- •Химия учебное пособие
- •Оглавление
- •Введение
- •Тема 1. Систематика химических законов.
- •1.1 Основные стехиометрические законы и расчеты по уравнениям реакций Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Основные теоретические положения
- •Решение типовых задач
- •112 Г железа выделяет 67,2 л водорода 5,6 .103 г железа выделяет vх л водорода
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.2 Основные классы неорганических соединений
- •Основные теоретические положения
- •Характер взаимодействия и генетическая связь между основными классами неорганических соединений представлены на рисунке.
- •Решение типовых задач
- •Тема 2. Строение вещества
- •2.1. Строение атома. Периодическая система элементов д.И.Менделеева Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Литература: [1 – гл.1, §§ 1.1…1.4]; [2 – гл.1, §§ 1.1….1.4]; [3 – гл.Іі, §§ 17…19; гл.III, §§ 25…34]. Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •2.2. Химическая связь и строение простых молекул
- •Основные теоретические положения
- •Решение типовых задач
- •2.3. Окислительно-восстановительные реакции
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 3. Общие закономерности химических процессов
- •3.1 Энергетика химических процессов. Химическое сродство
- •Литература: [1 – гл.5, §§ 5.1…5.4]; [2 – гл.І,іі §§ 1.1…1.4, 2.1…2.3]; [3 – гл.Vі, §§ 55,56,66…68].
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •3.2. Химическая кинетика и равновесие
- •Литература: [1 – гл.V, §§ 5.5, 7.1-7.3]; [2 – гл.VI, §§ 6.1-6.6];
- •Основные теоретические положения
- •Решение типовых задач
- •Согласно уравнению Вант–Гоффа:
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 4. Растворы
- •4.1. Способы выражения концентрации растворов Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Литература: [1 – гл.4, § 4.1]; [2 – гл.7, §§7.1, 7.2]; [3 – гл.VII§§ 73…77]. Основные теоретические положения
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Решение типовых задач
- •Константы диссоциации некоторых слабых электролитов при 25оС
- •Задачи для самостоятельного решения
- •4.3 Водородный показатель рН.
- •Отсюда находим водородный показатель раствора сн3соон:
- •Решение. Соль nh4no3 образована слабым основанием nh4oh и сильной кислотой hno3. При растворении она диссоциирует на ионы:
- •Задачи для самостоятельного решения
- •4.4 Жесткость воды и методы ее устранения Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Литература: [1 - гл.12, § 12.3]; [2 - гл.VIII, § 8.6]; [3 - гл.VII, § 69; гл. XIX, §§ 211,212]. Основные теоретические положения
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 5. Электрохимические системы
- •5.1. Электродные потенциалы и электродвижущие силы Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Основные теоретические положения
- •Решение типовых задач
- •Стандартные электродные потенциалы в водных растворах
- •Задачи для самостоятельного решения
- •5.2. Электролиз Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Коррозия и защита металлических конструкций Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Тема 6. Специальные разделы химии
- •6.1. Гетерогенные дисперсные системы Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Литература: [1 - гл.8, 15, §§ 8.7; 15.3]; [2 – гл.7, § 7.8]; [3-гл.Х, §§ 105…109; 112…114]. Основные теоретические положения
- •Молекулы пав обозначены общепринятым символом:
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •6.2. Основы химии неорганических вяжущих веществ Содержание материала для самостоятельного изучения
- •Основные теоретические положения
- •Задачи для самостоятельного решения
- •6.3. Органические соединения. Полимеры
- •Основные теоретические положения
- •Решение типовых задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Библиографический список
- •Заключение
- •Варианты контрольных заданий
Задачи для самостоятельного решения
1. При взаимодействии 4 г карбоната кальция с водой, содержащей углекислоту, происходит его растворение с образованием гидрокарбоната кальция по реакции:
СаСО3 + Н2О + СО2 → Са(НСО3)2
Рассчитайте:
а. Какой объем углекислого газа, измеренного при нормальных условиях, требуется для растворения 4 г карбоната кальция?
б. Какова масса образовавшегося при этом Са(НСО3)2?
в.Массу 1 моль и одной молекулы СаСО3.
г. Молярную массу эквивалента Са(НСО3)2.
2. Какой объем кислорода, измеренного при нормальных условиях, будет израсходован при сгорании 1 м3 водяного газа следующего состава: Н2 – 29%, СО – 44%, N2 -4%, СО2 – 3%? Напишите уравнения реакций и укажите молярные и молярные массы эквивалента исходных веществ и продуктов реакции.
3. Определите массу одного моля и одной молекулы газа, если известно, что 19,02 г его занимает объем при нормальных условиях 6 л. Найдите плотность этого газа по воздуху.
4. В сухом колошниковом газе содержится по объему до 32 % СО, 10 -18 % СО2, до 0,5 % СН4, 2 % Н2, 55 – 59 % N2. Какой объем кислорода требуется для сжигания 1 м3 этого газа? Укажите эквиваленты и молярные массы эквивалента углерода в оксидах углерода СО и СО2.
