Термохимические реакции
Билет №1 3.Частные реакции на катионы алюминия Al3+. Al3+ - амфотерный ион можно определить группой реагентов КОН и NaOH в избытке. AlCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Al(OH)3 Al3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- = 3Na+ +3Cl- + Al(OH)3 Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 Al(OH)3 - осадок белого цвета, при избытке ОН- растворяется. Билет №2 3.Задача. Дано: Решение: m(H2O) = 9г 9г х1 х2 2Н2О = 2Н2 + О2 V(Н2) - ? V(O2) - ? Mr (Н2О) = 18 V(Н2) = 44.8л V(O2) = 22.4л m (Н2О) = 36 1) 36г 44.8л (Н2) 9г х1 х1 = 11.2л (Н2) 2) 36г 22.4л (О2) 9г х2 х2 = 5.6л (О2) Ответ: V(Н2) = 11.2л, V(O2) = 5.6л. Билет №3 3.Частные реакции на катионы меди Сu2+ . Cu2+ - определяемый ион. 1) реактив ОН- дает синий осадок. CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2 Cu2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + SO42- + Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 2) реактив S2- дает черный осадок. K2S + CuSO4 = K2SO4 + CuS 2K+ + S2- + Cu2+ + SO42- = 2K+ + SO42- + CuS Cu2+ + S2- = CuS Билет №4 3.Задача. Дано: Решение: m(Zn) = 6.5г Q2 = 34.8кДж 6.5г 34.8кДж 2Zn + O2 = 2ZnO + Q1 Q1 - ? М=65г/моль Составить термо- m=130г химическое урав- 130г х нение реакции. 6.5г 34.8кДж х=696кДж Ответ: 2Zn + O 2 = 2ZnO + 696 кДж Билет №5 3.Частные реакции на анионы хлора Сl- . Cl- - определяемый ион, реактив - Ag+ дает белый творожистый осадок. HCl + AgNO3 = HNO3 + AgCl H+ + Cl- + Ag+ + NO3 - = H+ + NO3- + AgCl Ag+ + Cl- = AgCl Билет №6 3.Задача. Дано: Решение: v(MgO) = 2моль 2моль х m(MgSO4) - ? MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O M=40г/моль М=120г/моль 1) v=m/M 2=m/40 m=80г 2) 40г(MgO) 120г (MgSO4) х=240г 80г(MgO) х Ответ: m(MgSO4) = 240г Билет №7 3.Получить кислород О2. Доказать опытным путем, что полученный газ - О2. В пробирку из тугоплавкого стекла (см. рис.) помещают несколько граммов твердого KMnO 4 , закрывают пробкой с газоотводной трубкой, конец которой помещают либо в пустой стакан (метод собирания кислорода вытеснением воздуха), либо в перевернутую пробирку, заполненную водой (метод собирания кислорода вытеснением воды). Нагревают пробирку на пламени спиртовки и собирают образующийся газообразный кислород. В стакан, заполненный кислородом, опускают тлеющую лучинку. Она тут же ярко вспыхивает, что подтверждает наличие кислорода в стакане. Кислород способствует горению. Билет №8 3.Реакции, характерные для серной кислоты. а) Действие индикатора. В пробирку поместить несколько капель раствора серной кислоты и добавить 2-3 капли раствора индикатора-метилоранжа. Раствор приобретает розовую окраску, характерную для растворов кислот. б) Взаимодействие с основаниями (реакция нейтрализации). В пробирку из опыта а) добавлять по каплям раствор щелочи КОН до перехода окраски с розовой на желтую (момент полной нейтрализации): H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O 2H+ + SO42- + 2K+ + 2OH- = 2K+ + SO42- + 2H2O 2H+ + 2OH- = 2H2O в) Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами. В пробирку поместить небольшое количество твердого оксида цинка ZnO и добавлять по каплям раствор серной кислоты до полного растворения оксида: H2SO4 + ZnO = ZnSO4 + H2O 2H+ + ZnO = Zn2+ + H2O г) Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду активности до водорода. В пробирку поместить гранулу алюминия и добавить 2-3 мл раствора серной кислоты. Наблюдается выделение газа: 3H2SO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3H2 6H+ + 2Al = 2Al3+ + 3H2 д) Взаимодействие с солями кислот более слабых, чем серная (например угольная). В пробирку поместить 1 мл раствора карбоната натрия Na2CO3 и добавлять по каплям раствор серной кислоты. Наблюдается энергичное выделение газа: H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + H2O + CO2 2H+ + CO32- = H2O + CO2 Билет №9 3.