Вариант 9 №9 Решение Dвозд=M(газа) М(воздуха) М(газа)= Dвозд· М(воздуха)=1

Вариант 9.
№9
Решение:
Dвозд=M(газа)/М(воздуха)
М(газа)= Dвозд· М(воздуха)=1,52·29=44,08 г/моль
n(газа)=m/M=11/44.08=0.2455 моль
V(газа)=n·Vm=0.2455·22.4=5.5 л
Ответ: 5,5 л
№30
3p6 – существует
1p3 – не существует, так как n=1 при этом максимальное значение l=0, а для p-орбитали l=1
2d5 – не существует, так как n=2 при этом максимальное значение l=1, а для d-орбитали l=2
3s2 – существует
№50
У алюминия металлические свойства более выражены, чем у бора. Оба элемента находяться в IIIA группе, бор в 3 периоде, а алюминий в 4, соответсвенно, радиус алюминия больше и он легче отдает валентные электроны, что обуславливает большие металлические свойства.
№70
Решение:
Рассмотрим эелктронные строения атомов углерода, кислорода и азота:
С 1s22s22p2 (атом углерода имеет два неспаренных электрона и вакантную орбиталь)
O 1s22s22p4 (атом кислорода имеет два неспаренных электрона и пару электронов)
N 1s22s22p3 (атом азота имеет три неспаренных элекрона и пару электронов)
Метод ВС
Молекула СО
Образуется две связи за счет обобщения электронных пар и одна связь по донорно-акцепторному механизму.
Молекула CN
Образуется две связи за счет обобщения электронных пра и имеется один неспаренный электрон, что делает данную молекулу неустойчивой.
Рассмотрим строение данных молекул с позиции МО
Молекула СО

Кратность связи в данном случае равна 3.
Молекула CN

Как видно из заполнения электронов молекулярных орбиталей, кратность связи в данном случае 2,5.
Исходя из значения кратностей связей, можно сделать вывод, что молекула CO прочнее, чем молекула CN.
№90
Решение:
4NH3+5O2→4NO+6H2O+960 кДж
∆Hх.р.= 4∆Hо(NO)+6∆Hо(H2O)-4∆Hо(NH3)-5∆Hо(O2)
-960=4·89.86+6·(-241.825)-4∆Hо(NH3)-5·0
∆Hо(NH3)=-32.87кДж/моль
Ответ: -32,87 кДж/моль
№110
Решение:
Fe2O3+3H2→2Fe+3H2O
∆Hх.р.о= 2∆Hо(Fe)+3∆Hо(H2O)- ∆Hо(Fe2O3)-3∆Hо(H2)=2·0+3(-241,825)-(-822,1)-3·0=96,625 кДж
∆Sх.р.о= 2∆Sо(Fe)+3∆Sо(H2O)- ∆Sо(Fe2O3)-3∆Sо(H2)=2·27,15+3·188,723-90-3·130,586=138,71 Дж/К
∆Gх.ро.= 2∆Gо(Fe)+3∆Gо(H2O)- ∆Gо(Fe2O3)-3∆Gо(H2)=2·0+3·(-228,593)-(-741)-3·0=55,221 кДж
∆G500=∆H-T∆S=96,625-500·0,13871=27,27кДж, при 500К данная реакция не возможна, так как ∆G500>0
∆G1000=∆H-T∆S=96.625-1000·0.13871=-42.085кДж, при 1000К данная реакция возможна, так как ∆G500<0
Закон действующих масс для данной реакции:
V=k[Fe2O3][H2]3

