Химия [РТФ, Ваганова, 1 семестр] / Методички / Задания для самостоятельной работы по курсу химии
.pdf6
Вари - |
Температура |
Давление Р, |
Масса соли |
Массовая доля |
ант |
t , °С |
кПа |
т(КСЮ3 ), кг |
примесей |
|
|
|
( ω) , % |
|
|
|
|
|
|
07 |
16 |
99,6 |
4,15 |
15,0 |
08 |
23 |
100,5 |
0,45 |
6,5 |
09 |
15 |
104,4 |
1,25 |
12,0 |
10 |
20 |
97,6 |
2,65 |
5,5 |
11 |
18 |
103,5 |
0,68 |
9,5 |
12 |
21 |
99,75 |
1,56 |
20,0 |
13 |
17 |
102,8 |
0,05 |
3,5 |
14 |
24 |
98,95 |
1,34 |
12,0 |
15 |
19 |
100,7 |
2,56 |
6,0 |
16 |
25 |
99,24 |
0,86 |
4,0 |
3. Эквивалент и физические величины, отнесенные к эквиваленту. Закон эквивалентов
Варианты контрольных заданий для самостоятельного решения
3.1. Определите, какие частицы, веществ, участвующих в реакции, будут играть роль эквивалентов? Вычислите молярные массы эквивалента веществ, принимающих участие в реакции.
Вари- |
|
Реакция |
|
ант |
|
|
|
01 |
А1203 + 3 H2S04 = A12(S04)3 + 3 Н20 |
||
02 |
А1(ОН)3 + 3 H2S04 = A1(HS04)3 + 3 Н20 |
||
03 |
Н2С204 |
+ Са(ОН)2 = СаС204 + 2Н20 |
|
04 |
ВЮС1 |
+ 2НС1 = BiCl3 + |
Н20 |
05 |
2 NaOH + Н3Р04 = Na2HP04 |
+ 2 Н20 |
|
06 |
А10НС12 + НС1 = А1С13 + Н20 |
||
07 |
Fe2(S04)3 + 6 КОН = 2Fe(OH)3 + 3 K2S04 |
||
08 |
Са(НС03)2 + 2НС1 = СаС12 + 2 С02 + 2 Н20 |
||
09 |
2FeOHS04 + H2S04 = Fe2(S04)3 + 2 Н20 |
||
10 |
КОН + Н3РО4 = КН2Р04 + н2о |
|
|
11 |
Fe(OH)3 + 2НС1 = FeOHCl2 + |
2 Н20 |
|
12 |
Fe203 |
+ 6HNO3 = 2Fe(N03)3 + 3 Н20 |
|
13 |
Са3(Р04)2 + 3H2S04 = 2Н3Р04 |
+ 3 CaS04 |
|
14 |
Са(ОН)2 + 2Н3Р04 = Са(Н2Р04)2 + 2 Н20 |
||
15 |
Р205 + 3 Са(ОН)2 = Са3(Р04)2 + 3 Н20 |
||
16 |
Bi(OH)2N03 + 2HN03 = Bi(N03)3 + 2 Н20 |
21
3.2. Массовая доля элемента X в его оксиде равна ω (х). Вычислите молярную массу эквивалента элемента X. Определите элемент, если его валентность равна п. Запишите формулу данного оксида.
Вари- |
Массовая |
Валентность |
Вари- |
Массовая |
Валентность |
ант |
доля ω (х), |
элемента п |
ант |
доля ω (х), |
элемента п |
|
% |
|
|
% |
|
01 |
68,42 |
3 |
09 |
77,46 |
2 |
02 |
46,67 |
4 |
10 |
30,43 |
4 |
03 |
80,34 |
2 |
11 |
52,94 |
3 |
04 |
27,27 |
4 |
12 |
86,62 |
4 |
05 |
46,67 |
2 |
13 |
92,83 |
2 |
06 |
50,00 |
4 |
14 |
74,19 |
1 |
07 |
42,86 |
2 |
15 |
62,20 |
6 |
08 |
63,20 |
4 |
16 |
43,66 |
5 |
3.3. При окислении металла массой m1 грамм образовался оксид металла массой, равной т2 грамм. Валентность металла в оксиде равна п. Чему равна молярная масса эквивалента металла и его оксида? Какой это металл?
