ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОТЕКАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 1. При сжигании бора было получено 13,92г оксида бора, при этом выделилось 254,2кДж тепла. Составьте термохимическое уравнение реакции. Ответ: 2542кДж 2. Сколько теплоты выделится при сжигании 6,2г фосфора, если теплота образования оксида фосфора (V) равна 1541,7кДж/моль? Ответ: 154,17 кДж 3. При сгорании 6,8г фосфина выделилось 236кДж тепла. Определите теплоту образования фосфина, если теплоты образования воды и оксида фосфора (V) равны соответственно 285,8кДж/моль и 1492кДж/моль. 4. При сгорании некоторого количества этилацетата образовалось 28,8г воды и выделилось 900кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение этой реакции. Ответ: 2250кДж 5. Тепловой эффект реакции сгорания диэтилового эфира равен 2730кДж/моль. Какое количество теплоты выделится, если при реакции сгорания некоторого количества эфира образовалось 36г воды? Ответ: 1092кДж 6. При сгорании некоторого количества сахарозы (С12Н22О11) выделилось 113кДж теплоты. Определите теплоту сгорания сахарозы, если при растворении продуктов сгорания в 96г 20%-ного раствора гидроксида натрия образуется раствор карбоната натрия. 7. При сжигании 112л (н.у.) газовой смеси, состоящей из метана и этина, выделилось 5720кДж теплоты. Определите плотность по водороду газовой смеси, если теплота сгорания метана и этина равны соответственно 890кДж/моль и 1300кДж/моль. Ответ: 27,75 8. При сжигании 5,6л (н.у.) смеси метана и этана выделилось 323кДж теплоты. Полученный углекислый газ пропустили через 130г 20%-ного раствора NaOH. Определите массовые доли веществ в образовавшемся растворе, если теплоты сгорания метана и этана равны соответственно 890 и 1560 кДж/моль. 9. При сжигании некоторого количества смеси серы и фосфора выделилось 315кДж теплоты, а на полную нейтрализацию раствора продуктов сгорания в воде потребовалось 246мл раствора гидроксида натрия с массовой долей 20% и плотностью 1,22г/мл. Определите массовые доли веществ в исходной смеси, если теплоты образования оксида фосфора (V)и оксида серы (IV) равны соответственно 1507 и 297кДж/моль. 10. Вычислите, как изменится скорость прямой реакции окисления аммиака (до азота), протекающей в закрытом сосуде, если давление увеличить в 2 раза. 11. Во сколько раз увеличится скорость химической реакции при увеличении температуры на 40°, если температурный коэффициент скорости равен 3? 12. При 20°С реакция протекает за 20минут. За какое время будет протекать реакция при 40°С, если температурный коэффициент скорости равен 2? Ответ: 5мин 13. В результате брожения глюкозы (С6Н12О6) в сосуде объёмом 1л при 20°С за 2 часа выделилось 8,96л (н.у.) углекислого газа. Определите массу этанола, образующегося при брожении глюкозы в таком же объёме за при 30°С за 2часа. Скорость реакции не зависит от концентрации глюкозы, температурный коэффициент реакции равен 8. 14. Скорость реакции этерификации уксусной кислоты с метанолом в толуольном растворе (плотность раствора равна 0,9г/мл), в котором массовая доля уксусной 2 кислоты равна 30,3%, а массовая доля метанола – 7,11%, при 70°С равна 0,144моль/л×мин. Определите молярные концентрации веществ в растворе. Если реакция будет происходить при 50°С в течение 45мин. Температурный коэффициент скорости равен 3. Изменением объёма пренебречь. 15. Скорость реакции этерификации прямо пропорциональна произведению молярных концентраций кислоты и спирта. Коэффициент пропорциональности при 40°С равен 0,004л/моль×мин. Определите скорость реакции этерификации при 90°С в растворе. В котором массовые доли уксусной кислоты и метанола равны соответственно 13,33% и 7,11%. Плотность раствора равна 0,9г/мл, а температурный коэффициент равен 3. 16. В сосуд с площадью поверхности 0,05м2 налили раствор серной кислоты и сверху слой жидкого жира. Смесь выдерживали при 40°С в течение 30мин . В результате образовалось 1,38г глицерина (М=92г/моль). Какое количество глицерина и кислоты образуется при выдерживании этой же смеси в таком же сосуде при 60°С в течение двух часов? Температурный коэффициент скорости равен 2. 17. В сосуд налили раствор серной кислоты, а сверху – толстый слой жира. Площадь контакта двух жидкостей в сосуде составила 0,04м2 . После выдерживания смеси в течение 30минут при 50°С образовалось 2,76г глицерина. Рассчитайте массу глицерина и количество жирных кислот, которые будут получены при выдерживании этого же жира над таким же раствором серной кислоты при 80°С в течение 6 часов с площадью контакта жидкостей 0,02м2 . Температурный коэффициент данной реакции равен двум. 18. Некоторое количество азота и водорода нагревали в сосуде объёмом 4л в присутствии катализатора до установления равновесия. Равновесная смесь содержала 1,2моль азота, 3,6моль водорода и 1,6моль аммиака. Определите исходные концентрации азота и водорода. 