Задача. Решение: Дано: m(HCl)=72г 72г 20% х w(HCl)=20% Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Mr=36.5 V=22.4л m=73г V(H2) - ? 1) 20% = m(в-ва) / 72г * 100% m (в-ва) = 20 % * 72г / 100% m (в-ва) = 14.4г 2) 73г 22.4 л 14.4г х х = 4.4 л Ответ: V(H2) = 4/4 л Билет №10 3.Реакции, характерные для соляной кислоты. а) Действие индикатора. В пробирку поместить 5-6 капель раствора соляной кислоты и добавить 2-3 капли раствора индикатора-метилоранжа. Раствор приобретает розовую окраску, характерную для растворов кислот. б) Взаимодействие с основаниями (реакция нейтрализации). В пробирку из опыта а) добавлять по каплям раствор щелочи NaОН до перехода окраски с розовой на желтую (момент полной нейтрализации): HCl + NaOH = NaCl + H2O H+ + OH- = H2O в) Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду активности до водорода. В пробирку поместить гранулу цинка и добавить 1-2мл раствора соляной кислоты. Наблюдается выделение газа: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 г) Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами. В пробирку поместить небольшое количество твердого оксида магния MgO и добавлять по каплям раствор кислоты до полного растворения оксида: MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O MgO + 2H+ = Mg2+ + H2O д) Взаимодействие с солями кислот более слабых, чем соляная (например угольная). В пробирку поместить 1 мл раствора карбоната натрия Na2CO3 и добавлять по каплям раствор соляной кислоты. Наблюдается энергичное выделение газа: 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2 2H+ + CO32- = H2O + CO2 Билет №11 3.Получить и собрать СО2.Доказать, что полученный газ - СО2. В пробирку помещают небольшой кусочек мела СаСО3 и добавляют сверху раствор кислоты НСl. Наблюдается бурное выделение углекислого газа: СаСО3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 Образующийся газ пропускают с помощью трубки через раствор известковой воды Са(ОН)2 и наблюдается помутнение раствора из-за образования нерастворимого СаСО3: СО2 + Са(ОН)2 = Н2О + СаСО3 Углекислый газ не поддерживает горения. В стакан с углекислым газом опускаем горящую лучинку, она тут же гаснет. Билет №12 3.Задача. Решение: Дано: m(H2O)=100мл w = m(в-ва)/ m(р-ра) * 100% w(HNO3)=50% m(НNO3)=100г m(HNO3) = m(р-ра) * w/ 100% = 50% w(р-ра) - ? m(р-ра)= m(H2O) + m(в-ва) = 100мл + 50г = 150г w(р-ра) = 50/150 *100% = 33.3% Ответ: w(р-ра) = 33.3% Билет №13 3.Проделать реакции, характерные для глюкозы. Глюкоза проявляет свойства многоатомных спиртов и альдегидов. 1.Доказать наличие в глюкозе функциональных групп ОН- можно, проделав реакцию с гидроксидом меди (в избытке щелочи): СuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2 К полученному осадку добавьте равный объем раствора глюкозы, смесь взболтайте - раствор становится синим. 2.Если нагреть смесь раствора глюкозы и гидроксида меди (II), то будет наблюдаться выпадение желтого (гидроксид меди (I)), затем красного осадка (оксид меди (I)): НОСН2(СНОН)4 - СОН + Сu(ОН)2 = НОСН2(СНОН)4 - СООН + СuОН 2СuОН = Сu2О + Н2О Билет №14 3.