курса подготовки 04.03.01 Химия

Задания первой модульной контрольной по неорганической химии для студентов

курса подготовки 04.03.01 Химия

 

1. Вещество содержит: натрий – 32,3%, фосфор – 21,8%, водород – 0,71% и кислород. Определите формулу вещества.

2. Вещество состоит из натрия (34,59%), фосфора (23,31%) и кислорода (42,10%). Определите формулу соединения.

3. Вычислите формулу соединения, состоящего из углерода, водорода и серы, если при сжигании некоторой навески этого соединения было получено 896 мл оксида углерода(IV) (н.у.), 1,08 г воды и 1,28 г оксида серы(IV).

4. При сжигании 4,5 г вещества образовалось 0,90 г воды и 2,24 л (н.у.) оксида углерода(IV). Молекулярная масса вещества равна 90. Определите его молекулярную формулу.

5. Вещество, плотность по водороду которого равна 21, состоит из углерода (85,71%) и водорода (14,29%). Определите его молекулярную формулу.

6. Для растворения 4,05 г оксида двухвалентного металла понадобилось 20 г 18,6%-ного раствора соляной кислоты. Определите оксид какого металла был растворен.

7. При реакции 12 г двухвалентного металла с концентрированной азотной кислотой выделяется 8,4 л оксида азота(IV). Определите какой это металл?

8. Для растворения оксида двухвалентного металла массой 4,0 г потребовалось 25 г 29,2%-ного раствора соляной кислоты. Оксид какого металла был взят?

9. При сгорании 4,7 г металла образовалось 8,88 г оксида. При сплавлении этого оксида с КОН образовалось соединение КМеО₂. Определите металл.

10. После пропускания над катализатором смеси, состоящей из 7 молей азота и 5 молей водорода, прореагировало 60% водорода. Как относятся между собой конечный и первоначальный объемы газовой смеси, если объемы газов измерены при одинаковых условиях?

11. При пропускании над катализатором смеси азота с водородом стехиометрического состава прореагировало 40% азота. Найдите объемные доли компонентов в образовавшейся смеси газов.

12. В водный раствор сульфата меди опустили пластину кадмия. Определите сколько меди выделилось на пластине, если масса пластины уменьшилась на 8 г.

13. При взаимодействии со щелочью 4,5 г сплава алюминия с магнием выделилось 3,36 л водорода (н.у.). Определите массовую долю алюминия в сплаве.

14. К раствору, содержащему 5,55 г хлорида кальция, прибавили раствор, содержащий 3,18 г карбоната натрия. Определите массу осадка.

15. К 500 мл 5%-ного раствора хлорида бария (плотность 1,04 г/см³) прибавили 44,5 мл 25%-ного раствора карбоната калия (плотность 1,24 г/см³). Определите массу осадка.

16. Вычислите массу осадка, образовавшегося при смешении 15 г 30% раствора нитрата серебра и 35 г 3% раствора хлорида натрия.

17. При нагревании 12,12 г нитрата калия образовалось 10,68 г твердого остатка. Определите степень термического разложения нитрата калия.

18. При прокаливании известняка массой 13,5 г потеря массы составила 5,5 г. Вычислите массовую долю карбоната кальция в известняке (известняк кроме карбоната кальция не содержит разлагающихся примесей).

19. Железо массой 11,2 г сплавили с 6,4 г серы. К продукту реакции добавили избыток соляной кислоты. Образовавшийся газ пропустили через раствор сульфата меди(II). Вычислите массу выпавшего осадка.

20. Определите объем озонированного кислорода, содержащего 8% по объему озона, необходимого для сжигания 52 л метана.

1. 1,60 г кальция и 2,61 г цинка вытесняют из воды одинаковые объемы водорода при одинаковых условиях. Вычислить эквивалентную массу цинка, если эквивалентная масса кальция равна 20,0 г/моль.