№123
Решение:
2NO+Cl2↔2NOCl
Kр=[NOCl]2/[NO]2·[Cl2] Найдем сколько NO прореагировало:
[NO]r=[NO]o·0.2=0.5·0.2=0.1 моль/л
Найдем равновесные концентрации:
[NOCl]=0.1 моль/л
[NO]= [NO]o-[NO]r=0.5-0.1=0.4 моль/л
[Cl2]= [Cl2]o-[Cl2]r=0,2·0,05=0,15 моль/л
Kр=0,12/0,42·0,15=0,42
Для увеличения выхода NOCl необходимо увеличить концентрации исходных компонентов и увеличить давление в системе, так как реакция идет с уменьшением объема.
Ответ: Kр=0,42
№138
Решение:
Используя уравнение Вант-Гоффа, найдем изменение скоростей реакции:
v2/v1=γ(T2-T1)/10=2.5(140-80)/10=244 раз
С другой стороны:
v2/v1=k2/k1=exp(Ea/RT1-Ea/RT2)
244=exp(Ea(1/8.314·353-1/8,314·413)
244=exp(5·10-5Ea)
5.5=5·10-5Ea
Ea=110кДж
Рассчитаем относительное изменение скорости в крайних точках:
∆vотн=(244-1)/1=243
Ответ: 110 кДж, ∆vотн=243
№153
Решение:
Cm=m(HCl)·1000/M(HCl)·m(H2O)
Пусть m(HCl)=x, тогда:
0,5=x·1000/36.5(500-x), отсюда находим х=8,96г
m(H2O)=500-8.96=491.04 г
V(H2O)=m/ρ=491.04/1=491.04 мл
m(раствора HCl)=m(HCl)/w=8.96/0.36=24.89 г
V(HCl)=m/ρ=24.89/1.18=21 мл
Ответ: 21 мл и 491 мл
№173
Решение:
Расчитаем мольную долю этилового спирта, пусть масс раствора 100г, тогда
m(C2H5OH)=100·0.4=40 г
m(H2O)=100·0.6=60 г
n(C2H5OH)=m/M=40/46=0.869 моль
n(H2O)=m/M=60/18=3.333 моль
χ(C2H5OH)= n(C2H5OH)/( n(C2H5OH)+ n(H2O))=0,869/(0,869+3,333)=0,2068
(Po-P)/Po= χ(C2H5OH)
(23.75-P)/23.75=0.2068
P=18.84 мм.рт.ст
Ответ: 18.84 мм.рт.ст
№198
Решение:
HCN+KOH→KCN+H2O
H++OH-→H2O
2NaClO+H2SO4→Na2SO4+2HClO
ClO-+H+→HClO
AlCl3+4KOHизб→K[Al(OH)4]+3KCl
Al3++4OH-→[Al(OH)4]-
AlCl3+KOHнедост→AlOHCl2+KCl
Al3++OH-→AlOH2+
Или
AlCl3+2KOHнедост→Al(OH)2Cl+2KCl
Al3++2OH-→Al(OH)2-
№218
Решение:
2Al(NO3)3+3Na2S+6H2O→2Al(OH)3+3H2S+6NaNO3
2Al3++3S2-+6H2O→2Al(OH)3+3H2S
Cr2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O→2Cr(OH)3+3CO2+3Na2SO4
2Cr3++3CO32-+3H2O→2Cr(OH)3+3CO2

№238
Решение:
P+HClO3+H2O→H3PO4+HCl
P0 -5e→P+5 – восстановитель, процесс окисления 6
Cl+5 +6e→Cl-1 – окислитель, процесс восстановления 5
Расставим коэффициенты:
6P+5HClO3+9H2O→6H3PO4+5HCl
H3AsO3+KMnO4+H2SO4→H3AsO4+MnSO4+K2SO4+H2O
As+3 -2e→As+5 – восстановитель, процесс окисления 5
Mn+7 +5e→Mn+2 – окислитель, процесс восстановления 2
Расставим коэффициенты:
5H3AsO3+2KMnO4+3H2SO4→5H3AsO4+2MnSO4+K2SO4+3H2O

№258
Решение:
Составим схему гальванического элемента:
Zn|ZnSO4(0.2M)||Pb(NO3)2(0.012M)|Pb
Рассчитаем потенциалы цинкового и свинцового электродов:
E(Zn2+/Zn)= Eo(Zn2+/Zn)+(0.059/n)·lgC(Zn2+)=-0.763+(0.059/2)lg0.2=-0.784B
E(Pb2+/Pb)= Eo(Pb2+/Pb)+(0.059/n)·lgC(Pb2+)=-0.126+(0.059/2)lg0.012=-0.183B
ЭДС= E(Pb2+/Pb)- E(Zn2+/Zn)=-0,183-(-0,784)=0,601В
Чтобы увеличить ЭДС данного гальванического элемента, необходимо увеличить потенциал свинцового электрода и уменьшить потенциал цинкового электрода, для этого необходимо увеличить кноцентрацию нитрата свинца и уменьшить концентрацию сульфата цинка.

№278
Решение:
Рассмотрим электролиз раствора NaCl:
На аноде будет происходить окисление ионов хлора:
(+) 2Cl- -2e→Cl2
На катоде восстановление воды:
(-) 2H2O+2e→H2+2OH-
Суммарное уравнение электролиза:
2NaCl+2H2O→2NaOH+Cl2+H2
В данном случае количество соли уменьшается, так как она принимает участие в электролизе.
Рассмотрим электролиз раствора Na3PO4:
На аноде будет происходить окисление воды, а на катоде восстановление воды:
(+)2H2O-4e→O2+4H+
(-)2H2O+2e→H2+2OH-
Суммарное уравнение электролиза:
2H2O→2H2+O2
Количество соли в данном случае не будет меняться.