Вари- |
Масса металла |
Масса оксида |
Валентность |
ант |
m1, г |
m2, г |
металла (n) |
01 |
2,25 |
6,25 |
2 |
02 |
4,30 |
8,12 |
3 |
03 |
1,96 |
2,74 |
2 |
04 |
4,45 |
9,54 |
1 |
05 |
5,48 |
6,82 |
2 |
06 |
4,46 |
6,52 |
3 |
07 |
5,51 |
7,88 |
3 |
08 |
6,75 |
8,45 |
2 |
09 |
3,82 |
7,22 |
3 |
10 |
2,46 |
3,44 |
2 |
11 |
3,48 |
9,67 |
2 |
12 |
6,75 |
9,64 |
3 |
13 |
2,93 |
3,67 |
2 |
14 |
4,68 |
7,76 |
2 |
15 |
4,25 |
6,21 |
3 |
16 |
7,84 |
9,97 |
2 |
22
6
3.4. Массовая доля металла X в его хлориде равна ω (Х). Определите молярную массу эквивалента металла. Какой это металл, если его валентность равна n? Запишите реакцию образования этого хлорида.
Вари- |
Массовая |
Валентность |
Вари- |
Массовая |
Валентность |
ант |
доля |
металла X п |
ант |
доля ω (Х), |
металла X п |
|
(ω), % |
|
|
% |
|
01 |
44,1 |
2 |
09 |
25,5 |
2 |
02 |
36,1 |
2 |
10 |
48,0 |
2 |
03 |
64,9 |
3 |
11 |
61,3 |
2 |
04 |
20,2 |
3 |
12 |
66,2 |
3 |
05 |
25,3 |
2 |
13 |
75,26 |
1 |
06 |
39,3 |
1 |
14 |
25,3 |
4 |
07 |
32,8 |
3 |
15 |
73,9 |
2 |
08 |
11,27 |
2 |
16 |
45,28 |
2 |
3.6.Определите:
3.5.Какова молярная масса эквивалента металла, если при взаимодействии m грамм металла X с кислотой выделился водород объемом V дм3 ? Газ измерен при температуре t0 С и давлении Р Па.
Вариант |
Масса |
Объем |
Температура t, |
Давление |
|
металла |
водорода |
° С |
Р, Па |
|
т(Ме), г |
V(H2), |
|
|
|
|
дм3 |
|
|
01 |
0,45 |
0,282 |
20 |
97 325 |
02 |
1,60 |
2,292 |
10 |
102658 |
03 |
5,01 |
2,910 |
12 |
101425 |
04 |
2,45 |
1,06 |
18 |
99760 |
05 |
1500 |
540 |
17 |
102400 |
06 |
0,171 |
0,299 |
0 |
94643 |
07 |
0,449 |
0,526 |
3 |
106658 |
08 |
0,467 |
0,174 |
20 |
99991 |
09 |
0,77 |
0,48 |
25 |
99325 |
10 |
1,08 |
0,438 |
17 |
98642 |
11 |
0,34 |
0,599 |
0 |
94643 |
12 |
5,62 |
1,215 |
24 |
101620 |
13 |
0,38 |
0,218 |
18 |
175370 |
14 |
1500 |
1960 |
17 |
102668 |
15 |
0,57 |
0,478 |
8 |
116054 |
16 |
1,35 |
1,99 |
7 |
85763 |
23
а) какой объем водорода выделится при взаимодействии металла X массой m грамм с кислотой при температуре t° С и давлении Р Па;
б) какой объем кислорода потребуется для окисления такой же массы металла и при тех же условиях?
Вари- |
Металл X |
Масса |
Темпера-- |
Давление |
ант |
|
металла |
тура |
Р, Па |
|
|
т(Х), г |
t , ° С |
|
01 |
Алюминий |
21 |
17 |
99648 |
02 |
Кальций |
38 |
18 |
101660 |
03 |
Никель |
45 |
22 |
102420 |
04 |
Цинк |
18 |
23 |
100720 |
05 |
Магний |
60 |
27 |
99828 |
06 |
Стронций |
28 |
19 |
101325 |
07 |
Марганец |
65 |
20 |
99960 |
08 |
Литий |
26 |
15 |
95548 |
09 |
Кадмий |
58 |
20 |
102670 |
10 |
Бериллий |
24 |
17 |
99875 |
11 |
Олово |
16 |
27 |
101680 |
12 |
Алюминий |
54 |
21 |
102400 |
13 |
Барий |
160 |
19 |
102480 |
14 |
Магний |
120 |
23 |
99996 |
15 |
Цинк |
130 |
22 |
98860 |
16 |
Никель |
26 |
18 |
100960 |
3.7. Какую массу металла X необходимо взять для реакции с соляной кислотой, чтобы получить такой же объем водорода, какой был получен при взаимодействии m грамм металла Y с кислотой?
