- •6. Какой объем газов (дм3, н. У.) выделяется при полном термическом разложении 4,26 г нитрата алюминия согласно уравнению реакции:
- •0,582 Г меди растворили в азотной кислоте, полученную соль разложили, в результате получили 0,728 г оксида меди. Вычислить эквивалент меди.
- •7. При разложении 40 г kMnO4, содержащего 21% термически устойчивых примесей, получено 37,44 г твердого остатка. Определите массы веществ в твердом остатке.
- •26. К раствору, содержащему 9,66 г карбоната калия, по каплям прибавили раствор, содержащий 6,3 г азотной кислоты. Определите массы полученных продуктов.
- •33. В разбавленный азотной кислоте растворено 128 г меди. Какая масса hno3 (в расчете на 100%-ную) была израсходована на окисление и какая масса на солеобразование?
- •41. После прокаливания 25 г Cu(no3)2 масса твердого остатка составила 22,84 г. Определите объем (дм3, н. У.) кислорода, выделившегося при прокаливании.
- •48. При полном разложении смеси нитрата и нитрита аммония при нагревании до 150°с получена смесь газов объемом 5,824 дм3 (н. У.) с dh2 19,538. Найдите ω(nh4no2) в исходной смеси.
- •3. Относительная плотность паров по кислороду продукта взаимодействия избытка бромной воды с алкеном 6,75. Какова формула алкена?
- •7. Алкен присоединяет 24,3 г hBr. При взаимодействии продукта с избытком водного раствора щелочи с выходом 60% получен спирт массой 10,8 г. Что это за алкен?
7. При разложении 40 г kMnO4, содержащего 21% термически устойчивых примесей, получено 37,44 г твердого остатка. Определите массы веществ в твердом остатке.
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
m(KMnO4) = 40*(1 - 0,21) = 31,6 г
n(KMnO4) = 31,6/158 = 0,2 моль
m(O2) = 40 – 37,44 = 2,56 г
n(O2) = 2,56/32 = 0,08 моль
n(KMnO4, разлож.) = 2n(O2) = 0,16 моль
n(KMnO4, ост.) = 0,2 – 0,16 = 0,04 моль
m(KMnO4, ост.) = 0,04*158 = 6,32 г
n(K2MnO4) = n(MnO2) = n(O2) = 0,08 моль
m(K2MnO4) = 0,08*197 = 15,76 г
m(MnO2) = 0,08*87 = 6,96 г
m(терм. уст. примесей) = 40*0,21 = 8,4 г
Ответ: 6,32 г KMnO4, 15,76 г K2MnO4, 6,96 г MnO2, 8,4 г термически устойчивых примесей
15. При обработке медной стружки HNO3 (конц.) выделилось 11,2 дм3 (н. у.) газа. Полученный раствор выпарили и после частичного термического разложения соли получили 33,5 г твердого остатка. Найдите степень разложения соли.
Cu + 4HNO3 (конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
n(NO2) = 11,2/22,4 = 0,5 моль
n(Cu(NO3)2) = (½)n(NO2) = 0,25 моль
2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2↑
Пусть разложилось x моль нитрата меди (II). Тогда:
33,5 = 0,25*188 – 188x + 80x
108x = 13,5
x = 0,125
x/n(Cu(NO3)2) = 0,5 = 50%
Ответ:50%
23. Для получения азотной кислоты 505 г нитрата калия обработали 450 г раствора с ω(H2SO4) = 98%. Определите состав остатка по массе после выпаривания раствора.
KNO3 + H2SO4 = HNO3↑ + KHSO4
n(KNO3) = 505/101 = 5 моль
n(H2SO4) = 450*0,98/98 = 4,5 моль
H2SO4 в недостатке. Образуется 4,5 моль KHSO4 и остается 5 – 4,5 = 0,5 моль KNO3.
m(KHSO4) = 4,5*136 = 612 г
m(KNO3) = 0,5*101 = 50,5 г
Ответ: 612 г KHSO4 и 50,5 г KNO3
26. К раствору, содержащему 9,66 г карбоната калия, по каплям прибавили раствор, содержащий 6,3 г азотной кислоты. Определите массы полученных продуктов.
n(K2CO3) = 9,66/138 = 0,07 моль
n(HNO3) = 6,3/63 = 0,1 моль
K2CO3 + 2HNO3 = 2KNO3 + CO2↑ + H2O
HNO3 в недостатке. Образуется 0,1 моль KNO3, (0,1)/2 = 0,5 моль CO2 и (0,1)/2 моль H2O
m(KNO3) = 0,1*101 = 10,1 г
m(CO2) = 0,5*44 = 22 г
m(H2O) = 0,5*18 = 9 г
Ответ: 10,1 г KNO3, 22 г CO2 и 9 г H2O
33. В разбавленный азотной кислоте растворено 128 г меди. Какая масса hno3 (в расчете на 100%-ную) была израсходована на окисление и какая масса на солеобразование?