19. Равновесные концентрации веществ в обратимой реакции синтеза аммиака составляют (в моль/л): для азота 1,2; для водорода 5,0; для аммиака 1,36. Вычислите исходные концентрации азота и водорода. Ответ: 1,88; 7,04 20. В сосуд объёмом 5л поместили 5моль водорода и 5моль азота. К моменту равновесия образовалось 0,2моль аммиака. Вычислите равновесные концентрации азота и водорода. 3 РАСТВОРЫ Концентрация раствора 21. Вычислите массовую долю и молярную концентрацию растворённых веществ в растворах, содержащих: А) 20г хлорида натрия в 380г воды (плотность раствора 1,034г/мл); Ответ: 5% Б) 2г гидроксида натрия в 50 моль воды (плотность раствора 1,022г/мл). Ответ: 0,22%; 0,057М 22. Вычислите массу серной кислоты, содержащейся в 500мл 60% водного раствора (плотность 1,503г/мл). Ответ: 450,9г 23. Какую массу 0,2% раствора сульфата магния можно приготовить из 50г сульфата магния? Ответ: 25кг 24. В каком количестве моль воды следует растворить 50г серной кислоты для получения раствора с массовой долей серной кислоты 10%? Ответ: 25моль 25. Какая масса гидроксида натрия потребуется для приготовления 5л 18% раствора с плотностью 1,203г/мл? Ответ: 1082,7г 26. Определите массу 5%-ного раствора NaOH, который нужно взять, чтобы при растворении в нём ещё 23г NaOH получить 8%-ный раствор. 27. Сколько мл 56% серной кислоты (плотность 1,46г/мл) следует взять для приготовления 1л 6%-ного раствора с плотностью 1,04г/мл? Ответ: 76,3мл 28. Какой объём 25%-ного раствора КОН с плотностью 1,24г/мл необходимо взять для приготовления 3,5л раствора КОН с молярной концентрацией 1,5моль/л? 29. Сколько воды необходимо прибавить к 1,5кг 10%-ного раствора соляной кислоты для получения 1%-ного раствора? Ответ: 13,5кг 30. К 50мл 98%-ного раствора серной кислоты (плотность 1,841г/мл) прибавили 950мл воды. Определите массовую долю серной кислоты в полученном растворе. Ответ: 8,66% 31. Из 10кг 2%-ного раствора фосфата натрия выпарили 2кг воды. Определите массовую долю фосфата натрия в полученном растворе. Ответ: 2,5% 32. Из 20%-ного раствора фосфорной кислоты выпарили 80г воды и получили 30%-ный раствор. Определите массу исходного раствора. 33. Из 8%-ного раствора H2SO4 выпарили 50г воды и получили 15%-ный растр. Определите массу исходного раствора. 34. Сколько моль воды следует прибавить к 500мл 20%-ного раствора азотной кислоты (плотность 1,119г/мл), чтобы получить8%-ный раствор с плотностью 1,044г/мл? Ответ: 46,6моль 35. Смешали 400г 10%-ного раствора гидроксида натрия и 200г 30%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю гидроксида натрия в полученном растворе. Ответ: 16,7% 36. Какие массы растворов H2SO4 с массовыми долями 30% и 50% надо смешать, чтобы получить 600г 45%-ного раствора H2SO4? 37. Сколько мл 35%-ного раствора аммиака (плотность 0,89г/мл) следует добавить к 800мл 10%-ного раствора аммиака (плотность 0,96г/мл) для получения 20%-ного раствора аммиака? Ответ: 582мл 4 38. До какого объёма следует разбавить 2,5л раствора соляной кислоты с концентрацией 1,2моль/л для получения раствора с концентрацией 0,2моль/л? Ответ: 15л 39. До какого объёма следует упарить 8л раствора гидроксида калия с концентрацией 0,04моль/л для получения раствора с концентрацией 0,2моль/л? Ответ: 1,6л 40. Вычислите молярную концентрацию 60%-ного раствора серной кислоты с плотностью 1,503г/мл. Ответ: 9,2моль/л 41. Сколько мл 20%-ного раствора соляной кислоты с плотностью 1,54г/мл требуется для приготовления 10л раствора с концентрацией 0,2моль/л? Ответ: 237мл 42. В 1л воды растворили 10л (н.у.) аммиака. Вычислите массовую долю аммиака в полученном растворе. Ответ: 0,75% 43. Какой объём хлороводорода, измеренного при нормальных условиях, следует растворить в 200г воды для получения раствора соляной кислоты с массовой долей 0,15? Ответ: 21,66л 44. В 1л воды растворили 67,2л (н.у.) оксида серы (IV). Вычислите массовую долю сернистой кислоты в полученном растворе. Ответ: 20,6% Коэффициент растворимости 45. Коэффициент растворимости сульфата меди при 20°С равен 210г/1л воды. Рассчитайте массовую долю сульфата меди в насыщенном при этой температуре растворе. Ответ: 17,4% 46. В 1кг воды при нагревании растворено 500г хлорида аммония. Рассчитайте массу хлорида аммония, выделившегося из раствора при охлаждении его до 20°С, если коэффициент растворимости соли при этой температуре равен 360г/1л воды. 47. В 500г воды растворили при кипячении 300г хлорида аммония. Какая масса выделится из раствора, если его охладить до 50°С? Коэффициент растворимости соли при 50°С равен 50г/100гН2О. Какова массовая доля соли в насыщенном при 50°С растворе? 