Вари- |
Металл X |
Масса |
Металл Y |
ант |
|
металла Y |
|
|
|
m(У), г |
|
01 |
Цинк |
20 |
Алюминий |
02 |
Никель |
26 |
Кальций |
03 |
Алюминий |
18 |
Кадмий |
04 |
Хром |
56 |
Магний |
05 |
Кальций |
42 |
Олово |
|
|
|
|
24
6
|
|
|
|
Вари- |
Металл X |
Масса |
Металл Y |
ант |
|
металла Y |
|
|
|
m(У), г |
|
06 |
Марганец |
36 |
Бериллий |
07 |
Натрий |
112 |
Железо |
08 |
Магний |
104 |
Хром |
09 |
Кальций |
10 |
Кобальт |
10 |
Марганец |
16 |
Натрий |
11 |
Калий |
40 |
Хром |
12 |
Железо |
12 |
Кальций |
13 |
Натрий |
60 |
Алюминий |
14 |
Магний |
48 |
Цинк |
15 |
Олово |
84 |
Магний |
16 |
Цинк |
112 |
Калий |
3.8. Какую массу кислоты X, необходимо взять для нейтрализации гидроксида У массой m грамм?
Вариант |
Кислота X |
Гидроксид Y |
Масса |
|
|
|
|
|
гидроксида Y |
|
|
|
|
m(Y), г |
01 |
H2S04 |
Al(OH)3 |
56 |
|
02 |
H2Se04 |
Fe(OH)3 |
82 |
|
03 |
H2P04 |
Ca(OH)2 |
111 |
|
04 |
НС1 |
|
Mg(OH)2 |
87 |
05 |
HI |
|
Ni(OH)2 |
138 |
06 |
HNO3 |
Mg(OH)2 |
174 |
|
07 |
H2S04 |
Zn(OH)2 |
297 |
|
08 |
CH3COOH |
Pb(OH)2 |
121 |
|
09 |
HBr |
|
Cd(OH)2 |
48 |
10 |
H2S04 |
Sr(OH)2 |
96 |
|
11 |
H3PO4 |
KOH |
112 |
|
12 |
HNO3 |
Co(OH)2 |
36 |
|
13 |
H2 SO4 |
Be(OH)2 |
86 |
|
14 |
НСlO4 |
Ca(OH)2 |
185 |
|
15 |
H PO |
4 |
Ba(OH)2 |
342 |
|
3 |
|
|
|
16 |
H2SeO4 |
Cr(OH)3 |
136 |
25
3.9. При обработке медно-алюминиевого сплава массой, равной m грамм, избытком соляной кислоты выделился водород объемом V литров (газ измерен при нормальных условиях). Каков состав сплава?
Вари- |
Масса |
Объем |
Вари- |
Масса |
Объем |
ант |
сплава |
водорода |
ант |
сплава m, |
водорода |
|
m, г |
V(H2), л |
|
г |
V(H2), л |
01 |
10 |
7,6 |
09 |
10 |
6,5 |
02 |
12 |
8,4 |
10 |
15 |
11,2 |
03 |
10 |
5,6 |
11 |
20 |
16,7 |
04 |
20 |
15,9 |
12 |
10 |
4,8 |
05 |
20 |
18,2 |
13 |
15 |
13,5 |
06 |
10 |
9,6 |
14 |
10 |
7,4 |
07 |
15 |
10,8 |
15 |
20 |
13,2 |
08 |
20 |
16,9 |
16 |
20 |
17,3 |
ЗЛО. Для растворения металла X массой m1 грамм потребовалось m2 грамм кислоты Y. Определите молярную массу эквивалента металла. Какой металл растворяли в кислоте, если валентность металла X равна n? Какой объем водорода выделился при этом (н. у.)?