2. Определите эквивалентную массу металла, если на растворение его навески массой 1,686 г потребовалось 1,47 г серной кислоты.

3. Рассчитайте молярную массу эквивалента Al(OH)₂Cl в реакции с избытком хлороводорода.

4. Вычислите эквивалентную массу металла, если известно, что из 2,69 г его хлорида можно получить 1,95 г гидроксида.

5. При восстановлении водородом 5 г оксида металла получено 1,225 г воды. Определите молекулярную массу эквивалента металла.

6. Вычислите молярную массу эквивалента кислоты, если известно, что 6,3 г ее содержит 0,1 г водорода, способного замещаться на металл.

7. Чему равна молярная масса эквивалента дигидроксихлорида железа(III) в реакции взаимодействия с 1 моль хлороводорода?

8. В 2,48 г оксида одновалентного металла содержится 1,84 г кислорода. Вычислите молярную массу эквивалента металла и составьте формулу его оксида.

9. Из 2,7 г оксида металла можно получить 6,3 г его нитрата. Определите молярную массу эквивалента металла.

10. Вычислите молярные массы эквивалентов оксида цинка и гидроксида натрия в реакции с хлороводородом.

11. Вычислите молярную массу эквивалента гидросульфата натрия в реакциях с гидроксидами натрия и бария.

12. Какую валентность проявляет железо, если для растворения 5,58 г его потребовалось 7,3 г соляной кислоты? Напишите формулу образующего хлорида.

13. Определенное количество металла взаимодействует с 1,78 г серы или 8,89 г брома. Определите эквивалентную массу брома, если известно, что эквивалентная масса серы равна 16 г/моль.

14. Вычислите эквивалентную массу металла, зная, что его хлорид содержит 65,57 % хлора. Эквивалентная масса хлора равна 35,45 г/моль.

15. Вычислите молярную массу эквивалента гидроксохлорида цинка в реакциях с хлороводородом и серной кислотой.

16. Определите молярную массу эквивалента металла, если из 2,15 г его гидроксида может быть получено 0,57 г металла.

17. Вычислите молярную массу эквивалента H₃PO₄ в реакции с Ва(OH)₂, приводящей к получению дигидрофосфата бария.

18. Определите молярную массу эквивалента цинка в реакции с хлороводором, если при растворении 3,27 г цинка в кислоте выделяется 1,12 л водорода (при н.у.).

19. Чему равна молярная масса меди, если цинк массой 13 г замещает в растворе медь массой 12,663 г (молярная масса эквивалента цинка равна 1/2 его молярной массы).

20. При взаимодействии ортофосфорной кислоты с гидроксидом кальция образуется гидрофосфат кальция. Напишите уравнение реакции и рассчитайте молярную массу эквивалента кислоты.

1. Вычислите тепловой эффект (DН⁰₂₉₈) реакции

С₂Н₅ОН(ж) + СН₃СООН(ж) = СН₃СООС₂Н₅(ж) + Н₂О(ж)

если стандартные теплоты сгорания этанола, уксусной кислоты и этилацетата равны соответственно: - 1366,91; -873,79 и –2254,21 кДж/моль.

2. Сколько теплоты выделится при сгорании 100 г этанола?

3. Какое количество теплоты выделяется или поглощается при взаимодействии 5,6 л (н.у.) водорода с фтором?

4. При взаимодействии 18 г алюминия с кислородом выделяется 558,33 кДж теплоты. Определите теплоту образования оксида алюминия.

5. Вычислите теплоту образования Fe₃O₄, исходя из реакции, протекающей по уравнению

8Al + 3Fe₃O₄ = 4Al₂O₃ + 9Fe + 3349,9 кДж,

если теплота образования оксида алюминия равна –1675 кДж/моль.

6. Зная стандартную теплоту образования сероуглерода (-62,76 кДж/моль) и используя справочные данные, определите какое количество теплоты выделяется при сжигании 44 г CS₂.