48. Сколько граммов нитрата калия выделится из 1175г насыщенного при 70°С раствора, если его охладить до 18°С. Коэффициент растворимости соли равен при 70°С – 1350г/л воды, а при 18°С – 300г/л воды. Ответ: 525г 49. Коэффициент растворимости NaCl при100°С равен 24,1г/100гН2О, а при 0°С – 7,35г/100гН2О. Какая масса NaCl выпадет в осадок, если 540мл раствора с плотностью 1,05г/мл, насыщенного при 100°С, охладить до 0°С? Определите массовые доли соли в насыщенных растворах при 100°С и при 0°С. 50. В 80г воды растворили при нагревании 210г нитрата серебра, после чего раствор охладили до 20°С. Какая масса соли выпадет при этом из раствора, если коэффициент растворимости нитрата серебра при 20°С составляет 228г/100гН2О? Определите массовую долю соли в образовавшемся насыщенном растворе. 51. Какая масса хлорида кальция выпадет в осадок при охлаждении 400г насыщенного при 30°С раствора от 30°С до 10°С, если коэффициенты растворимости при этих температурах равны соответственно 102г/100гН2О и 59,5г/100гН2О? Определите массовые доли соли в насыщенных растворах при обеих температурах. 5 Кристаллогидраты 52. Какую массу медного купороса (CuSO4•5H2O) и какой объём воды нужно взять для приготовления 200г 15%-ного раствора CuSO4? 53. Растворимость безводного хлорида бария при некоторой температуре составляет 200г/л воды, а его кристаллогидрата при той же температуре – 243г/л воды. Определите формулу кристаллогидрата. 54. Определите массу кристаллогидрата сульфата алюминия Al2(SO4)3•18 H2O, если 1кг насыщенного при 100°С раствора охладить до 20°С. Коэффициент растворимости безводной соли равен при 100°С – 890г/л воды, а при 20°С – 362г/л воды. Ответ: 824,4г 55. Растворимость безводного хлорида кальция в воде при 45°С равна 800г/л воды , а при 10°С – 200г/л воды. Определите , какая масса шестиводного кристаллогидрата хлорида кальция выделится из 500г насыщенного при 45°С раствора, если его охладить до 10°С. РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Диссоциация электролитов 56. Вычислите массу ионов Na+ и SO4 2- , содержащихся в 500мл раствора сульфата натрия с массовой долей 0,08 и плотностью 1,07г/мл. Ответ: 13,8г; 28,93г 57. Степень диссоциации угольной кислоты по 1 ступени в растворе с концентрацией 0,006моль/л равна 1%. Рассчитайте массу ионов Н+ и НСО3 - , содержащихся в 1л этого раствора. Ответ: 6•10-5 г; 366•10-5 г 58. В растворе уксусной кислоты содержится в виде ионов 0,001г водорода и 0,1моль недиссоциированной кислоты. Рассчитайте степень диссоциации уксусной кислоты в этом растворе. Ответ: 0,99% 59. Определите суммарную концентрацию частиц, образующихся при растворении 0,6г уксусной кислоты в 250мл воды, если степень диссоциации при данных условиях составляет 2%. Изменением объёма пренебречь. Реакции в растворах электролитов 60. Какой объём раствора серной кислоты с массовой долей 0,07 и плотностью 1,04г/мл требуется для нейтрализации 0,56г гидроксида калия? Ответ: 6,73мл 61. Сколько граммов карбоната кальция прореагирует с 750мл раствора соляной кислоты с концентрацией 0,12моль/л? Ответ: 4,5г 62. Какой объём раствора соляной кислоты с массовой долей 0,04 и плотностью 1,018г/мл необходимо прибавить к 500мл раствора нитрата серебра с массовой долей 0,04 и плотностью 1,032г/мл для полного осаждения ионов серебра в виде хлорида серебра? Ответ: 105,85мл 6 63. Вычислите массовую долю карбоната натрия в растворе, если из 1л этого раствора с плотностью 1,018г/мл при действии соляной кислоты было получено 16,65л (н.у.) углекислого газа. Ответ: 7,74% 64. Какую массу раствора гидроксида кальция с массовой долей 0,37% следует добавить к 486г раствора гидрокарбоната кальция с массовой долей 0,10% для образования нормальной соли? Ответ: 60г 65. К 500г 15%-ного раствора карбоната натрия добавили 600мл 6%-ного раствора серной кислоты с плотностью 1,04г/мл. Сколько мл 10%-ног раствора соляной кислоты с плотностью 1,05г/мл потребуется для взаимодействия с оставшейся содой? 66. Какую массу оксида лития следует добавить к 224г 7,5%-ного раствора КОН, чтобы в полученном растворе массовые доли щелочей были одинаковыми? Рассчитайте молярные концентрации щелочей в конечном растворе, если его плотность равна 1,225г/мл. 67. Рассчитайте массу сульфата бария, образующегося при сливании 200г 15%-ного раствора сульфата натрия и 200г 15%-ного хлорида бария. Ответ: 33,6г 68. Какой минимальный объём 10%-ного раствора гидроксида калия с плотностью 1,08г/мл потребуется для поглощения 44,8л (н.у.) сероводорода? Ответ: 1037мл 69. Через 308мл 5%-ного раствора гидроксида калия с плотностью1,039г/мл пропустили 7,84л (н.у.) углекислого газа. Определите состав осадка, полученного при выпаривании раствора досуха. 70. В 200мл раствора КОН с молярной концентрацией 2,4моль/л и плотностью 1,15г/мл пропустили 7,84л (н.у.) углекислого газа. Определите массовые доли веществ в полученном растворе. 71. К 79мл раствора NaOH с плотностью 1,35г/мл и массовой долей 30% добавили 132,4мл раствора Н3РО4 с плотностью 1,11г/мл и массовой долей 20%. Определите массовые доли веществ в полученном растворе. 72. Смесь хлороводорода и углекислого газа пропустили через 327г раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией 2моль/л и плотностью 1,09г/мл. В результате получен раствор с равными молярными концентрациями трёх солей. Определите объём исходной смеси газов и массовые доли солей в полученном растворе. 