№294
Решение:
В катодных покрытиях металл покрытия в коррозионной среде более электроположителен, чем сталь, поэтому в возможном коррозионном процессе покрытие является катодом, а сталь — анодом. К металлам катодного покрытия на стали относятся хром, никель, свинец, медь и другие металлы, более благородные, чем железо. В анодных покрытиях металл покрытия в данной среде более электроотрицателен, чем сталь, поэтому в возможном коррозионном процессе покрытие является анодом, а сталь — катодом. Такие покрытия образуют цинк, кадмий, алюминий и другие менее благородные, чем железо, металлы.
В случае железа покрытого медью, медь является катодом, а железо анодом, поэтому железо будет окисляться:
Во влажном воздухе:
(A) Fe-2e→Fe2+
(K) O2+2H2O+4e→4OH-
Суммарное уравнение:
2Fe+O2+2H2O→2Fe(OH)2
В кислой среде:
(A) Fe-2e→Fe2+
(K) 2H++2e→H2
Суммарное уравнение:
Fe+2H+→Fe2++H2

№314
Решение:
Составим все возможные формулы комплексных соединений:
[Cr(H2O)6]Cl3
[Cr(H2O)5Cl]Cl2
[Cr(H2O)4Cl2]Cl
[Cr(H2O)3Cl3] K[Cr(H2O)2Cl4] K2[Cr(H2O)Cl5] K3[CrCl6] В водном растворе комплексные соединения обычно диссоциируют не ионы внешней и внутренные сферы:
[Cr(H2O)6]Cl3→[Cr(H2O)6]3++3Сl-
[Cr(H2O)5Cl]Cl2→[Cr(H2O)5Cl]2++2Cl-
[Cr(H2O)4Cl2]Cl→[Cr(H2O)4Cl2]++Cl-
[Cr(H2O)3Cl3] → нет диссоциации
K[Cr(H2O)2Cl4] →K++[Cr(H2O)2Cl4]-
K2[Cr(H2O)Cl5] →2K++[Cr(H2O)Cl5]2-
K3[CrCl6] →3K++[CrCl6]3-

№334
Решение:
Временная жесткость воды обусловлена наличием гидрокарбонатов магния и кальция, рассчитаем их содержание в 1000 л воды:
1000·2,86=2860 мг-экв, соотвественно необходимо прибавить 2860 мг-экв гашеной извести.
m(Ca(OH)2)=2,860·37=105,82 г (37 г/моль – эквивалентная масса Ca(OH)2)
Ответ: 105,82 г

№354
Решение:
С разбавленной серной кислотой будет реагировать только цинк:
Zn+H2SO4→ZnSO4+H2
Найдем массу цинка вступившего в реакци:
n(H2)=V/Vm=4.48/22.4=0.2 моль
n(Zn)=0.2 моль
m(Zn)=n·M=0.2·65=13 г
Зная массу цинка можно найти массу второго металла:
m(Me)=m(сплава)-m(Zn)=32.05-13=19.05 г
Второй метал будет реагировать с конц. Серной кислотой:
Me+2H2SO4→MeSO4+SO2+2H2O
n(SO2)=V/Vm=6.72/22.4=0.3 моль
n(Me)=0.3 моль
Найдем молярную массу металла:
M(Me)=m/n=19.05/0.3=63.5 г/моль, осюда следует, что металл медь.
Соотвественно мы имеем цинк-медный сплав. Рассчитаем массовые доли металлов в сплаве:
w(Zn)=13/32.05=0.406 или 40,6%
w(Cu)=19.05/32.05=0.594 или 59,4%
Ответ: w(Zn)= 40,6%, w(Cu)= 59,4%

№374
Решение:
Fe+CuSO4→Cu+FeSO4
∆m(пластинки)=10,75-10=0,75 г
Пусть масса Fe – x г, тогда масса Cu – (x/56)·63.5=1.134x, имеем уравнение:
1.134x-x=0.75
x=5.6
Масса раствореного железа 5,6 г, а масса выделившейся седи: (5,6/56)·63,5=6,35г
Ответ: 5,6г и 6,35г
№347
Решение:
Запишем взаимодействие соляной кислоты и перманганата калия:
2KMnO4+16HCl→2MnCl2+5Cl2+2KCl+8H2O
Найдем количество хлорного хрома:
n(CrCl3)=m/M=15.85/158.5=0.1 моль
2Cr+3Cl2→2CrCl3
n(Cl2)=0.1·3/2=0.15 моль
n(KMnO4)=0.15·2/5=0.06 моль
m(KMnO4)=n·M=0.06·158=9.48 г
n(HCl)=0.48 моль
V(HCl)=n/C=0.48/1=0.48 л или 480 мл
Ответ: 9,48 г и 480 мл

Myletaz 4.8

Правовые, гуманитарные предметы, экономика, менеджмент, маркетинг, психология, педагогика. Все работы успешно защищаются в ВУЗах. Работы выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ и требованиями заказчика. Сопровождение до защиты

Нанять автора