Вари- |
Масса |
Кислота У |
Масса |
Валентность |
ант |
металла X |
|
кислоты Y m |
металла X |
|
m ,(Х), г |
|
2(У), г |
3 |
01 |
2,7 |
H2SO4 |
14,7 |
|
02 |
7,0 |
СН3СООН |
4,06 |
2 |
03 |
4,8 |
НВг |
32,4 |
2 |
04 |
5,4 |
НС1 |
9,86 |
2 |
05 |
10,0 |
н3ро4 |
14,2 |
1 |
06 |
6,4 |
H2S04 |
9,6 |
2 |
07 |
8,2 |
НС1 |
9,2 |
2 |
08 |
3,6 |
H2SO4 |
39,2 |
2 |
09 |
7,5 |
H3P04 |
6,3 |
1 |
10 |
6,8 |
СН3СООН |
12,5 |
2 |
11 |
2,5 |
H2S04 |
4,2 |
2 |
12 |
12,5 |
H2S04 |
21,9 |
2 |
13 |
4,4 |
CH3COOH |
3,8 |
2 |
14 |
6,2 |
НС1 |
25,1 |
3 |
15 |
8,4 |
H2SO4 |
15,0 |
2 |
16 |
5,6 |
HC1 |
6,9 |
2 |
26
6
3.11. Определите массовую долю примесей в техническом сульфиде железа(П), если при взаимодействии m грамм сульфида с разбавленной серной кислотой выделилось V литров сероводорода при t° С и давлении Р кПа?
Вари- |
Масса ( FeS + |
Объем |
Температура t, |
Давление |
ант |
примесь) m, г |
H 2 S V(H |
°С |
Р, кПа |
|
|
2S), л |
|
|
01 |
10 |
1,6 |
27 |
168,6 |
02 |
12 |
1,85 |
21 |
125,5 |
03 |
8,4 |
1,3 |
17 |
143,7 |
04 |
15 |
2,5 |
23 |
104,8 |
05 |
7,6 |
0,85 |
20 |
107,5 |
06 |
20 |
3,4 |
18 |
102,8 |
07 |
16 |
2,8 |
25 |
143,6 |
08 |
25 |
4,2 |
22 |
108,7 |
09 |
5,6 |
0,95 |
27 |
176,3 |
10 |
14 |
2,2 |
19 |
156,2 |
11 |
6,5 |
1,1 |
20 |
145,9 |
12 |
16 |
2,4 |
30 |
186,5 |
13 |
22 |
3,2 |
26 |
123,4 |
14 |
10 |
1,9 |
16 |
101,7 |
15 |
7,5 |
1,2 |
18 |
124,6 |
16 |
24 |
4,3 |
20 |
108,4 |
4. Растворы. Способы выражения состава растворов и их взаимные пересчеты
Дисперсные системы. Основные характеристики дисперсных систем. Степень дисперсности. Классификация дисперсных систем. Гетерогенные и гомогенные дисперсные системы.
Растворимость газов, жидкостей и твердых веществ в жидкостях. Насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные растворы.
Способы выражения состава растворов и их взаимные пересчеты. Приготовление растворов с заданной концентрацией.
Варианты контрольных заданий для самостоятельного решения
4.1. Вычислите массу воды и вещества X, которые необходимо взять для приготовления раствора массой m грамм с массовой долей растворенного вещества равной ω (Х).
27
Вари-ант |
Масса раствора |
Вещество X |
Массовая доля ω |
|
т, г |
|
(Х), % |
01 |
250 |
Хлорид бария |
5 |
02 |
120 |
Сульфат натрия |
10 |
03 |
340 |
Хлорид железа(Ш) |
6 |
04 |
260 |
Гидроксид натрия |
20 |
05 |
450 |
Иодид калия |
8 |
06 |
300 |
Сульфат алюминия |
15 |
07 |
550 |
Карбонат натрия |
12 |
08 |
760 |
Гидрокарбонат натрия |
4 |
09 |
240 |
Нитрат серебра |
9 |
10 |
850 |
Ацетат натрия |
14 |
11 |
420 |
Фосфат натрия |
16 |
12 |
500 |
Сульфат цинка |
13 |
13 |
750 |
Нитрат магния |
20 |
14 |
350 |
Хлорид меди(П) |
15 |
15 |
640 |
Сульфит натрия |
8 |
16 |
440 |
Перманганат калия |
5 |
4.2. Вычислите массу и количество вещества X, растворенного в растворе объемом V с массовой долей вещества X равной ω (Х) и плотностью раствора р.
