Тема №8101 Ответы к задачам по химии 20 глав (Часть 2)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по химии 20 глав (Часть 2) из предмета Химия и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по химии 20 глав (Часть 2), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

7.16. При какой концентрации (
в моль/л) фтороводородной кислоты
95 % ее находится
в недиссоциированном состоянии?
Ответ: 0,288 моль/л.
7.17. Вычислить
D
и [H+]:
а) в 0,3
М растворе хлорноватистой
кислоты HOCl
и
б) в 0,01
М растворе этой же кислоты.
Ответ: a) 0,06 %, 1,710–4 моль/л; б) 1,73 %, 1,710–4 моль/л.
7.18. Рассчитать степень диссоциации уксусной кислоты
в 1
М
растворе. Как изменится
D, если этот раствор разбавить
в 10 раз?
Ответ: 0,42 %; увеличится
в 3,15 раза.
7.19. Вычислить осмотическое давление морской воды при 27 °
С,
если ее состав (
в г/л) следующий: NaCl – 27,2; MgCl2 – 3,4; MgSO4 – 2,3;
CaSO4 – 1,3; KC1 – 0,6. Кажущаяся степень диссоциации указанных солей
равна единице.
Ответ: 2,77106 Па. * При решении задач данного раздела в необходимых случаях следует пользоваться
данными табл. 5 приложения.
9 2 9 3
7.20. Осмотическое давление 0,05 М раствора электролита 2,72105
Па при 0 °С. Кажущаяся степень диссоциации электролита в растворе
70 %. На сколько ионов диссоциирует молекула электролита?
Ответ: на 3 иона.
7.21. Какова концентрация (в % мас.) физиологического раствора
поваренной соли, применяемого для внутривенного вливания, если этот
раствор изотоничен с плазмой крови, осмотическое давление которой
равно 7,6105 Па при нормальной температуре человеческого тела 37 °С?
Считать, что соль полностью диссоциирована, плотность раствора соли
принять равной 1 г/см3.
Ответ: 0,86.
7.22. Вычислить концентрацию водного раствора мочевины, если
раствор при 27 °С изотоничен с 0,5 М раствора CaСl2. Кажущаяся степень
диссоциации в 0,5 М СаС12 – 65,4 %.
Ответ: 1,154 моль/л.
7.23. Раствор, содержащий 0,05 моль сульфата алюминия в 100 г
воды, замерзает при –4,19 °С. Определить кажущуюся степень
диссоциации соли в растворе.
Ответ: 87,2 %.
7.24. Имеются растворы, содержащие в равных массах воды: первый –
0,25 моль сахара, второй – 0,13 моль хлорида кальция. Оба раствора кипят
при одинаковой температуре. Определить кажущуюся степень
диссоциации CaСl2 в растворе.
Ответ: 46,15 %.
7.25. Водный раствор, содержащий нелетучее растворенное
вещество (неэлектролит), замерзает при –2,2 °С. Определить температуру
кипения раствора и давление пара раствора при 20 °С. Давление пара
чистой воды при 20 °С составляет 2337,8 Па.
Ответ: 2289 Па, 100,61 °С.
7.26. Вычислить температуру замерзания раствора 7,308 г хлорида
натрия в 250 г воды, если при 18 °С осмотическое давление указанного
раствора равно 2,1077106 Па. Плотность раствора принять равной 1 г/см3.
Ответ: –1,667 °С.
7.27. Вычислить активность ионов Cu+2 и SO4–2 в 0,2 н. растворе
CuSO4, содержащем, кроме того, 0,01 моль/л HCl.
Ответ: по 0,015 моль/л.
7.28. В 1 л раствора содержится 0,1 моль NaCl и 0,1 моль NaOH.
Рассчитать ионную силу раствора и активность иона натрия.
Ответ: 0,2; 0,014 моль/л.
7.29. Вычислить ионную силу раствора и активность ионов: а) 0,05 М
AgNO3; б) 0,003 М MgCl2.
Ответ: а) 0,05, по 0,0405 моль/л; б) ~ 0,01; 0,002 и 0,005 моль/л.
7.30. Вычислить активность ионов Ca+2 и NO3– в 0,05 М растворе
Ca(NO3)2, содержащем, кроме того, 0,05 моль/л HNO3.
Ответ: 0,012, 0,105 и 0,035 моль/л.

ЗАДАЧИ*
8.1. Определить концентрацию ионов водорода
и гидроксид-ионов
в растворе, рН которого равен 2,5.
Ответ: 3,16  10–3 моль/л; 3,16  10–12 моль/л.
8.2. Определить концентрацию ионов водорода
и гидроксид-ионов
в растворе, рН которого равен 11,5.
Ответ: 3,16  10–12 моль/л; 3,16  10–3 моль/л.
8.3. Определить рН раствора объемом 100 мл, в котором содержится 0,063 г азотной кислоты.
Ответ: 2,0.
8.4. Определить рН раствора объемом 100 мл, в котором содержится
0,056 г гидроксида калия.
Ответ: 12.
8.5. Определить молярную
и эквивалентную концентрацию серной
кислоты
в растворе, если pH раствора равен 2,7. Считать диссоциацию
кислоты полной.
Ответ: 1  10–3 моль/л; 2 10–3 моль/л.
8.6. Определить молярную
и эквивалентную концентрацию
раствора гидроксида бария, если pH раствора равен 11,3. Считать
диссоциацию электролита полной.
Ответ: 1  10–3 моль/л; 2  10–3 моль/л.