Определить, в какой из пробирок находится NaOH, Na2SO4. В пробирки с растворами добавить 2-3 капли раствора хлорида бария. Та пробирка, в которой образуется белый осадок, содержит соль серной кислоты: BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4 Билет №15 3.Задача. Решение: Дано: 14г 0.5моль х m(CаО) = 10л CаО + H2SO4 = CaSO4 + Н2О v(H2SO4) = 0.5моль М(CаО) =56г/моль М(H2SO4)=98г/моль m(CaSO4) - ? М(CaSO4)=136г/моль 1) v(CаО)= m/M v(CaO)= 14/56=0.25 моль, значит масса H2SO4 дана в избытке. 2) Расчет ведем по веществу, которое дано в недостатке: 14г (CаО) Х 56г (CаО) 136 г Х = 14 * 136 / 56г Х = 34г Ответ: m(CaSO4) = 34г Билет №16 3.Задача. Решение: Дано: 10л х V (C2H2) = 10л С2Н2 + 3О2 = 2СО2 + 2Н2О V=22.4л V=67.2л V (O2) - ? 22.4л(C2H2) 67.2л(O2) 10л (C2H2) х х = 30л Ответ: V (O2) = 30л Билет №17 3.Задача. Решение: Дано: 165г 120г m(C6H5-NO2) = 165г C6H5-NO2 + 3Н2 C6H5-NH2 + 2Н2О m(C6H5-NH2) = 120г М=125г/моль М=93г/моль Wпрактический 1) 125г 93г выход (C6H5-NH2) - ? 165г х х = 122.76г(теоретический выход анилина) 2) 122.76г 100% 120 г х х = 97.75% Ответ: Wпрактический выход (C6H5-NH2) = 97.75% Билет №18 3.Частные реакции на сульфат-анионы SO42-. SO42- - определяемый ион, реактив Ва2+ дает белый осадок. Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4 2Na+ + SO42- + Ba2+ + Cl- = 2Na+ + 2Cl- + BaSO4 SO42- + Ba2+ = BaSO4 Билет №19 3.Задача. Решение: Дано: 150г 20% х m(H2SO4)= 150г Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 w(H2SO4)=20% m=98г V=22.4л V(H2) - ? 1) w = m / M * 100% m = w * M / 100% m = 150г * 20% / 100% m = 30 г 2) 98г(H2SO4) 22.4л(H2) х = 6.86л 30г(H2SO4) х Ответ: V(H2) = 6.86л Билет №20 3.Частные реакции на карбонат-анионы СO32-. СО32- - определяемый ион, Н+ - ион, используемый для определения. СаСО3 + НСl = CaCl2 + H2CO3 H2O CO2 Образующийся газ пропускают через раствор известковой воды Са(ОН)2 и наблюдают помутнение раствора из-за образования нерастворимого СаСО3 : CO2 + Са(ОН)2 = H2O + СаСО3 Углекислый газ не поддерживает горения. При опускании горящей лучинки с колбу с CO2 она тут же гаснет. Билет №21 3.Задача. Решение: Дано: m (C2H4) = 1.2т Составляем схему реакции: С2Н4 + Н2О = C2H5OH m (C2H5OH) - ? Составим пропорцию: 2.8 г С2Н4 46г C2H5OH 1.2 т С2Н4 х х = 1.9 т C2H5OH Ответ: m (C2H5OH) = 1.9 т Билет №22 3.Задача. Решение: Дано: m (CaC2) = 1 кг CaC2 + 2Н2О = Са(ОН)2 + C2H2 w (примесей) = 20% m=64г V=22.4л V (C2H2) - ? 64 г CaC2 22.4 л C2H2 1000 * 0.8 «CaC2 - х» C2H2 х = 1000 * 0.8 * 22.4 = 280 л 64 Ответ: 280 л C2H2. Билет №23 3.Задача. Решение: Дано: m (Al4C3) =57.6 г Al4C3 + 12Н2О = 3СН4 + 4Al(OH)3 w (примесей) = 20% Mасса Al4C3 М = 57.6 * 0.8 = 46.04г Составим пропорцию: V (воздуха) -? 144 г Al4C3 67.2 л СН4 46.04 г х х = 46.04 * 67.2 = 21.5 л 144 Реакция горения метана: СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О Составим пропорцию: 1 л СН4 2 л О2 21.5 СН4 х х = 21.5 * 2 = 43 л 1 Ответ: V = 43 л Билет №24 3.Задача. Решение: Дано: 3CaO + 2Al = 3Ca + Al2O3 m (Ca) = 1 т Cоставим пропорцию: 2 * 27 кг Al 3 * 40 кг Са m (Al) - ? х Аl 1000 кг Са х = 450 кг Ответ: m (Al) = 450 кг Билет №25 3.Задача. Решение: Дано: m (C6H12) = 840 кг C6H6 + 3Н2 = C6H12 w (практ. выход)=80% 1) 840 кг 80 % х 100% х = 1050 кг C6H12 (теорет. выход) m (C6H6) - ? 2) 78 г C6H6 84 г C6H12 х 1050 кг C6H12 х = 975 кг C6H6 Ответ: m (C6H6) = 975 кг C6H6
| 
