12

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ЛИВЕСКИЙ ФИЛИАЛ ГОУ ВПО “ОРЕЛГТУ”

ФАКУЛЬТЕТ ОЧНО-ЗОАЧНОГО ОБУЧЕНИЯ

Кафедра технических дисциплин

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ХИМИЯ»

Работу выполнил студент Титов В. В.

Специальность 151001 «Технология машиностроения»

Группа 1Т Шифр 081465

Вариант №26

Отметка о зачете ___________ дата «___»___________2008г.

Преподаватель Герасина Е. В.

Ливны 2008

Содержание

Содержание 2

Задача №227. Реакция выражается схемами: 3

HNO3 + Ca → NH4NO3 + Ca(NO3)2 + H2O 3

K2S + KMnO4 + H2SO4 → S + K2SO4 + MnSO4 + H2O 3

Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается. 3

Задача №269. Электролиз раствора CuSO4 проводили с медным анодом в течение 4 ч при силе токи 50А. При этом выделилось 224 г меди. Вычислите выход по току (отношение массы выделившегося вещества к теоретически возможной). Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах в случае медного и угольного анодов. Ответ 94,48%. 4

Задача №332. При сплавлении оксид бериллия взаимодействует с диок­сидом кремния и с оксидом натрия. Напишите уравнения соответствующих реакций. О каких свойствах BeO говорят эти реакции? 6

Задача №386. Какие реакции нужно провести, имея азот и воду, чтобы получить нитрат аммония? Составьте уравнения соответствующих реакций. 7

Задача №396. Составьте уравнение реакций, которые нужно провести для осуществления следующих превращений: 8

Ag → AgNO3 → AgCl→[Ag(NH3)2]Cl →AgCl 8

Задача №438. Какие углеводороды называют диеновыми (диолефины или алкадиены)? Приведите пример. Какая общая формула выра­жает состав этих углеводородов? Составьте схему полимеризации бутадиена (дивинила). 9

Список использованной литературы 10

Задача №227. Реакция выражается схемами:

HNO₃ + Ca → NH4NO₃ + Ca(NO₃)₂ + H₂O

K₂S + KMnO₄+ H₂SO₄→ S + K₂SO₄ + MnSO₄+ H₂O

Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.

Решение:

Для первой схемы

1. Схема реакции

HNO₃ + Ca → NH4NO₃ + Ca(NO₃)₂ + H₂O

2. Валентность меняют ионы азота (N) и кальция (Ca)

H⁺¹N⁺⁵O₃^-2 + Ca⁰ → N^-3 H₄⁺¹ N ⁺¹O₃^-2 + Ca⁺²(N⁺⁵O₃)₂ + H₂O

3. Электронные уравнения имеют вид:

N+5 +8e → N-3 Ca0 -2e→ Ca+2

8

1 4

Окислитель, процесс восстановления Восстановитель, процесс окисления

4. Переносим коэффициенты в схему и уравниваем число атомов в обеих частях:

10HNO₃ + 4Ca → NH4NO₃ + 4Ca(NO₃)₂ + 3H₂O

Для второй схемы

1. Схема реакции

K₂S + KMnO₄ + H₂SO₄ → S + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O

2. Валентность меняют ионы марганца (Mn) и серы (S)

K₂⁺¹S^-2 + K⁺¹Mn⁺⁷O₄^-2 + H₂⁺¹S⁺⁶O₄^-2 →S⁰ + K₂⁺¹S⁺⁶O₄^-2 + Mn⁺²S⁺⁶O₄^-2 + H₂O

3. Электронные уравнения имеют вид:

   Mn+7 +5e → Mn+2 S-2 -2e→ S0

   10

   2 5

   Окислитель, процесс восстановления Восстановитель, процесс окисления

4. Переносим коэффициенты в схему и уравниваем число атомов в обеих частях:

5K₂S + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5S + 6K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

Задача №269. Электролиз раствора CuSO₄ проводили с медным анодом в течение 4 ч при силе токи 50А. При этом выделилось 224 г меди. Вычислите выход по току (отношение массы выделившегося вещества к теоретически возможной). Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах в случае медного и угольного анодов. Ответ 94,48%.

Решение:

Сначала рассчитаем количество электричества, которое прошло через электролизер: Q=I*t

где, I-сила тока, А

t-время (сек) ,

Q=4*3600*50=720 000Кл

Масса металла, которая выделяется на электроде m

m =M*Q/ (96500*Z)

где M-молярная масса, г/моль,

Q-количество электричества Кл

Z-химический эквивалент (для меди -2)

96500-число Фарадея кл/моль

m=63,546*720 000/(96500*2)=237,06г

выход по току

n =(224/237,06)*100%=94,48%

Составим электронные уравнения процессов, происходящих на электродах в случае угольного анода.

CuSO₄

CuSO₄ Cu²⁺ + SO₄^2-

катод:	Cu2+ +2e→ Cu0	4	2
анод:	2H2O – 4e→ O2 + 4H		1

2Cu²⁺ + 2 H₂O →2Cu⁰ + O₂ + 4H

2CuSO₄+ 2 H₂O →2Cu⁰ + O₂ + 2H₂SO₄

Составим электронные уравнения процессов, происходящих на электродах в случае медного анода.

CuSO₄

CuSO₄ Cu²⁺ + SO₄^2-

катод:	Cu2+ +2e→ Cu0	2	1
анод:	Cu2+ - 2e→ Cu2+		1

CuSO₄ Cu²⁺ + SO₄^2-

H₂O H⁺ + OH^-