73. Рассчитайте объём водного раствора гидроксида калия с массовой долей 40% и плотностью 1,4г/мл, который добавили к 40г раствора хлорида цинка с массовой долей соли 23,8%, если масса осадка оказалась равной 4,95г. 74. При обработке 16,71г смеси хлоридов калия и цинка серной кислотой т выпаривании раствора досуха образовалось 19,71г смеси сульфатов калия и цинка. Определите состав смеси хлоридов и сульфатов. 75. Смесь кристаллогидратов CuSO4•5H2O и FeSO4 •7H2О массой 7,78г растворили в воде и к приготовленному раствору прибавили избыток хлорида бария; выпал осадок массой 7,00г. Определите количественный состав смеси кристаллогидратов. Ответ: 64,3% 7 МЕТАЛЛЫ Пластины 76. В раствор сульфата меди была погружена железная пластинка. Через некоторое время масса пластинки увеличилась на 2г. Какая масса меди выделилась на пластинке? Ответ: 16г 77. Цинковая пластинка массой 100г была погружена в раствор нитрата свинца (II). Масса раствора 500г, массовая доля нитрата свинца в растворе 20%. Определите массу пластинки к моменту времени, когда массовая доля нитрата свинца в растворе уменьшилась на 7%. Ответ: 104,8г 78. В 200мл 22%-ного раствора нитрата серебра с плотностью 1,2г/мл поместили цинковую пластину массой 15г. Пластину вынули, когда массовые доли солей стали равны. Рассчитайте массу пластины после реакции. 79. Свинцовую пластинку выдерживали некоторое время в 150г 30%-ного раствора нитрата меди (II). В результате масса пластинки уменьшилась на 15г. Определите массу меди, выделившейся на пластинке и массовые доли веществ в образовавшемся растворе. 80. Медную пластину массой 5г погрузили в 100г 20%-ного раствора нитрата серебра. Через некоторое время масса пластины увеличилась до 8г. Определите массу серебра, выделившегося на пластине и массовые доли веществ в образовавшемся растворе. 81. После погружения медной пластинки массой 10г в раствор нитрата серебра объёмом 38мл (плотность 1,316г/мл) масса нитрата серебра уменьшилась в два раза. Определите массу пластинки после реакции и массовые доли веществ в конечном растворе. 82. В водный раствор сульфата меди массой 300г с массовой долей 40% была помещена пластинка из кадмия. Через некоторое время пластинку вынули из раствора. Масса раствора увеличилась на 10г. Определите массу меди, выделившейся на пластинке, и массовые доли веществ в конечном растворе. Электролиз 83. При электролизе 900г 3%-ного раствора нитрата натрия на аноде выделилось 90л (н.у.) кислорода. Определите массовую долю нитрата натрия в растворе после окончания электролиза. Ответ: 3,57% 84. Какую массу свинца можно получить при электролизе 200г раствора нитрата свинца с массовой долей 10%? 85. Для нейтрализации кислоты, образовавшейся после электролиза нитрата серебра, потребовалось 145,5мл 10%-ного раствора гидроксида натрия с плотностью 1,1г/мл. Определите массу выделившегося на катоде серебра. Ответ: 43,2г 86. После электролиза 500г водного раствора сульфата меди масса раствора уменьшилась на 8г. Оставшийся раствор нацело прореагировал с 8,96л (н.у.) сероводорода. Определите массовую долю сульфата серебра в исходном растворе и массовые доли веществ, оставшихся в растворе после электролиза. 8 87. После электролиза с инертными электродами 500г водного раствора сульфата меди с массовой долей 16% масса раствора уменьшилась на 16г. Определите массу меди, выделившейся на катоде и массовые доли веществ, оставшихся в растворе после электролиза. 88. После электролиза 250г раствора нитрата ртути (II) с массовой долей соли 19,5% масса раствора уменьшилась на 20,22%. Определите массы веществ, выделившихся на электродах, и молярную концентрацию веществ в конечном растворе, если его плотность составила 1,06мл. 89. В результате электролиза 400мл 20%-ного раствора CuSO4 с плотностью 1,2г/мл на аноде выделилось 4,48л (н.у.) газа. Определите массы веществ, выделившихся на электродах и массовые доли веществ в конечном растворе. 90. После электролиза 200г 2%-ного водного раствора гидроксида натрия массовая доля гидроксида натрия увеличилась на 0,44%. Определите количества веществ, выделившихся на катоде и аноде. 91. При электролизе соли металла, проявляющего в своих соединениях степени окисления +2 и +3, на катоде было получено 2,6г металла, а на аноде выделился 1,68л (н.у.) газа с плотностью по водороду 35,5. Определите формулу соли, которая подверглась электролизу. Ответ: CrCl3 92. 150г раствора, содержащего 8% сульфата меди (II) и 11,7% хлорида натрия, подвергли электролизу. Электролиз прекратили, когда на катоде выделилось 1,12л (н.у.) водорода. Определите, какие вещества находятся в растворе после электролиза, а также их количество. 