8.7. Слили два раствора соляной кислоты объемом 100 мл каждый,
со значениями рН соответственно равными 2,0
и 3,0. Найти рН полученного раствора.
Ответ: 2,26.
8.8. Слили 100 мл раствора гидроксида натрия (рН = 13)
и 50 мл
раствора соляной кислоты (рН = 1). Определить рН полученного раствора.
Ответ: 12,52.
8.9. Слили 100 мл раствора соляной кислоты (pH = 1)
и 50 мл
раствора гидроксида натрия (рН = 13). Определить рН полученного
раствора.
Ответ: 1,48.
8.10. Определить рН 0,5
М раствора уксусной кислоты, константа
диссоциации которой равна 1,8  10–5.
Ответ: 2,52.
8.11. Определить рН 0,1 M раствора циановодородной кислоты,
константа диссоциации которой равна 7,910–10.
Ответ: 5,05.
8.12. Вычислить рН 0,1
н. раствора гидроксида аммония, константа
диссоциации которого равна 1,8  10–5.
Ответ: 11,1.
8.13.
В 1 литре воды растворили 0,224
л (
н. у.) углекислого газа.
Определить рН раствора, учитывая лишь первую стадию диссоциации
угольной кислоты (Kд1 = 4,5  10–7). Изменение объема не принимать во
внимание.
Ответ: 4,17.
8.14. Слили 50 мл 0,01
н. раствора уксусной кислоты
и 25 мл 0,01
н.
раствора NaOH. Определить рН полученного раствора.
* Ответ: 4,75. При решении задач данного раздела в необходимых случаях следует пользоваться
данными табл. 5 приложения.
104 105
8.15. Слили 50 мл 0,01 н. раствора гидроксида аммония и 25 мл
0,01 н. раствора соляной кислоты. Определить рН полученного раствора.
Ответ: 9,25.
8.16. Определить рН и рОН раствора сероводородной кислоты, если
в 500 мл раствора содержится 0,17 г сероводорода. Принять во внимание только первую ступень диссоциации кислоты (Kд1 = 5,7  10–8).
Ответ: 4,62; 9,38.
8.17. Может ли рН раствора быть < 0; может ли рОН раствора быть
> 14. Ответ мотивировать.
8.18. Сколько ионов водорода содержится в 5 мл 0,01 н. раствора
HCl; сколько гидроксид-ионов содержится в 10 мл 0,01 н. раствора NaOH?
Ответ: 31019; 61019.
8.19. К 200 мл 0,01 М раствора соляной кислоты прибавили 0,04 г
гидроксида натрия. Определить рН полученного раствора. Изменение
объема раствора не принимать во внимание.
Ответ: 2,3.
8.20. Как изменится рН 0,01 М раствора соляной кислоты при разбавлении раствора: а) в 10 раз; б) в 100 раз? Может ли рН раствора стать
больше 7 при дальнейшем разбавлении?
Ответ: а) 3; б) 4.
8.21. Определить, как изменяется рН 0,01 н. раствора гидроксида
натрия при разбавлении: а) в 10 раз; б) в 100 раз. Может ли рН раствора
стать меньше 7 при дальнейшем разбавлении?
Ответ: а) 11; б) 10.
8.22. Определить рН раствора, содержащего в 1 л 8,8 г масляной
(бутановой) кислоты (C4H8O2), константа диссоциации которой 1,5  10–5.
Ответ: 2,91.
8.23. Определить константу диссоциации аминоуксусной кислоты,
если рН 0,01 М раствора кислоты равен 5,88. Как изменится рН среды,
если из 500 мл данного раствора удалить путем испарения 250 мл воды?
Ответ: 1,7  10–10; 5,73.
8.24. Найти рН и константу диссоциации слабой кислоты НА, если
D = 2,210–4, C°HA = 0,01 моль/л. Как изменится рН среды, если к 500 мл
данного раствора прибавить 0,01 моль этойже кислоты? Изменение объема не принимать во внимание.
Ответ: 5,66, 4,84  10–10, рН нового раствора равен 5,42.
8.25. Вычислить рН раствора, который получен растворением 0,112 л
(н. у.) аммиака в 1 л воды. Константа диссоциации аммиака равна 1,8  10–5.
Ответ: 10,48.
8.26. Вычислить рН 0,05 М раствора уксусной кислоты, содержащей 0,05 моль/л ацетата натрия; константа диссоциации уксусной кислоты равна 1,8  10–5.
Ответ: 4,75.
8.27. Сколько граммов ацетата натрия надо добавить к 1 л 0,01 М
раствора уксусной кислоты для получения раствора с pH = 5?
Ответ: 1,46 г.
8.28. Чему равен рН нейтрального раствора при 80 °С? (При 80 °С
K
w = 25,1  10–14.)
Ответ: 6,3.
8.29. Вычислить рН 0,1 М раствора гидроксида аммония, содержащего 0,1 моль/л хлорида аммония; константа диссоциации NH4OH равна 1,8  10–5.
Ответ: 9,25.
8.30. К 100 мл 0,0005 М раствора гидроксида бария добавили
100 мл 0,0005 М раствора соляной кислоты. Вычислить рН образовавшегося раствора.
Ответ: 10,4.

ЗАДАЧИ*
11.26. Написать координационные формулы следующих комплексных соединений: а) дицианоаргентат (I) калия; б) гексанитрокобальтат
(III) калия; в) хлорид гексаамминникеля (II); г) гексацианохромат (III)
натрия; д) бромид гексаамминкобальта (III); е) сульфат тетраамминкарбонатхрома (III);
ж) нитрат диакватетраамминникеля (II); з) трифторогидроксобериллат магния.