7. Чем можно объяснить, что при стандартных условиях невозможна экзотермическая реакция, протекающая по уравнению

H₂(г) + CO₂(г) = CO(г) + H₂O(ж); DН⁰₂₉₈ = -2,84 кДж

зная тепловой эффект реакции и абсолютные стандартные энтропии соответствующих веществ, определите DG⁰₂₉₈ для этой реакции.

8. В каком направлении будет протекать в стандартных условиях реакция в следующей системе:

2NО(г) + O₂(г) = 2NO₂(г)

Ответ мотивировать соответствующими расчетами.

9. Определите теплоту образования оксида азота(I), исходя из следующих данных

C(графит) + 2N₂O(г) = CO₂(г) +2N₂(г); DН⁰₂₉₈ = -556,61 кДж

C(графит) + O₂(г) = CO₂(г); DН⁰₂₉₈ = -393,51 кДж

10. Вычислите DН⁰₂₉₈ и DS⁰₂₉₈ реакции восстановления оксида ртути

HgO(к) + H₂(г) = Hg(ж) + H₂O(г)

11. Вычислите DG⁰₂₉₈ процесса

2SiO₂(к) + 4B(к) = 3Si(к) + 2B₂O₃(к)

Возможен ли он в стандартных условиях?

12. Рассчитайте теплоту образования оксида серы(IV), если известно, что при сжигании серы выделилось 74,225 кДж теплоты и образовалось 16 г оксида серы(IV).

13. Вычислите теплоту образования пропана, если реакция его горения идет по следующему уравнению:

С₃Н₈(г) + 5О₂(г) = 3СО₂(г) + 4Н₂О(ж), DН^о = -2200 кДж

14. Вычислите энтальпию перехода алмаза в графит, исходя из следующих термохимических уравнений

С(алмаз) + О₂(г) = СО₂(г), DН^о₂₉₈ = -395,4 кДж

С(графит) + О₂(г) = СО₂(г), DН^о₂₉₈ = -393,5 кДж

15. Рассчитайте изменение энтальпии в процессе реакции

С₁₂Н₂₂О₁₁(к) + Н₂О(ж) = 2С₆Н₁₂О₆(к)

16. Определите теплоту образования метилового спирта, исходя из реакции

CH₃OH(ж) + 3/2O₂(г) = CO₂(г) + 2H₂(г) + 726,64 кДж

17. Вычислите изменение потенциала Гиббса для процесса

Fe₂O₃(к) + 3CО(г) = 2Fe(к) + 3CO₂(г)

Возможен ли данный процесс при стандартных условиях?

18. Определите теплоту образования SiO₂, если известны тепловой эффект реакции восстановления кремния из диоксида магнием (DН⁰ = -343,18 кДж) и теплота образования оксида магния (-601,24 кДж/моль).

19. Рассчитайте теплоту сгорания 1 моля метана.

20. Определите энтальпию превращения моноклинной серы в ромбическую, исходя из следующих данных:

S(монокл) + O₂(г) = SO₂(г) + 297,2 кДж

S(ромб) + O₂(г) = SO₂(г) + 296,9 кДж

 

1. Обратимая реакция выражается уравнением А(г) + В(г) Û С(г) + D(г). Константа равновесия равна 1. Начальная концентрация вещества А равна 5 моль/л. Рассчитайте равновесную концентрацию вещества А, если начальная концентрация вещества В равна 8 моль/л.

2. Обратимая реакция выражается уравнением А(г) + В(г) Û С(г) + D(г). Константа равновесия равна 1. Начальные концентрации веществ А и В равны 5 моль/л. Рассчитайте равновесные концентрации вещества.

3. В системе установилось следующее равновесие:

N₂(г) + 3H₂(г) Û 2NH₃(г)

Вычислите равновесную концентрацию (моль/л) аммиака, если исходные концентрации азота и водорода равны 2 и 7 моль/л соответственно, а к моменту наступления равновесия прореагировало 10% азота.