93. Раствор, содержащий по 0,2моль нитрата меди (II), хлорида калия и сульфата рубидия, подвергли электролизу до полного выделения меди. Определите объёмы газов, выделившихся на электродах, и количества веществ в полученном растворе. Какова среда конечного раствора? 94. Раствор, содержащий 0,1моль нитрата ртути (II), 0,3моль хлорида калия и 0,2моль сульфата натрия подвергли электролизу до полного выделения хлора. Определите объёмы газов, выделившихся на электродах и количества веществ в полученном растворе. Какова среда полученного раствора? Щелочные металлы 95. При обработке 9,5г смеси гидридов натрия и калия водой выделилось 7л (н.у.) водорода. Определите состав смеси гидридов натрия и калия. Ответ: 47,37% 96. При обработке 20,8г смеси гидридов калия и натрия водой образовался 1,0л раствора гидроксидов натрия и калия и выделилось 13,44л (н.у.) водорода. Определите состав исходной смеси гидридов и молярную концентрацию щелочей в растворе. 97. К 288г 5%-ного раствора сульфата меди добавили 3,45г натрия. Осадок отделили. Определите состав раствора после отделения осадка. Щелочноземельные металлы 98. При прокаливании 20г гипса выделилось 4,18г кристаллизационной воды. Определите формулу гипса. 9 99. При действии избытка соляной кислоты на 30г карбоната щелочноземельного металла выделилось 6,72л (н.у.) углекислого газа. Определите металл. 100. Металл II группы массой 30г, взаимодействуя с азотом, образует нитрид, при гидролизе которого образуется гидроксид соответствующего металла и аммиак. При каталитическом окислении выделившегося аммиака образуется 11,2л (н.у.) оксида азота (II). Определите исходный металл. Ответ: Са Алюминий 101. После обработки 12,4г смеси карбидов кальция и алюминия избытком соляной кислоты образовалось 5,6л (н.у.) смеси метана и ацетилена. Определите состав смеси карбидов. Ответ: 12,9% 102. Алюминий количеством 0,3моль растворили в избытке раствора гидроксида натрия. В полученном растворе суммарная масса анионов в 2,43 раза больше суммарной массы катионов. Сколько моль гидроксида натрия содержалось в исходном растворе? 103. При обработке смеси магния и алюминия избытком водного раствора гидроксида натрия выделилось 22,4л (н.у.) водорода, а при действии на такое же количество смеси избытка соляной кислоты выделилось 67,2л (н.у.) водорода. Определите состав смеси. Ответ: 27,3% 104. Для растворения 1,26г сплава магния с алюминием использовано 35мл 19,6%-ного раствора серной кислоты с плотностью 1,14г/мл. избыток кислоты вступил в реакцию с 28,6мл раствора гидрокарбоната калия с концентрацией 1,4моль/л с образованием средней соли. Рассчитайте массовые доли металлов в сплаве и объём газа, выделившегося при растворении сплава. 105. При обработке 5г смеси порошков алюминия, магния и песка раствором щёлочи выделилось 2,24л (н.у.) водорода, а при обработке такого же количества смеси соляной кислотой выделилось 4,48л (н.у.) водорода. Определите состав смеси в массовых долях. 106. При обработке 10,4г смеси алюминия с его оксидом 20%-ным раствором гидроксида натрия выделилось 4,48л (н.у.) газа. Определите состав смеси и массу гидроксида натрия, вступившего в реакцию. Ответ: 34,6%; 53,3г 107. При обработке 11,25г смеси алюминия с оксидом алюминия раствором гидроксида натрия с массовой долей 40% и плотностью 1,4г/мл выделилось 4,2л (н.у.) газа. Определите состав смеси и объём раствора гидроксида натрия, вступившего в реакцию. Ответ: 30%; 20г 108. Определите массу алюминия, которая может прореагировать с веществом, оставшимся в растворе после электролиза 300мл раствора хлорида натрия с массовой долей 4% и плотностью 1,03г/мл. Ответ: 5,7г 109. К 100г 20%-ного раствора хлорида алюминия прилили 100г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Образовавшийся осадок отделили и прокалили. Определите состав и массу осадка. Ответ: 5,1г 10 Смеси металлов 110. При обработке 30г смеси алюминия с медью концентрированной азотной кислотой выделилось 6,72л (н.у.) газа. Определите состав смеси. Ответ: 32% 111. При обработке 35,4г смеси алюминия с медью водным раствором гидроксида натрия выделилось 20,16л (н.у.) газа. Определите объём 98%-ного раствора азотной кислоты (плотность 1,5г/мл), который должен прореагировать с таким же количеством смеси. 112. При обработке 10г смеси магния, алюминия и меди 14% водным раствором гидроксида натрия (плотность 1,45мл) выделилось 6,72л (н.у.) газа, а при обработке 14% соляной кислотой (плотность 1,07г/мл) – 8,96л (н.у.) газа. Определите состав смеси и объёмы израсходованных кислоты и щёлочи. Ответ: 54%; 22%; 24%; 39,4мл; 194,9мл 113. Смесь порошков алюминия, железа и меди массой 14,7г обработали избытком раствора NaOH, при этом выделилось 3,36л (н.у.) газа. Для хлорирования исходной смеси требуется 8,96л (н.у.) хлора. Определите состав исходной смеси в массовых долях. 114. Для обработки смеси алюминия, железа и меди потребовалось 120,9мл 10%-ного водного раствора гидроксида натрия с плотностью 1,1г/мл. При хлорировании такого же количества смеси металлов в реакцию вступило 12,5л (н.