11.27. Назвать следующие электронейтральные комплексные соединения: [Cr(H2O)4РО4], [Cu(NH3
)2(SCN)2], [Pd(H2O)2Cl2],
[Rh(NH3
)
3(N
О2
)
3], [Pt(NH3
)
2Cl4].
11.28. Написать формулы перечисленных комплексных неэлектролитов: а) тетраамминфосфатохром; б) диамминдихлороплатина;
в) триамминтрихлорокобальт; г) диамминтетрахлороплатина. В каждом
из комплексов указать степень окисления комплексообразователя.
11.29. Химические названия желтой
и красной кровяной соли: гексацианоферрат (II) калия
и гексацианоферрат (III) калия. Написать формулы этих солей.
11.30. Кирпично-красные кристаллы розеосоли имеют состав,
выражаемый формулой [C
о(NH3
)
5(H2O)]Cl3, пурпуреосоль – малиновокрасные кристаллы состава [C
о(NH3
)
5Cl]Cl2. Привести химические названия этих солей.

ЗАДАЧИ
12.1. Рассчитать суммарную поверхность шаровидных частиц
диаметром 2 10–5 см, которые получили распылением 2 мл воды.
Ответ: 60
м2
.
12.2. Рассчитать суммарную поверхность кубических частиц
с длиной ребра 5 10–5 см, которые получили дроблением 5 г твердого
вещества, плотность которого 10500 кг/м3
.
Ответ: 5,71
м2
.
12.3. Рассчитать средний размер частиц цементного клинкера, если
его удельная поверхность составляет: а) 280
м2
/кг; б) 400
м2
/кг; в) 700
м2
/кг.
Плотность цемента принять равной 3100 кг/м3
.
Ответ: 6,9 мкм; 4,8 мкм; 2,8 мкм.
12.4. Определить удельную поверхность, м2
/г, и суммарную площадь
поверхности частиц золя серебра, полученного при дроблении 1,2 г
144 145
серебра на частицы шарообразной формы с диаметром 1,0 10–8
м.
Плотность серебра 10500 кг/м3
.
Ответ: 57,2
м2
/г; 68,6
м2
.
12.5. Вычислить суммарную площадь поверхности шаро-образных
частиц золя ртути с диаметром 2,5 10–8
м. Золь получен дроблением 5,2
г ртути. Плотность ртути 13546 кг/м3
.
Ответ: 92
м2
.
12.6. Рассчитать суммарную площадь поверхности частиц золя
сульфида мышьяка
и число частиц
в 0,5
л золя, если 1
л золя содержит
2,25 г As2
S3. Частицы золя имеют форму кубиков с длиной ребра 1,2 10–7
м.
Плотность As2
S3 равна 3506 кг/м3
.
Ответ: 16,0
м2, 1,861014.
12.7. Аэрозоль получен распылением 0,5 кг угля
в 1
м3 воздуха.
Частицы аэрозоля имеют шарообразную форму, диаметр 810–5
м.
Определить удельную поверхность, м2
/г, и число частиц
в этом аэрозоле.
Плотность угля 1,8 кг/м3
.
Ответ: 41,7
м2
/г, 2,61011.
12.8. На основании данных табл. 10
и 11 провести классификацию
следующих дисперсных систем по размеру частиц
и агрегатному
состоянию фаз (
а – средний размер частиц дисперсной фазы): грунтов
песчаных (
а = 50 мкм), грунтов пылеватых (
а = 1–50 мкм), эритроцитов
крови человека (
а = 7 мкм), кишечной палочки (
а = 3 мкм), вируса гриппа

| 10 нм), золя золота синего (
а
| 50 нм), мути
в природных водах

| 10–100 нм), дыма ((
а | 30–40 нм), золя золота красного (
а
| 20 нм),
вируса ящура (
а
| 10 нм), зародыша золя золота (
а
| 5 нм), тонких пор
угля (
а
| 1–10 нм).
12.9. Какие коллоидные системы лежат
в основе получения следующих материалов: бетона, строительной керамики, лаков, красок, жидкого стекла, клея, гипсокартона, фибролита, газобетона, битумов, асфальтенов, пенопластов. От каких характеристик дисперсных систем зависят
свойства этих материалов? (При ответе на вопрос воспользуйтесь данными табл. 10
и 11.)
12.10.
В воде находятся во взвешенном состоянии частицы двух
веществ
А
и
Б. Через взвесь пропустили снизу вверх пузырьки воздуха.
Частицы
А опустились на дно системы, частицы
Б всплыли на поверхность. Определить, какая частица является гидрофильной, а какая гидрофобной
и почему. В систему добавили стиральный порошок, в результате чего образовалась пена. Способствует или препятствует образование пены разделению веществ
А
и
Б? (Избирательная смачиваемость
веществ лежит
в основе флотации – метода обогащения руд.)
12.11. На поверхность воды осторожно положили швейную иголку.
Иголка не тонет. Почему? Что произойдет, если иголку изготовить из
стекла или кварца?
12.12. Замечено, что сливочное масло легче взбивается из постоявшей сметаны, чем из свежей. Дайте объяснение этому явлению, учитывая также
и некоторое прокисание сметаны при стоянии.
12.13. Сливки
и молоко при стоянии отстаиваются. Почему не
отстаивается синтетический латекс?