4. В системе установилось следующее равновесие:

N₂(г) + 3H₂(г) Û 2NH₃(г)

Вычислите равновесную концентрацию (моль/л) аммиака, если исходные концентрации азота и водорода равны 2 и 7 моль/л соответственно, а к моменту наступления равновесия прореагировало 5% водорода.

5. Как изменится давление в равновесной системе

N₂(г) + 3H₂(г) Û 2NH₃(г)

по отношению к первоначальному, если равновесная концентрация азота равна 0,9 моль/л, водорода – 0,6 моль/л, аммиака – 6 моль/л.

6. При температуре 60 °С скорость реакции равна 0,64 моль×с^-1. Какова скорость реакции при 10 °С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 2,5?

7. При температуре 10 °С скорость реакции равна 0,4 моль×с^-1. Какова скорость реакции при 50 °С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 3,5?

8. В каком направлении сместится равновесие в системе

2СО(г) + О₂(г) Û 2СО₂(г), DН^о = -566 кДж

при повышении температуры, при повышении давления, при увеличении концентрации кислорода и при введении в систему платинового катализатора?

9. С помощью каких воздействий можно сместить равновесие в системе CuO + C(графит) Û Cu + CO; (DН > 0) в сторону образования оксида меди(II).

10. В системе установилось равновесие H₂S Û H₂ + S(г) (DН > 0). В какую сторону сместится равновесие при повышении температуры, при повышении давления и при введении в систему платинового катализатора?

11. С помощью каких воздействий можно сместить равновесие в системе 2H₂ + O₂ Û 2H₂O(г); (DН < 0) в сторону образования воды?

12. Скорость прямой реакции в системе 2NO + O₂ Û = 2NO₂ при концентрации оксида азота 0,6 моль/л и кислорода 0,6 моль/л равна 0,018 моль/(л×мин). Вычислите константу скорости прямой реакции.

 

 

13. Вычислите равновесную концентрацию кислорода в системе

2NO + O₂ Û = 2NO₂

когда концентрация оксида азота(II) станет равной 0,04 моль/л, если начальная концентрация оксида азота(II) равна 0,06 моль/л, а начальная концентрация кислорода равна 0,1 моль/л.

14. Константа скорости разложения иодистого водорода равна 7,96×10^-7 мин^-1 при 280 °С и 3,26×10^-6 мин^-1 при 300 °С. Рассчитайте на основании этих данных энергию активации реакции.

15. Рассчитайте энергию активации реакции, если константы ее скорости при 273 и 280 К равны 4,04×10^-5 и 7,72×10^-5 с^-1 соответственно.

16. При определенной температуре равновесные концентрации в системе

3Н₂ + N₂ Û 2NH₃ составляют: [H₂] = 0,04 моль/л, [N₂] = 0,05 моль/л, [NH₃] = 0,02 моль/л. Рассчитайте константу равновесия и исходные концентрации азота и водорода.

17. При определенной температуре равновесные концентрации в системе 2SO₂ + O₂ Û 2SO₃ составляют: [SO₂] = 0,02 моль/л, [O₂] = 0,05 моль/л, [SO₃] = 0,02 моль/л. Рассчитайте константу равновесия и исходную концентрацию диоксида серы.

18. При определенной температуре равновесные концентрации в системе

2SO₂ + O₂ Û 2SO₃

составляют: [SO₂] = 0,04 моль/л, [O₂] = 0,05 моль/л, [SO₃] = 0,02 моль/л. Рассчитайте константу равновесия и исходную концентрацию кислорода.

19. В системе установилось равновесие 2NO + O₂ Û 2NO₂; (DН <0). В какую сторону сместится равновесие при повышении давления, при понижении температуры и понижении парциального давления кислорода?

20. В системе установилось равновесие 2O₃ Û 3O₂; DН < 0. В какую сторону сместится равновесие при понижении температуры, повышении давления и повышении парциального давления озона?