у.) хлора. А 10%- ного раствора соляной кислоты с плотностью1,05г/мл для реакции с этой смесью израсходовалось 360мл. Определите состав смеси. Ответ: 74,8%; 8,9% 115. При обработке 16,42г смеси порошков алюминия, железа и меди избытком раствора NaOH выделилось 2,016л (н.у.) газа. Если исходную смесь обработать избытком разбавленного раствора H2SO4, то выделится 5,376л (н.у.) газа. Определите состав исходной смеси в массовых долях. Какой станет масса порошка, если исходную смесь поместить в избыток раствора CuSO4 до окончания реакций? 116. При взаимодействии 3,2г неизвестного металла с концентрированным раствором кислоты образуется соль металла со степенью окисления +2 и выделяется 2,24л (н.у.) газа, содержащего 30,43% азота и 69,57% кислорода. Плотность газа по водороду равна 23. Определите неизвестный металл. Ответ: Cu 117. При прокаливании 27,1г смеси нитратов металлов со степенью окисления +1 образовалось 4,48л (н.у.) смеси газов. При обработке твёрдого остатка водой часть его растворилась. Нерастворимое в воде вещество обработали избытком концентрированной азотной кислоты, при этом выделилось 2,24л (н.у.) газа бурого цвета. Определите, какие это металлы, если массовая доля одного из нитратов в смеси равна 37,27%. Ответ: K, Ag 118. Смесь алюминия и железной окалины прокалили без доступа воздуха. Полученные вещества после охлаждения растворили в избытке раствора гидроксида калия, при этом выделилось 8,96л (н.у.) газа. При растворении такого же количества этих веществ в избытке соляной кислоты выделилось 35,84л (н.у.) газа. Определите количественный состав исходной смеси. Ответ: 27,95% 119. Сплав серебра и меди растворили в избытке концентрированной азотной кислоты. После завершения всех реакций масса раствора не изменилась. Определите соотношение количеств металлов и их массовые доли в исходном сплаве. 11 120. Смесь порошков алюминия и кадмия обработали избытком раствора CuCl2. После завершения всех реакций масса раствора осталась прежней. Определите соотношение количеств металлов и их массовые доли в исходной смеси металлов. НЕМЕТАЛЛЫ VII группа (Галогены) 121. В 200г водного раствора содержится 7,35г смеси хлорида и бромида натрия. Для полного осаждения галогенидов потребовалось 270г раствора нитрата серебра с массовой долей 5%. Определите массовые доли солей в растворе. Ответ: 0,55%; 3,16% 122. В растворе содержится 5г смеси хлорида и иодида натрия. Через раствор пропустили избыток хлора, при этом выделилось 2,032г йода. Определите массовую долю хлорида натрия в смеси. Ответ: 52% 123. Сколько миллилитров 80%-ной серной кислоты с плотностью 1,73г/мл потребовалось для реакции с хлоридом натрия, чтобы выделилось 15,68л (н.у.) хлороводорода? Определите массовую долю хлороводорода в растворе соляной кислоты, полученной при растворении выделившегося хлороводорода в 76,5мл воды. 124. Определите объём раствора соляной кислоты с концентрацией 9моль/л и плотностью 1,1г/мл и массу оксида марганца (IV), которые потребовались, чтобы полученный газ мог выделить 63,5г йода из водного раствора иодида калия. Ответ: 111мл 125. 4,5л (н.у.) газовой смеси с плотностью по кислороду 1,25, предназначенной для синтеза хлороводорода, пропустили через 250г водного раствора, содержащего 32,65г смеси бромида и иодида калия. Хлор и соли прореагировали полностью. Определите массовые доли бромида и иодида калия в исходном растворе. Ответ: 3,3%; 8,5% 126. Газ, выделившийся при взаимодействии 17,8г перманганата калия с 113г 26%-ного раствора соляной кислоты, пропустили через 50мл 2М раствора КОН. Определите состав раствора в массовых долях. 127. Определите состав раствора, полученного при пропускании 5,6л (н.у.) хлора через 300г 14%-ного горячего водного раствора гидроксида калия. Ответ: 9,85%; 3,2% 128. Определите объём 18%-ного раствора гидроксида натрия с плотностью 1,2г/мл, необходимый для полного поглощения газа, выделившегося при полном электролизе 100мл 0,5М раствора хлорида натрия. Ответ: 9,26мл VI группа 129. При термическом разложении 56,1г смеси бертолетовой соли и перманганата калия образовалось 8,86л (н.у.) кислорода. Определите состав смеси солей в массовых долях. 12 130. После взрыва 80мл водорода и кислорода объём уменьшился на 37,5%. Определите состав исходной смеси. Объёмы газов измерены при нормальных условиях. Ответ: 75% 131. Определите объём озона, который можно получить из 45л (н.у.) кислорода. 132. Кислород пропустили через озонатор. При этом его плотность по водороду возросла на 3,2%. Определите содержание озона в озонированном кислороде (в %% по объёму). Ответ: 6,4% 133. 2л (н.у.) воздуха пропустили через озонатор, при этом 28,6% (по объёму) кислорода, имевшегося в воздухе, превратилось в озон. Определите объём полученной газовой смеси и её плотность по водороду. Содержание кислорода в воздухе принять за 21%. Ответ: 1,96л; 14,7 134. После разложения озона, содержащегося в 500мл (н.