12.14. Трубка заполнена наполовину активированным углем,
а наполовину силикагелем. Через трубку пропущен ток влажного воздуха
с примесью паров бензина. Как распределятся вода
и бензин между
адсорбентами?
12.15. Получен аэросил с удельной поверхностью 297
м2
/г. Полагая, что на поверхности частиц остается мономолекулярный слой воды
и что одна молекула адсорбированной воды занимает на поверхности
площадь 106 нм2, рассчитать число частиц воды
и их общую массу, адсорбированную навеской аэросила, равной 0,357 г.
Ответ: 1 1018; 3  10–5 г.
12.16. Золь кремниевой кислоты H2SiO3 был получен при взаимодействии растворов K2SiO3 и HCl. Написать формулу мицеллы золя
и определить, какой из электролитов был
в избытке, если противоионы
в электрическом поле движутся
к катоду.
12.17. Написать формулу мицеллы золя золота (ядро коллоидной
частицы [Au]m), полученного распылением золота
в растворе NaAuO2
.
12.18. Какой объем 0,008
н. AgNO3 надо прибавить
к 0,025
л 0,016
н.
раствора KI, чтобы получить отрицательно заряженные частицы золя
йодида серебра. Написать формулу мицеллы.
Ответ: менее 0,050
л.
12.19. Золь бромида серебра получен смешиваниемравных объемов
0,008
н. KBr
и 0,009
н. AgNO3. Определить знак заряда частицы золя
и написать формулу мицеллы.
12.20. Какой объем 0,001
М FeCl3 надо добавить
к 0,03
л 0,002
н.
AgNO3, чтобы частицы золя хлорида серебра
в электрическом поле
двигались
к аноду? Написать формулу мицеллы золя.
Ответ: более 0,02
л.
146 147
12.21. Какой объем 0,001
М AsCl3 надо добавить
к 0,02
л 0,003
М
H2S, чтобы не произошло образования золя сульфида мышьяка, а выпал
осадок As2
S3
?
Ответ: 0,04
л.
12.22. Какой объем 0,0025
М KI надо добавить
к 0,035
л 0,003
н.
Pb(NO3
)
2, чтобы получить золь йодида свинца
и при электрофорезе
(в электрическом поле) противоионы двигались бы
к аноду? Написать
формулу мицеллы золя.
Ответ: менее 0,042
л.
12.23. Пороги коагуляции золя электролитами, ммоль/л, оказались
следующими: Скр(NaNO3) = 250,0;
С
кр(Mg(NO3
)
2) = 20,0;
С
кр(Fe(NO3
)
3) = 0,5.
Какие ионы электролитов являются коагулирующими? Как заряжены
частицы золя?
12.24. Вычислить порог коагуляции раствора сульфата натрия, если
добавление 0,003
л 0,1
н. Na2SO4 вызывает коагуляцию 0,015
л золя.
Ответ: 16,7 ммоль/л.
12.25. Как расположатся пороги коагуляции
в ряду CrCl3,Ba(NO3
)
2
,
K2SO4 для золя кремниевой кислоты, частицы которого заряжены
отрицательно?
Ответ: 0,0014:0,016:1.
12.26. Какой объем 0,0002
М Fe(NO3
)
3 требуется для коагуляции
0,025
л золя сульфида мышьяка, если порог коагуляции
С
кр(Fe(NO3
)
3) =
= 0,067 ммоль/л?
Ответ: 0,003
л.
12.27.
В три колбы налито по 0,1
л золя гидроксида железа. Для
того чтобы вызвать коагуляцию золя, потребовалось добавить
в первую
колбу 0,01
л 1
н. NH4Cl,
в другую – 0,063
л 0,01
н. Na2SO4, в третью –
0,037
л 0,001
н. Na3PO4. Вычислить порог коагуляции каждого электролита
и определить знак заряда частиц золя.
Ответ: 91; 3,9; 0,27 ммоль/л.
12.28. Золь гидроксида меди получен при сливании 0,1
л 0,05
н.
NaOH
и 0,25
л 0,001
н. Cu(NO3
)
2. Какой из прибавленных электролитов:
KBr, Ba(NO3
)2, K2CrO4, MgSO4, AlCl3 – имеет наименьший порог
коагуляции?
12.29. Коагуляция золя йодида серебра, частицы которого заряжены
отрицательно, вызывается катионами добавляемых электролитов. Порог
коагуляции LiNO3 для этого золя равен 165 ммоль/л. Вычислить порог
коагуляции Ba(NO3
)
2 и Al(NO3
)
3 для этого золя.
Ответ: 2,58 ммоль/л; 0,226 ммоль/л.
12.30. Как изменится порог коагуляции электролита для золя
бромида серебра, частицы которого заряжены положительно, если для
коагуляции 0,1
л золя вместо 0,0015
л 0,1
н. K2SO4 взят раствор Fe(NO3
)
3
?
Ответ: увеличится
в 64 раза.
12.31. Для коагуляции 0,05
л золя сульфида мышьяка можно
добавить один из следующих растворов электролитов: 0,005
л 2
н. NaCl;
0,005
л 0,03
н. Na2SO4; 0,004
л 0,0005
н. Na4[Fe(CN)6].
У какого из
приведенных электролитов наименьший порог коагуляции?
Ответ: 181,8; 2,72; 0,04 ммоль/л.
12.32. Порог коагуляции AlCl3 для золя оксида мышьяка равен
0,093 ммоль/л. Какой концентрации нужно взять раствор AlCl3, чтобы
0,0008
л его хватило для коагуляции 0,125
л золя?
Ответ: 0,0146
н.
