Как изменится содержание $CO_{2}$, если к равновесной смеси, содержащейся в замкнутом сосуде, добавить $N_{2}$, чтобы парциальное давление $N_{2}$ составило 10 атм? Г азы считайте идеальными.
Два юных химика исследовали взаимодействие растворов сульфида калия и дихромата калия. Один из них получил осадок, нерастворимый в разбавленной серной кислоте, но растворяющийся в концентрированной азотной кислоте при нагревании, второй - осадок, частично растворимый в разбавленной серной кислоте. Объясните, почему получились разные результаты исследования. Напишите уравнения реакций.
Плотность по аммиаку газовой смеси, состоящей из оксида углерода (II) и водорода, до пропускания через контактный аппарат для синтеза метанола была равна 0,5, а после пропускания стала равна 0,625. Определите объемную долю паров метанола в реакционной смеси и процент превращения оксида углерода (II) в метанол.
Пары этаналя смешали с водородом в молярном отношении 1:2 при давлении 300 кПа и температуре $400^{ \circ } C$ в замкнутом реакторе, предназначенном для синтеза этанола. После окончания процесса давление газов в реакторе при неизменной температуре уменьшилось на 20%. Определите объемную долю паров этанола в реакционной смеси и процент превращения уксусного альдегида в этанол.
В пяти пробирках без этикеток находятся растворы гидроксида, сульфида, хлорида, йодида натрия и аммиака. Как определить эти вещества при помощи одного дополнительного реактива? Приведите уравнения химических реакций.
Какое примерно количество 0,01 н. раствора гидроксида натрия необходимо прибавить к $400 см^3$ соляной кислоты, чтобы кислотность раствора кислоты снизилась с $pH$ 2 до 4?
Природный уран представляет собой смесь изотопов $^{238}U$ (NULL,3%, период полураспада 4,5 млрд, лет) и $^{235}U$ (NULL,7%, период полураспада 700 млн. лет). Считая, что при первичном нуклеосинтезе число атомов обоих изотопов урана было одинаковым ($^{235}U : ^{238}U =1:1$), оцените возраст Земли.
При разложении 40 г перманганата калия, содержащего 21 % минеральных примесей, образовалось 37,44 г твердого остатка. Определите его состав.
Имеется 20%-ная соляная кислота (плотность 1,1 г/мл). Какова молярная концентрация хлороводорода в этом растворе?
При сгорании некоторой массы неизвестного углеводорода образовалось 7,7 г углекислого газа и 3,6 г воды. Определите молекулярную формулу углеводорода и его массу.
В двух пробирках имеются растворы гидроксида натрия и сульфата алюминия. Как их различить, по возможности, без использования дополнительных веществ, имея только одну пустую пробирку или даже без нее?
Электролизу на платиновых электродах подвергли 200 г 10 %-ного раствора хлорида натрия, содержащего несколько капель раствора фенолфталеина. После прекращения электролиза было установлено, что на отрицательно заряженном электроде выделилось $240 см^3$ газа (в перелете на нормальные условия), масса которого составляла 0,0217 г.
Предполагается, что газообразные продукты электролиза, выделившиеся на положительно заряженном электроде, количественно реагируют с раствором, образовавшимся в катодном пространстве электролизера, объем раствора не изменяется вследствие испарения и электролиз проводится при комнатной температуре.
а. Определите, какой газ выделился на отрицательном электроде.
б. Напишите уравнения реакций, протекающих на обоих электродах, а также реакций, которые можно провести между продуктами электролиза.
в. Укажите, какую окраску имел раствор в процессе электролиза.
г. Напишите уравнения электродного процесса, который может происходить при замене платинового катода на ртутный, и определите, каким был бы конечный состав электролита, если бы продукты электролиза не реагировали между собой, а остальные параметры процесса сохранились бы без изменения.
В каком соотношении по массе надо взять оксид фосфора (V) и воду, чтобы при их смешивании получить 10%-ный раствор $H_{3}PO_{4}$?
В колбе нагрели 0,18 г простого вещества $A$ с избытком концентрированной серной кислоты. Газообразные продукты реакции пропустили в избыток раствора гидроксида кальция, при этом выпало 5,1 г осадка. Определите исходное вещество $A$.
Смешали 120 мл воды и 25 г кристаллогидрата сульфата железа (II) (кристаллизуется с 7 молекулами воды). Рассчитайте массовую долю соли в полученном растворе.
Сколько химических связей содержится в молекуле гептана?
В пяти пронумерованных пробирках находятся растворы перманганата калия, сульфида натрия, бромная вода, толуол и бензол. Как, используя только названные реактивы, различить их? Используйте для обнаружения каждого из пяти веществ их характерные признаки (укажите их); дайте план проведения анализа. Напишите схемы необходимых реакций.
К $0,1 дм^3$ 0,100 н. раствора уксусной кислоты добавили $0,050 дм^3$ 0,1 М раствора гидроксида натрия. Температура во время опыта равна 298 К, константа диссоциации уксусной кислоты при этих условиях составляет
$1,78 \cdot 10^{-5}$.
а. На сколько единиц рН водородный показатель полученного раствора отличается от водородного показателя исходного раствора уксусной кислоты?
б. Во сколько раз изменился бы водородный показатель при десятикратном разбавлении исходного раствора кислоты?
в. Как изменился бы водородный показатель раствора при частичной нейтрализации его, при его десятикратном разбавлении?
Свои выводы подтвердите расчетами.
Какую молярную концентрацию аммиака надо создать для того, чтобы рН полученного раствора был равен 11? Константа диссоциации гидроксида аммония равна $1,8 \cdot 10^{-5}$.
При анализе двух солей натрия, состоящих из трех элементов, были найдены массовые доли элементов: в первой 32,4 % натрия и 45,1 % кислорода; во второй 29,1 % натрия и 30,4 % кислорода. Определите, какие соли были взяты для анализа.
Какую массу квасцов $KAl(SO_{4})_{2} \cdot 12H_{2}O$ необходимо добавить к 1000 г 5%-ного раствора сульфата калия, чтобы массовая доля последнего увеличилась вдвое? Найдите объем газа (при н.у.), который выделится при действии на полученный раствор избытка сульфида калия.
Какой минимальный объем 10%-ного раствора гидроксида калия (плотность 1,09 г/мл) потребуется для поглощения продуктов полного сгорания 100 л пропана (измерено при температуре $20^{ \circ } C$ и давлении 95 кПа)?