у.) озонированного кислорода, объём газа возрос на 5%. Определите содержание озона в полученной газовой смеси и её плотность по водороду. Ответ: 10%; 16,8 135. Плотность озонированного кислорода при нормальных условиях равна 1,607г/л. Определите содержание озона в смеси и насколько увеличится объём смеси при полном разложении озона. Ответ: 25% 136. Плотность озонированного кислорода при нормальных условиях равна 1,73г/л. После частичного разложения озона плотность газовой смеси уменьшилась на 15%. Определите долю разложившегося озона. Ответ: 83,6% 137. Определите объём (при н.у.) озонированного кислорода с плотностью по водороду равной 18, необходимый для полного окисления 16,6г иодида калия в кислой среде. Ответ: 1,5л 138. Определите объём озонированного кислорода с плотностью при нормальных условиях равной 1,79г/л, необходимый для сжигания 10л (н.у.) этана. 139. Определите максимальный объём (при н.у.) сероводорода, который может быть поглощён 500мл раствора гидроксида натрия с массовой долей 10% и плотностью 1,1г/мл. Ответ: 30,8л 140. Продукты сгорания 4,48л (н.у.) сероводорода в избытке кислорода были поглощены 109,1мл 1-%-ного водного раствора гидроксида натрия с плотностью 1,1г/мл. Определите, какие вещества находятся в растворе и чему равны их массовые доли. 141. Определите объём (н.у.) оксида серы (IV), необходимый для обесцвечивания 1кг бромной воды с массовой долей брома 1,6%. Ответ: 2,24л 142. Некоторое количество оксида серы (IV), которым можно восстановить 61,5г дихромата калия в сернокислой среде, пропустили через 75г 14%-ного раствора аммиака. Определите, какие вещества находятся в растворе и их количество. 143. Смесь оксида серы (IV) кислорода с плотностью по воздуху 1,77 пропустили над нагретым платиновым катализатором. Реакция прошла с выходом 70,5%. Вычислите плотность по воздуху газовой смеси на выходе. Ответ: 2,44 144. В сосуд ёмкостью 5л поместили 96г смеси SO2 и О2 с плотностью по воздуху 1,379 и нагрели в присутствии катализатора (V2O5) до установления химического равновесия. Равновесная концентрация оксида серы (VI) оказалась равной 0,08моль/л. Определите равновесные концентрации SO2 и О2. 145. Смесь SO2 и О2 массой 38,4г с плотностью по гелию 10 нагрели с катализатором до установления равновесия. Полученную смесь пропустили через избыток 10%-ного раствора гидроксида калия с плотностью 1,1г/мл, при этом образовался раствор с 13 равными концентрациями двух солей. Определите массовые доли веществ в равновесной смеси газов. Какой объём КОН прореагировал с равновесной смесью? 146. Какую массу оксида серы (VI) необходимо растворить в 200мл раствора серной кислоты с массовой долей 70% и плотностью 1,62г/мл для получения 98% серной кислоты? Ответ: 368г 147. К 83,3г 20%-ного раствора серной кислоты добавили 42,4г SO3. Рассчитайте массовую долю серной кислоты в полученном растворе и массу раствора КОН с молярной концентрацией 3,5моль/л и плотностью 1,3г/мл, необходимого для нейтрализации полученного раствора. 148. Какую массу оксида серы (VI) необходимо растворить в 200г 98% раствора серной кислоты, чтобы получить 20%-ный олеум? Ответ: 70г 149. Определите массу 30%-ного олеума, которую необходимо добавить к 500г 50%-ной серной кислоты для получения 98%-ной серной кислоты. 150. В каком соотношении по массе следует смешать80% серную кислоту и 20% олеум, чтобы получить90% кислоту? Ответ: 1:7 151. Смешали 300г 20% олеума и 600г 30% азотной кислоты. Определите массовые доли кислот в полученном растворе. V группа 152. Смешали 80,25г водного раствора хлорида аммония с массовой долей 20% и 120г 20%-ного раствора гидроксида натрия и полученный раствор прокипятили. Определите массовые доли веществ в полученном растворе. 153. Определите объём аммиака (н.у.), который необходимо растворить в 200мл воды для получения 10%-ного раствора аммиака. 154. При пропускании 100л (н.у.) смеси азота и водорода над платиновым катализатором её объём уменьшился на 33,6л. Полученную газовую смесь пропустили через 10% раствор ортофосфорной кислоты, при этом получили дигидрофосфат аммония. Определите массу взятого раствора кислоты. Ответ: 1470г 155. Смесь азота и водорода с плотностью по водороду 3,165 пропустили через контактный аппарат, в результате плотность полученной равновесной смеси стала равна 4,32. Определите состав равновесной смеси (в %% по объёму). Ответ: 4,6%; 59%; 36,4% 156. 4г смеси водорода и азота с плотностью по водороду 3,6 нагрели в присутствии железного катализатора в сосуде объёмом 2л до установления химического равновесия. Равновесная концентрация аммиака оказалась равной 0,02моль/л. Определите равновесные концентрации азота и водорода. 157. 60,48г смеси азота и водорода с плотностью по кислороду 0,225 поместили в сосуд объёмом 6л и нагревали с катализатором до установления равновесия. Равновесная молярная концентрация аммиака составила 0,2моль/л. Рассчитайте равновесные молярные концентрации азота и водорода. Какой объём соляной кислоты с молярной концентрацией 0,21мль/л может прореагировать с равновесной смесью? 