12.33. При осаждении ионов Ba+2 действием K2CrO4 нагревание
способствует быстрому появлению осадка BaCrO4, хотя растворимость
его при этомвозрастает. Чем объясняется это явление? Написатьформулу
мицеллы
и указать знак электрического заряда частиц образующегося
золя. Как еще можно ускорить выпадение осадка
в этом случае?
ЗАДАЧИ*
14.1. Какие металлы называют щелочными и почему? Что общего
в строении внешних электронных оболочек имеют атомы щелочных
металлов?
14.2. Составить электронные схемы строения атомов и ионов лития,
натрия и калия. Установить сходство и различие между ними.
14.3. Назвать важнейшие природные соединения натрия и калия,
указать области их применения. Какова закономерность изменения
физических свойств щелочных металлов в зависимости от возрастания
заряда ядер их атомов?
14.5. Определить атомную массу галия, если в природной смеси
содержится 60,16 % мас. Ga 6931 и 39,48 % мас. Ga 7131 .
Ответ: 69,62.
14.7. Как исходя из оксида железа (III) получить: а) хлорид железа
(III); б) нитрат железа(III); в) гидроксид железа (III)? Написать уравнения соответствующих реакций.
14.8. Для заливки щелочных аккумуляторов используют
34,0 %-ный раствор гидроксида калия. Сколько потребуется гидроксида
калия для приготовления 10 кг такого раствора?
Ответ: 3,4 кг.
14.9. Для щелочения паровых котлов с целью очистки их внутренних стенок от загрязнений и создания антикоррозионной пленки применяют 20 %-ный раствор гидроксида натрия и фосфата натрия. Сколько
указанных веществ потребуется для приготовления 20 т такого раствора,
если берутся равные их массы?
Ответ: по 2 тонны.
14.10. Написать уравнения реакций, при помощи которых можно
осуществить превращения:
а) Na NaOH Na2CO NaHCO3 NaNO3
б) KCl HCl NaCl Na NaOH
в) Na2CO3 Na2SiO3 NaCl Na2SO4
14.11.Написать уравнения окислительно-восстановительных
реакций:
а) Cu HCl O …
б) CuCl2 Cu …
14.12. Привести электронное строение атомов и ионов магния,
кальция, стронция. В чем сходство и различие между ними?
14.13. Написать уравнения трех реакций, в которых атомы магния
и кальция превращаются в ионы, и указать условия этих превращений.
14.14. Написать уравнения реакций, при помощи которых можно
осуществить превращения:
а) Ca CaO 2 CaCO3 CaO
б) Ca Ca(OH) CaCO3 Ca(HCO3)2 CaCO3 CaCl2
в) Mg MgCl Mg(NO3)2 MgSO4
г) Mg MgO MgSO4 MgCO3 MgO
14.15. Сплав «электрон» марки МЛ-3, применяемый в авиапромышленности как твердый и легкий материал, содержит (% мас.)
3 % алюминия, 1 % цинка, 0,3 % марганца и 95,7 % магния. Какие соли и
в каком количестве образуются при растворении 10 г этого сплава
в избытке соляной кислоты?
Ответ: AlCl3 – 1,5 г; ZnCl2 – 0,21 г; MnCl2 – 0,07 г; MgCl2 – 37,9 г.
170 171
14.16. Негашеную известь СаО получают обжигом известняка
в специальных печах. Сколько известняка, содержащего 90 % мас.
карбоната кальция, потребуется для получения 100
т негашеной извести?
Ответ: 198,4
т.
14.17. Для гашения извести по техническим условиям требуется
воды
в 3 раза больше, чем по стехиометрическому расчету. Сколько воды
необходимо залить
в гидротатор для гашения 5,6
т «кипелки»? Сколько
при этом образуется гашеной извести («пушонки»)?
Ответ: H2O – 5,4
м3; Ca(OH)2 – 7,4
т.
14.18. Атомнаямассамеди 63,546. Природная смесь состоит из двух
изотопов: Cu 6329
и Cu 6529 . Определить массовую долю (%) каждого изотопа.
Ответ: 49,22 %, 50,78 %.
14.19. Оксид кальция
и оксид цинка применяют
в строительном
деле. По внешнему виду они похожи. Какие реакции надо проделать,
чтобы различить эти оксиды?
14.20. При сильном нагревании гипса CaSO4 2H2O сульфат кальция,
который входит
в его состав, разлагается на оксид кальция
и оксид серы
(VI). Рассчитать, сколько надо взять гипса для получения 16
т оксида серы
(VI).
Ответ: 34,4
т.
14.21. Привести электронные формулы атома
и иона алюминия.
14.22. Какие свойства алюминия используют
в строительной индустрии, электротехнике, авиационной промышленности, металлургии,
пищевой промышленности?
14.23. Какую массу Zr можно получить при термическом восстановлении 0,35 моль гексафтороцирконата (IV) калия металлическим натрием?
Ответ: 31,9 г.
14.24. При полном растворении навески 1,8 г технического алюминия
в избытке раствора гидроксида натрия выделилось 2,14
л газа
(при
н. у.). Какой процент примесей содержался
в этом образце алюминия?
Ответ: 4,46 %.
14.25.Смесь порошка алюминия с оксидом железа (II
и III) Fe3
O4
называется термитом. Написать уравнение реакции горения термита
и рассчитать, сколько образуется железа, если
в реакцию вступило 5,4 кг
алюминия.
Ответ: 12,6 кг.