3Cu + 8HNO3 (разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
n(Cu) = 128/64 = 2 моль
Исходя из уравнения реакции:
6 частей HNO3 – на солеобразование
2 части HNO3 – на окисление (восстановилось)
n(HNO3) = (8/3)n(Cu) = 5,3333 моль (16/3 моль)
m(HNO3 на солеобразование) = (16/3)*63*(6/(6+2)) = 252 г
m(HNO3 на окисление) = (16/3)*63*(2/8) = 84 г
Ответ: 252 г на солеобразование и 84 г на окисление
25. При действии азотной кислоты на некоторое количество смеси меди и ее оксида (II) получено 11,2 дм3 (н. у.) газа (NO), причем в реакцию вступило 189 г кислоты. Какой объем серной кислоты с ω(H2SO4) = 94% (ρ = 1,83 г/см3) нужен для растворения такого же количества исходной смеси?
3Cu + 8HNO3 (разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
CuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O
n(NO) = 11,2/22,4 = 0,5 моль
n(HNO3) = 189/63 = 3 моль
n(Cu) = (3/2)n(NO) = 0,75 моль
n(CuO) = (½)n(HNO3 прореаг. с CuO) = 0,5*(3 – (8/3)n(Cu)) = 0,5*(3 – 2) = 0,5 моль
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
n(H2SO4) = 2*0,75 + 1*0,5 = 2 моль
m(H2SO4) = 2*98 = 196 г
m(H2SO4, 94%) = 196*100/94 = 208,5 г
V(H2SO4, 94%) = 208,5/1,83 = 114 мл
Ответ: 114 мл
39. При пропускании смеси газов, образовавшихся при разложении азотной кислоты, через 212,1 см3 раствора с ω(KOH) = 12% (ρ = 1,1 г/см3) произошла полная нейтрализация щелочи. Какой объем раствора с ω(HNO3) = 63% разлагали (ρ = 1,43 г/см3)? Определите массу меди, которая могла бы раствориться в этом объеме азотной кислоты.
4HNO3 = 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O
2NO2 + 2KOH = KNO2 + KNO3 + H2O
n(KOH) = 212,1*1,1*0,12/56 = 0,5 моль
n(HNO3) = n(NO2) = n(KOH) = 0,5 моль
m(HNO3) = 0,5*63 = 31,5 г
m(HNO3, 63%) = 31,5*100/63 = 50 г
V(HNO3, 63%) = 50/1,43 = 35 мл
Cu + 4HNO3 (конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
n(Cu) = (¼)n(HNO3) = 0,25*0,5 = 0,125 моль
m(Cu) = 0,125*64 = 8 г
Ответ: 35 мл; 8 г
36. Определите массы Cu и разбавленного раствора HNO3, если при их взаимодействии получили 493,2 г раствора, содержащего только соль с массовой долей ее 11,44%. Какова массовая доля кислоты в исходном растворе? Растворимостью NO в воде можно пренебречь.
3Cu + 8HNO3 (разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
m(Cu(NO3)2) = 493,2*0,1144 = 56,42 г
n(Cu(NO3)2) = 56,42/188 = 0,3 моль
n(HNO3) = (8/3)n(Cu(NO3)2) = 0,8 моль
m(HNO3) = 0,8*63 = 50,4 г
m(H2O) = 493,2 – 56,42 = 436,8 г
n(H2O получ. по реакции) = (4/3)n(Cu(NO3)2) = 0,4 моль
m(H2O получ. по реакции) = 0,4*18 = 7,2 г
m(H2O в растворе HNO3) = 436,8 – 7,2 = 429,6 г
m(р-ра HNO3) = 50,4 + 429,6 = 480 г
ω(HNO3 в р-ре) = (50,4/480)*100% = 10,5%
m(Cu) = 0,3*64 = 19,2 г
Ответ: 19,2 г Cu и 480 г раствора HNO3; ω(HNO3) = 10,5%