158. В закрытом реакционном сосуде, содержащем аммиак, после нагревания часть аммиака разложилась. Давление в сосуде (после охлаждения до первоначальной 14 температуры) увеличилось в 1,2 раза. Определите состав полученной газовой смеси (в мольных долях). Ответ: 25%; 8,3%; 66,7% 159. 8,96л (н.у.) аммиака пропустили через 98г раствора ортофосфорной кислоты с массовой долей 30%. Определите состав полученной смеси солей в массовых долях. 160. 9,64г кристаллогидрата двойной соли сульфата аммония и неизвестного металла растворили в щёлочи и нагрели. При этом выделилось 448мл (н.у.) газа и выпало 2,14г осадка Me(OH)3, где массовая доля металла равна 52,37%. Определите формулу кристаллогидрата. 161. Определите массу азотной кислоты, которую можно получить из 1т аммиака при 80% выходе. 162. Медь количеством 0,6моль растворили в избытке разбавленной азотной кислоты. В полученном растворе масса анионов в 2,4 раза больше суммарной массы катионов. Определите количество азотной кислоты в исходном растворе. 163. При пропускании 5л (н.у.) смеси азота и оксида азота (IV) через раствор гидроксида натрия образовались нитрат и нитрит натрия. Для окисления образующейся смеси в сернокислотной среде было израсходовано 3,16г перманганата калия. Определите состав исходной смеси газов. Ответ: 55% 164. При термическом разложении смеси нитратов калия и железа (III) получили газовую смесь объёмом 69,44л (н.у.) и плотностью по азоту 1,53. Определите массовые доли веществ в исходной смеси солей. 165. Определите массу фосфора, которую можно получить из 1кг фосфата кальция, содержащего 12% примесей, если выход реакции составляет 90%. 166. Определите массу 50%-ной ортофосфорной кислоты, которую можно получить из 20кг фосфорита, содержащего 70% фосфата кальция. 167. При окислении фосфора 60%-ной азотной кислотой с плотностью 1,37г/мл образовалась фосфорная кислота, на нейтрализацию которой потребовалось 95мл 20%-ного раствора гидроксида калия с плотностью 1,18г/мл, при этом образовался гидрофосфат калия. Определите объём азотной кислоты, затраченный на окисление фосфора. Ответ: 76,6мл 168. Определите массовую долю ортофосфорной кислоты, полученной при растворении 71г оксида фосфора (V) в 1кг 80%-ной ортофосфорной кислоты. 169. К 235,2г 5%-ного раствора фосфорной кислоты добавили 19,88г Р2О5. Рассчитайте массовую долю Н3РО4 в полученном растворе и объём раствора гидроксида натрия с массовой долей 20% и плотностью 1,13г/мл, необходимый для нейтрализации этого раствора. 170. Фосфористый водород, полученный гидролизом фосфида кальция, сожгли. Образовавшийся оксид фосфора (V) растворили в 122г 50%-ного раствора фосфорной кислоты, при этом массовая доля кислоты увеличилась на 30%. Определите массу фосфида кальция, подвергнутого гидролизу. Ответ: 80,8г 171. 11,34г смеси фосфора и серы обработали избытком концентрированной азотной кислоты при нагревании. Выделилось 44,35л (н.у.) бурого газа. Определите массовые доли фосфора и серы в исходной смеси. Ответ: 50,8% 15 IV группа 172. 300г смеси гидрокарбоната и карбоната натрия нагрели до постоянной массы, при этом масса остатка равна 207г. Определите массовые доли гидрокарбоната и карбоната натрия в исходной смеси. Ответ: 84% 173. Определите массовую долю гидрокарбоната натрия в водном растворе, при кипячении которого образуется 5%-ный раствор карбоната натрия. Ответ: 7,7% 174. Смесь железа и гидрокарбоната лития растворили в избытке концентрированной серной кислоты при нагревании. После завершения реакций масса раствора не изменилась. Определите соотношение количеств веществ и их массо вые до ли в исходной смеси. Окислительно-восстановительные реакции уравняйте методом электронного баланса. 175. При термическом разложении смеси нитрата серебра и карбоната бария получена газовая смесь с плотностью по гелию 10,475. Определите массовые доли веществ в остатке после прокаливания. 176. При пропускании 1000л (н.у.) воздуха через раствор гидроксида кальция образовалось 1,34г осадка. Определите объёмную долю углекислого газа в воздухе. Ответ: 0,03% 177. 0,4моль кремния растворили в избытке гидроксида натрия. В полученном растворе суммарная масса катионов в 1,313 раза меньше суммарной массы анионов. Определите количество NaOH в исходном растворе. 178. 19,2г магния сплавили с 180г оксида кремния. Полученную смесь обработали раствором гидроксида натрия. Определите объём водорода, выделившегося при этом. Ответ: 17,92л 179. При обработке 20,7г смеси, состоящей из алюминия, железа и кремния, водным раствором гидроксида натрия при нагревании выделилось 16,8л (н.у.) газа. При действии на такую же массу смеси избытка соляной кислоты выделилось 13,44л (н.у.) газа. Определите массы веществ в исходной смеси. Ответ: 9,3г; 6,6г; 4,8г