5. Какой объем воздуха расходуется при полном сгорании 1 л метана? Какой объем углекислого газа при этом выделяется (кислорода в воздухе 23 % по массе)?
6. Сколько кубических метров кислорода расходуется на сжигание 1 м3 газовой смеси, содержащей 75% метана, 15% этана и 5 % водорода (по объему)?
7. При полном взаимодействии 5,5 г оксида кальция с оксидом серы () образуется сульфат кальция. Напишите уравнение реакции и
рассчитайте:
а. Какой объем SO3, измеренный при нормальных условиях, вступит во взаимодействие?
б. Сколько моль сульфата кальция при этом образуется ?
в. Массу одного моль и одной молекулы оксида кальция.
г. Массовую долю кальция в оксиде кальция.
8. 13,5 г алюминия растворили в соляной кислоте. Напишите уравнение реакции и рассчитайте:
а. Какое количество НСl требуется для растворения алюминия?
б. Какой объем водорода, измеренного при нормальных условиях, при этом выделится?
в. Массу одного моль и одной молекулы алюминия, его молярную массу эквивалента.
9. Один из сортов стекла имеет состав: SiO2 - 75%, СаО - 9 %, Nа2О – 16 %. Сколько моль оксида натрия и оксида кремния приходится в этом сорте стекла на один моль СаО? Определите эквиваленты и молярные массы эквивалента натрия, кальция, кремния и их оксидов.
10. При прокаливании 30 г известняка получено 16 г оксида кальция. Напишите уравнение реакции и определите:
а. Массовую долю кальция в известняке.
б. Какой объем углекислого газа, измеренного при нормальных условиях, при этом выделяется?
в. Какой объем займет углекислый газ при температуре 250С и давлении 1,4 .105 Па?
г. Молекулярную, молярную и молярную массу эквивалента оксида и карбоната кальция.
11. Важнейшими составными частями портландского цемента являются силикаты кальция, имеющие состав: СаО – 73,7%, SiO2 -26,3 % и СаО – 65,1 %, SiO2 – 34,9 %.
Рассчитайте:
а. Сколько моль оксида кальция приходится в каждом из этих соединений на один моль SiO2 ?
б. Молярные массы эквивалентов кальция, кремния и их оксидов.
12. Для выработки стекловолокна применяется стекло следующего состава: кремнезем – 54 %, глинозем – 14%, оксид бора -10 %, оксид кальция –16 %, оксид магния- 4 %, оксид натрия – 2 %. Напишите формулы этих оксидов и расположите их в порядке уменьшения их мольных долей. Определите молярные массы эквивалента вышеперечисленных оксидов.
13. Главная составная часть глиноземистого цемента - монокальциевый алюминат (СаО∙Аl2О3 ).
а. Напишите химическую реакцию получения его из извести и глинозема.
б. Сколько тонн монокальциевого алюмината можно получить из 112 т извести и 110 т глинозема?
в. Останется ли непрореагированной известь при этом?
г. Укажите массовую долю кальция и алюминия в монокальциевом алюминате, их молярные массы и молярные массы эквивалента.
14. Сколько должно получиться килограммов негашеной извести, кубических метров углекислого газа (измеренного при нормальных условиях) при разложении 50 кг известняка?
15. При гашении образца чистой негашеной извести добавление воды было прекращено, когда масса этого образца была увеличена на 30 %. Вся ли известь была погашена? Ответ подтвердите расчетами по уравнению реакции. Рассчитайте молярные массы эквивалента негашеной и гашеной извести.
16. Для получения известкового теста обычно берут 2,5 л воды на каждый килограмм негашеной извести. Во сколько раз это превышает массу воды, которая соответствует уравнению реакции? Рассчитайте молярные массы эквивалента исходных веществ и продуктов реакции.
17. При очистке сточных вод, содержащих органические вещества, методом брожения выделяется газ с плотностью по кислороду, равной 0,5, и используемый на водосточных станциях как горючее. Что это за газ? Рассчитайте молекулярную, молярную и молярную массу эквивалента этого газа, а также массовую долю в нем углерода.
18. При 170С и давлении 1,040.105 Па масса газа 1,56.10-3 кг занимает объем 0,624. 10-3м3. Определите молекулярную массу газа.
19. Вычислите эквиваленты и молярные массы эквивалента Н2SO4 и Аl(ОН)3 в реакциях, выраженных уравнениями:
Н2SO4 + NаОН →Nа Н SO4 + Н2О
Н2SO4 + 2NаОН → Nа2 SO4 +2 Н2О
Аl(ОН)3 + НСl → Аl(ОН)2Сl + Н2О
Аl(ОН)3 + 2 НСl → Аl(ОН)Сl2 +2 Н2О
Аl(ОН)3 + 3 НСl → АlСl3 +3Н2О
20. Какую массу СаСО3 надо взять, чтобы получить при его прокаливании диоксид углерода, занимающий объем 25.10-3 м3 при 150С и давлении 1,040 .105 Па?