Задача №1. Рассчитайте объем хлороводорода, который может быть получен из 40 л хлора (объемы газов измерены при одинаковых условиях).
Задача №2. Разложили при нагревании 500 г известняка, доля примесей в котором 20%. Какой объем оксида углерода (IV) (н. у.) получится при этом?
Задача №3. Какая масса кремниевой кислоты - H2SiO3 получится, если, действовали на раствор силиката натрия объемом 400 мл с массовой долей соли 20% (плотность раствора 1,1 г/мл) избытком соляной кислоты?
Вопрос 1
Находим массу 1 моля SO₂:
М(SO₂) = 32 + 2*16 = 64 г/моль
Находим количество молей SO₂:
n(SO₂) = 3,2/64 = 0,05 моль
Так как 1 моль любого газа при н.у. занимает объём 22,4 л, то 0,05 моль имеют объём:
0,05*22,4 = 1,12 л
Вопрос 2
Уравнение Менделеева-Клапейрона:
Р*V = n*R*T
где: Р - давление газа , Па. Р = 90 кПа = 90000 Па
V - объем газа, м³
n - количество молей газа, n = 0,05
R - универсальная газовая постоянная, R = 8,314 Дж/(моль*К)
T - температура, °К. T = 30 + 273 = 303°К
Отсюда объём газа при данных условиях равен:
V = n*R*T/Р = 0,05*8,314*303/90000 = 0,0014 м³ = 1,4 л
Вопрос 3
Относительную плотность газа по воздуху вычисляют по формуле:
D = M(SO₂)/М(возд)
где: M(SO₂) и М(возд) - соответственно молекулярные массы M SO₂ и воздуха. М(возд) = 29
D = 64/29 = 2,207
Вопрос 4
Количество молекул в 1 моле любого вещества равно 6,02*10²³. Соответственно в 0,05 моль количество молекул равно:
0,05 * 6,02*10²³ = 3*10²² молекул
K₂Cr₂O₇ + HCl → CrCl₃ + Cl₂ + KCl + H₂O
Запишем электронно-ионный баланс:
Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O | 6 | | 1 | - восстановление-окислитель
| 6 |
2Cl⁻ - 2e⁻ → Cl₂⁰ | 2 | | 3 | - окисление-восстановитель
Складываем их:
Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6Cl⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O + 3Cl₂
Добавляем в обе части уравнения одинаковое число против ионов (K⁺):
2K⁺ + Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 14Cl⁻ → 2Cr³⁺ + 8Cl⁻ + 3Cl₂ + 2K⁺ + 7H₂O
Тогда искомое уравнение в молекулярном виде будет так:
К₂Cr₂O₇ + 14HCl → 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 2KCl + 7H₂O