14.26. Сколько потребуется термита (см. задачу 14.25) для сварки
стальной детали, если объем выбоины 50 см3, а плотность стали 7,86 г/см3
?
Ответ: 711 г.
14.27. Написать уравнения химических реакций взаимодействия
железа с кислородом, серой, хлором, водой, с растворами серной
и соляной кислот, сульфатом меди.
14.28. Написать уравнения реакций, при помощи которых можно
Al Al2
O AlCl3 Al(OH)3 Al2
O3 Al2(SO4
)
3 Al(OH)3
 Na3[Al(OH)6] AlCl3
14.29. Алюминиевая бронза, используемая
в машиностроении,
содержит 11 % мас. алюминия
и представляет собой твердый раствор
алюминия
в меди. Сколько 60 %-ной азотной кислоты потребуется для
растворения 1 г этой бронзы?
Ответ: 11,2 г.
14.30. Хлорид железа (III), применяемый для травления медных
форм глубокой печати
и печатных радиосхем, получают окислением
хлорида железа (II) хлором. Написать уравнение реакции
и рассчитать,
какой объем хлора (при
н. у.) потребуется для получения 3,25 кг хлорида
железа (III), если выход продукта составляет 80 %.
Ответ: 0,28
м3
.ЗАДАЧИ
19.1. Написать уравнения реакций натрия с водородом, кислородом, азотом
и серой. Какую степень окисления приобретают атомы окислителя
в каждой из этих реакций?
19.2. Рассчитать, сколько граммовСа(НСО3
)
2 содержится
в 1
м3 воды,
жесткость которой равна 3 мэкв/л.
Ответ: 243 г.
19.3. Что такое поташ? Как получить поташ, имея
в распоряжении
вещества
К2
S
О4, Ва(ОН)
2, СаСО3, НСl и
Н2
О? Составить уравнения соответствующих реакций.
19.4. Определить карбонатную жесткость воды, в 1
л которой содержится по 100 мг C
а(НСО3
)2 и Mg(НСО3
)
2
.
Ответ: 2,6 ммоль/л.
19.5. Составить уравнения реакций, которые нужно провести для
осуществления превращений
C
а
o СаН2 o C
а(ОН)
2 o СаСО3 o C
а(НСО3
)
2 o Ca
Сl
2 o C
а (N
О3
)
2
19.6. Чему равна жесткость воды, в 10
л которой содержится 6 г
Ca
Сl
2
?
Ответ: 10,81 ммоль/л.
19.7. На какой реакции основано получение гидридов щелочных
металлов? Составить уравнения реакций гидролиза гидрида натрия
и электролиза расплава гидрида лития.
19.8. Чему равна жесткость воды, если для ее устранения
к 100
л
воды потребовалось прибавить 15,9 г соды?
Ответ: 3 ммоль/л.
19.9. Являясь сильными восстановителями, магний, кальций
и барий применяются
в металлотермии для получения металлов из их
оксидов. Составить электронные
и молекулярные уравнения реакций
кальция: а) с Cr2
O3; б) V2
O5
.
19.10. Сколько граммов соды нужно прибавить
к 5
м3 воды, чтобы
устранить жесткость, равную 2,5 мэкв/л?
Ответ: 662,5 г.
19.11. Составить уравнения реакций, которые нужно провести для
осуществления превращений
Ве
o ВеСl2 o Ве(ОН)2 o Na2
[Ве(ОН)
4] o Ве
S
О4
222 223
19.34. Закончить уравнения реакций:
а) Be + NaOH + H2O o б) BeF2 + NaF o
19.35. Пероксид натрия применяется в изолирующих противогазах
для регенерации кислорода. Составить электронные и молекулярные
уравнения реакции пероксида натрия с углекислым газом. К какому типу
окислительно-восстановительных реакций относится этот процесс?
19.36. Закончить уравнения реакций:
а) Be(OH)2 + NaOH o
б) MgCl2 + Na2CO3 + H2O o (MgOH)2CO3 +...
19.37. Определить массовую долю разложившегося карбоната
стронция, %, если при прокаливании 10 кг материала его масса уменьшилась на 1,7 кг.
Ответ: 57 %.
19.38. Вычислить жесткость воды, зная, что для удаления ионов
кальция, содержащихся в 50 л этой воды, потребовалось прибавить
к воде 21,6 г безводной буры Na2В4О7.
Ответ: 4,3 ммоль/л.
19.39. При растворении в кислоте 7,5 г оксида кальция, содержащего примесь карбоната кальция, выделилось 0,21 л газа. Какова массовая доля (%) карбоната кальция в исходной смеси?
Ответ: 12,5 %.
19.40. Какую массу соды Na2CO3 надо добавить к 30 л воды, чтобы
устранить жесткость воды, равную 4,64 ммоль/л?
Ответ: 7,38 г.
19.41. Объяснить, почему при реакции натрия и калия с водой часто возникает пламя, а кальций реагирует с ней довольно спокойно, без
возгорания. Привести уравнения реакций.
19.42. Как различить указанные вещества? Привести соответствующие реакции: а) MgCl2 и BaCl2; б) KNO3 и Mg(NO3)2.
19.43. При сгорании магния на воздухе образуется смесь двух веществ. Привести уравнения реакций их образования.
19.44. Составить уравнения химических реакций, позволяющих
осуществить следующие превращения:
Ca o CaCl2 o CaCO3 o Ca(HCO3)2 o CaCO3 o CaCl2 o Ca
19.45. При растворении в воде 1,75 г щелочного металла выделилось 2,8 л водорода (н. у.). Определить металл.