Вари- |
Вещество X |
Объем |
Массовая |
Плотность |
|
||||
ант |
|
раствора |
доля ω (Х), |
раствора р, |
|
|
V, мл |
% |
г/см3 |
01 |
Гидроксид натрия |
560 |
50 |
1,525 |
02 |
Хлорид аммония |
450 |
8 |
1,071 |
03 |
Серная кислота |
1200 |
26 |
1,186 |
04 |
Фосфорная кислота |
650 |
40 |
1,254 |
05 |
Гидроксид калия |
1500 |
14 |
1,128 |
06 |
Сульфат алюминия |
840 |
20 |
1,225 |
07 |
Бромид калия |
900 |
40 |
1,374 |
08 |
Хлорид бария |
1400 |
4 |
1,034 |
09 |
Уксусная кислота |
750 |
35 |
1,044 |
10 |
Нитрат серебра |
225 |
20 |
1,194 |
|
|
|
|
|
28
6
Вари- |
Вещество X |
Объем |
Массовая |
Плотность |
|
||||
ант |
|
раствора V, |
доля ω (Х), |
раствора р, |
|
|
мл |
% |
г/см3 |
11 |
Карбонат натрия |
460 |
4 |
1,039 |
12 |
Соляная кислота |
320 |
16 |
1,078 |
13 |
Иодид калия |
275 |
50 |
1,545 |
14 |
Сульфат натрия |
480 |
8 |
1,072 |
15 |
Хлорид железа(Ш) |
620 |
50 |
1,861 |
16 |
Гидроксид аммония |
320 |
12 |
0,950 |
4.3. Какой объем (при нормальных условиях) газа X следует растворить в воде объемом V для того, чтобы получить раствор вещества X с массовой долей этого вещества, равной ω (X)?
Вариант |
Газ X |
Объем воды V |
Массовая |
|
|
|
доля |
|
|
|
ω (Х), % |
01 |
Аммиак |
1 л |
8 |
02 |
Сероводород |
500 мл |
2,5 |
03 |
Иодоводород |
1,2 л |
10 |
04 |
Оксид серы(IV) |
600 мл |
1,5 |
05 |
Оксид углерода(IV) |
1 л |
2 |
06 |
Хлороводород |
1500 мл |
25 |
07 |
Бромоводород |
800 мл |
12 |
08 |
Аммиак |
350 мл |
10 |
09 |
Сероводород |
2 л |
3 |
10 |
Иодоводород |
700 мл |
15 |
11 |
Оксид серы(IV) |
3 л |
2 |
12 |
Оксид углерода(IV) |
2,5 л |
2,5 |
13 |
Хлороводород |
600 мл |
30 |
14 |
Бромоводород |
1,5 л |
20 |
15 |
Аммиак |
500 мл |
12 |
16 |
Оксид углерода(IV) |
200 мл |
6 |
4.4. Какую массу раствора сульфата металла X с массовой долей сульфата, равной ω [Mex(S04)y], можно приготовить из m грамм кристаллогидрата данного металла Mex(S04)y n Н20?
29
Вари- |
Массовая доля |
Масса |
Вещество |
ант |
ω [ Mex(S04)y], % |
ω [Mex(S04)ynH20], г |
Mex(S04)y п Н20 |
01 |
15 |
300 |
MnSО4 5Н2О |
02 |
3 |
500 |
MgSО4 7Н2О |
03 |
10 |
450 |
Na2SО4 10Н2О |
04 |
20 |
280 |
FeSО4 7Н2О |
05 |
7 |
350 |
CuSО4 5Н2О |
06 |
25 |
400 |
ZnSО4 7Н2О |
07 |
8 |
550 |
CdSО4 6Н2О |
08 |
16 |
600 |
NiSО4 7Н2О |
09 |
12 |
750 |
BeSО4 4Н2О |
10 |
6 |
800 |
A12(SО4)3 18Н2О |
11 |
14 |
200 |
Fe2(SО4)3 9Н2О |
12 |
10 |
650 |
CoSО4 7Н2О |
13 |
22 |
700 |
Cr2(SО4)3 12Н2О |
14 |
18 |
480 |
MnSО4 5Н2О |
15 |
20 |
900 |
MgSО4 6Н2О |
16 |
4 |
250 |
Ga2(SО4)3 18Н2О |
4.5. Вычислите объем воды, который необходимо взять для приготовления раствора вещества X с массовой долей равной ω (Х), если количество вещества X равно Y моль ( v(X)= Y моль).
Вари- |
Вещество X |
Массовая |
Количество |
ант |
|
доля ω (Х), % |
вещества X |
|
|
|
v(X), моль |
01 |
Нитрат серебра |
10 |
1,5 |
02 |
Сульфат меди(П) |
15 |
2,3 |
03 |
Серная кислота |
50 |
3,6 |
04 |
Гидроксид натрия |
30 |
4,4 |
05 |
Фосфорная кислота |
25 |
5,6 |
06 |
Хлорид цинка |
20 |
1,8 |
07 |
Сульфат калия |
22 |
6,8 |
08 |
Хлорид аммония |
16 |
2,6 |
09 |
Сульфат алюминия |
12 |
3,5 |
10 |
Фосфат натрия |
10 |
4,7 |
|
|
|
|
|
|
|
30 |