19.46. Составить схему гидролиза BeCl2.
19.23. Составить электронные и молекулярные уравнения реакций:
а) кальция с водой; б) магния с азотной кислотой, учитывая, что окислитель приобретает низшую степень окисления.
19.24. В 220 л воды содержится 11 г сульфата магния. Чему равна
жесткость этой воды?
Ответ: 0,83 ммоль/л.
19.25. Какие соединения называют негашеной и гашеной известью?
Составить уравнения реакций их получения. Какие соединения получаются при прокаливании негашеной извести с углем? Составить электронные и молекулярные уравнения реакций.
19.26. Жесткая вода содержит в литре 50 мг Ca(НСО3)2 и 15 мг
СаSО4. Сколько граммов карбоната натрия потребуется для устранения
жесткости 1 м3 этой воды?
Ответ: 44,41 г.
19.27. Составить уравнения реакций, происходящих при насыщении
гидроксида натрия: а) хлором; б) оксидом серы SО3; в) сероводородом.
19.28. Некарбонатная жесткость воды равна 3,18 мэкв/л. Сколько
ортофосфата натрия надо взять, чтобы устранить жесткость 1 м3 этой
воды?
Ответ: 173,9 г.
19.29. При пропускании диоксида углерода через известковую воду
(раствор Cа(ОН)2) образуется осадок, который при дальнейшем пропускании СО2 растворяется. Дать объяснение этому явлению. Составить
уравнения реакций.
19.30. Какую массу гидроксида кальция надо прибавить к 275 л
воды, чтобы устранить ее карбонатную жесткость, равную 5,5 мэкв/л?
Ответ: 56 г.
19.31. Составить уравнения реакций, которые нужно провести для
осуществления следующих превращений:
K o K2О o KОН o K2СО3 o KСl o KNO3
19.32. Какая масса CаSO4 содержится в 200 л воды, если жесткость,
обусловленная этой солью, равна 8 мэкв/л?
Ответ: 108,8 г.
19.33. Определить % мас. примесей в техническом карбиде кальция, если при полном разложении 1,8 кг образца водой образовалось
560 л ацетилена (н. у.).
Ответ: 11,1 %.

19.47.
В 150 г воды растворили 11,2 г лития. Рассчитать процентную концентрацию полученного раствора. Написать уравнение соответствующей реакции.
Ответ: 24,1 %.
19.48. Вычислить температуру начала разложения ВаСО3 и CaСО3
.
Ответ: 1297 °
С; 808 °
С.
19.49. Используя только известняк (карбонат кальция) и воду, получить гашеную
и негашеную известь.
19.50. Как изменяется химическая активность по отношению
к кислороду
и хлору
в ряду Be – Mg – Са? Привести соответствующие
реакции.
19.51. Сколько граммов натрия надо добавить
к 100 г воды, чтобы
получить 15 %-ный раствор гидроксида натрия?
Ответ: 9,41 г.
19.52. Какие соединения составляют основу жидкого (растворимого) стекла? Составить уравнения гидролиза этих солей.
19.53. Имеется смесь карбонатов калия
и кальция. Предложить схему получения чистых металлов из этой смеси.
19.54. Привести примеры химических реакций, доказывающих амфотерный характер Be, BeO
и Be(OH)2
.
19.55. Можно ли получить кальций восстановлением его оксида
алюминием
в стандартных условиях? Ответ обосновать расчетом энергии Гиббса реакции.
19.56. Написать уравнения реакций, соответствующие следующей
схеме:
Na
o NaOH
o NaHCO3 o Na2CO3 o NaCl
o NaOH
19.57. Написать уравнения реакций взаимодействия гидрида кальция: а) с кислородом; б) с водой.
19.58. Написать уравнения реакций, соответствующие схеме, определить возможные вещества
Х1 и
Х2
:
MgSO4 o X1 o MgCl2 o X2 o Mg(OH)2
19.59. Рассчитать, сколько теплоты выделяется при гашении 1 кг
негашеной извести.
Ответ: 1161,1 кДж.


ЗАДАЧИ
20.1. Содержание пирита
в глине составляет 0,5 % мас. При обжиге
глины пирит окисляется до оксида серы (IV)
и оксидажелеза (III) . Сколько литров газа, приведенного
к
н. у., выделится при обжиге 500 кг глины? Написать уравнение окислительно-восстановительной реакции.
Ответ: 933,5
л.
20.2. Содержание пирита
в глине составляет 0,5 % мас. Рассчитать,
сколько граммов серы находится
в 400 кг глины.
Ответ: 1069 г.
20.3. При гидратации
и гидролизе трехкальциевого силиката (минерала цементного клинкера) образуются двухкальциевый гидросиликат
и гидроксид кальция. Написать уравнение реакции
и рассчитать, какое количество C
а(ОН)2 образуется из 22,8 г 3СаОSiO2.
Ответ: 7,4 г.
20.4. На поверхности бетона
в результате выщелачивания образовался натек гидроксида кальция, масса которого составляет 0,74 г. В дальнейшем Ca(OH)2 взаимодействует с СО2 и водой с образованием
Ca(HCO3)
2. Написать уравнения соответствующих реакций. Рассчитать,
сколько литров СО2 (
н. у.) пойдет для карбонизации указанного количества Ca(ОН)2.Ответ: 0,448л.
20.5. При термической диссоциации кальцита (известняка) выделяются углекислый газ
и оксид кальция (негашеная известь). Написать уравнение реакции
и рассчитать массу выделяющегося СО2 при диссоциации 75 кг кальцита.
Ответ: 33 кг.
20.6. На приготовление известково-песчаного кладочного раствора
израсходовано 150 кг гашеной извести. Написать уравнение твердения
известкового раствора
и рассчитать, сколько литров СО2 (
н. у.) пошло
на карбонизацию 100 кг гашеной извести.
Ответ: 30270л.
20.7. Для связывания растворимых солей (сульфатов) в глине
в керамическую шихту вводится карбонат бария. Написать уравнение
реакции взаимодействия сульфата натрия с ВаСО3 и рассчитать его количество, необходимое для нейтрализации 142 г Na2SO4, содержащегося
в глиномассе.
Ответ: 197 г.
20.8. Вычислить содержание, в % мас., каждого из элементов
в соединениях кальцита, пирита, поташа.
Ответ: а) 40, 12, 48 %;
б) 47, 53 %;
в) 56,5; 8,7; 34,8 %.
20.9. Кальцит разлагается при нагревании на оксид кальция
и оксид углерода (IV). Какая масса кальцита, содержащего 90 % мас. карбоната кальция, потребуется для получения 7,0
т негашеной извести?
Ответ: 13,9т.
20.10. Хлорид бария вводится
в глиномассу для связывания растворимых сульфатов. Найти формулу кристаллогидрата хлорида бария, зная,
что 36,6 г хлорида при прокаливании теряет
в массе 5,4 г.
Ответ: BaCl2  2H2O.
20.11. Антрацит используется при обжиге глиняного кирпича. Установлено, что при сжигании 3 г антрацита выделяется 5,3
л СО2, измеренного при
н. у. Сколько процентов углерода (по массе) содержит антрацит?
Ответ: 94,64 %.
20.12. Для повышения коррозионной стойкости бетона
в строительную смесь вводится мелкозернистый кремнезем, переводящий растворимый гидроксид кальция
в силикат. Какое количество кремнезема необходимо ввести
в бетонную смесь, чтобы связать 180 г Са(ОН)
2? Написать уравнение реакции.
Ответ: 146 г.


230 231
20.22. При прокаливании на воздухе 5 кг пирита, содержащего
некоторое количество минеральных примесей, получено 5,12 кг оксида
серы (IV). Определить чистоту пирита.
Ответ: 96 %.
20.23. При обжиге 100 кг известняка выделилось 18
м3 оксида углерода (IV). Сколько примесей, % мас., содержится
в исходном материале (
н. у.)?
Ответ: 19,64 %.
20.24. Определить массы SiO2 и соды, которые потребуются для
получения 1 кг растворимого стекла, состоящего только из метасиликата натрия.
Ответ: 491,8 г и 868,9 г.
20.25. Каковы массовые доли (%) оксида калия, оксида алюминия
и оксида кремния (IV)
в ортоклазе K2Al2Si6
O16?
Ответ: 16,9, 18,35
и 64,75 %.
20.26. Сколько (по массе) каолинита Al2
O3  2SiO2  2H2O, SiO2
и поташа образуется при выветривании 278 кг ортоклаза? Написать уравнение реакции выветривания указанного минерала.
Ответ: 129, 120
и 69 кг.
20.27. Определить массовые доли оксидов (%), составляющих
оконное стекло, Na2O  CaO  6SiO2
.
Ответ: 13, 11,7
и 75,3 %.
20.13. Исходя из уравнения реакции взаимодействия негашеной
извести с водой (написать уравнение реакции) определить теплоту образования гашеной извести, используя данные табл. 4 приложения.
Ответ: –65,3 кДж.
20.14. При рН < 5 изделия из бетона начинают интенсивно разрушаться. Насколько опасна для бетона жидкая среда, в которой концентрация ионов водорода [H+] = 2,5  10–5 моль/л? Каков при этом рН среды?
Ответ: 4,6.
20.15. Вычислить рН растворов, в которых концентрация ионов
ОН–, в моль/л, следующая: а) 4,6  10–4; б) 5  10–6. Насколько такая среда
опасна для оцинкованных водопроводных труб?
Ответ: а) 10,7;
б) 8,7.
20.16. Какое количество гашеной извести, содержащей 80 %-ный
Са(ОН)2, необходимо для устранения временнойжесткости 1000м3 воды, если в 1 л
Н2О находится 10 ммоль HCO3?
Ответ: 462 кг.
20.17.
В состав шихты для производства цементного клинкера входят оксиды кальция, железа, алюминия
и кремния. Определить их характер (основной, кислотный, амфотерный). Написать формулы минералов, входящих
в состав цементного клинкера.
20.18. Сколько гашеной извести (
в процентах
к использованному
известняку) можно получить из известняка, содержащего 2 % мас. примесей?
Ответ: 72,52 %.
20.19. При анализе цемента (навеска 1,5 г) магний был осажден
в виде гидроксида. Полученный осадок прокален до постоянного веса,
масса которого оказалась равной 0,045 г. Определить содержание магния (
в виде оксида) в данном образце цемента.
Ответ: 3 %.
20.20. Оконное стекло содержит 13,0 % мас. оксида натрия,
13,7 % мас. оксида кальция
и 73,3 % мас. оксида кремния. Определить
молекулярный состав такого стекла.
Ответ: 1:1,17:5,8.
20.21. Сколько килограммов негашеной извести получится при
прокаливании 1
т известняка, содержащего 20 % мас. примесей?
Ответ: 448 кг.

 


Категория: Химия | Добавил: Админ (04.09.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar