Смесь состоящую из оксида бария и оксида железа 2 обработали избытком воды и отфильтровали: Смесь, состоящую из железа, меди и оксида меди (II), обработали избытком раствора серной кислоты и профильтровали. Какое вещество осталось на фильтре?

Реальный ЕГЭ по химии 2019. Задание 32 (№ 31 в ЕГЭ 2022)

Чтобы поделиться, нажимайте

Реальный ЕГЭ по химии 2019. Задание 32

Представляем вашему вниманию задание 32 из реального ЕГЭ 2019 и резервных дней основного периода (31 мая 2019 года, 20 июня 2019 года и 1 июля 2019 года) с подробными текстовыми решениями и ответами.



Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 1.

Пероксид натрия обработали оксидом углерода(IV). Выделившийся бесцветный газ прореагировал с раскалённым железом с образованием железной окалины. Полученное вещество растворили в концентрированной азотной кислоте, при этом наблюдали выделение бурого газа. Образовавшуюся соль выделили и добавили к раствору карбоната калия, наблюдали образование бурого осадка и выделение газа. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2
  2. 3Fe + 2O2 → Fe3O4
  3. Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO2↑ + 5H2O
  4. 2Fe(NO3)3 + 3K2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6KNO3

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 2.

Газ, полученный при нагревании смеси хлорида аммония и гашёной извести, пропустили над нагретым оксидом меди(II). Полученное твёрдое вещество растворили в разбавленной азотной кислоте. Образовавшийся раствор соли подвергли электролизу. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
  2. 2NH3 + 3CuO → 3Cu + 3H2O + N2↑
  3. 3Cu + 8HNO3(разб.) → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
  4. 2Cu(NO3)2 + 2H2O → 2Cu↓ + O2↑ + 4HNO3 (электролиз раствора)

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 3.

Смешали растворы сульфата железа(III) и нитрата бария. Выпавший осадок отделили, из оставшегося раствора выделили соль, затем её высушили и прокалили. Твёрдый остаток обработали иодоводородной кислотой. Полученное простое вещество при нагревании вступило в реакцию с концентрированным раствором гидроксида натрия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. Fe2(SO4)3 + 3Ba(NO3)2 → 3BaSO4↓ + 2Fe(NO3)3
  2. 4Fe(NO3)3 → 2Fe2O3 + 12NO2↑ + 3O2
  3. Fe2O3 + 6HI → 2FeI2 + I2↓ + 3H2O
  4. 3I2 + 6NaOH(р−р) → NaIO3 + 5NaI + 3H2O (при нагревании)

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 4.

Сульфат меди(II) прореагировал с алюминием. Полученную соль выделили, растворили в воде и добавили к раствору карбоната натрия. Образовавшийся осадок обработали раствором гидроксида натрия. К раствору полученного вещества добавили избыток раствора серной кислоты. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 3CuSO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3Cu↓
  2. Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ + 3Na2SO4
  3. Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]
  4. 2Na[Al(OH)4] + 4H2SO4 → Na2SO4 + Al2(SO4)3 + 8H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 5.

Смесь оксида азота(IV) и кислорода поглотили водой, при этом образовалась кислота. Оксид железа(III) сплавили с твёрдым карбонатом натрия, при этом образовался твердый остаток. Этот остаток растворили в избытке раствора полученной кислоты. Образовавшуюся соль железа выделили и поместили в раствор карбоната калия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
  2. Fe2O3 + Na2CO3 (тв.) → 2NaFeO2 + CO2↑ (сплавление)
  3. NaFeO2 + 4HNO3(изб.) → NaNO3 + Fe(NO3)3 + 2H2O
  4. 2Fe(NO3)3 + 3K2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6KNO3

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 6.

К раствору серной кислоты добавили оксид меди(II). Через образовавшийся раствор пропустили газ с неприятным запахом, полученный в результате взаимодействия раствора хлорида алюминия с раствором сульфида натрия. Выпавший после пропускания газа черный осадок отделили и обработали концентрированным раствором азотной кислоты. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
  2. 2AlCl3 + 3Na2S + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6NaCl
  3. CuSO4 + H2S → CuS↓ + H2SO4
  4. CuS + 8HNO3(конц. ) → CuSO4 + 8NO2↑ + 4H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 7.

Смешали растворы бромида железа(II) и гидроксида калия. Выпавший осадок отделили, из оставшегося раствора выделили соль, затем её высушили и обработали концентрированной серной кислотой. Полученное простое вещество разделили на две части. Одну часть поместили в раствор гидроксида калия и нагрели. Вторую часть поместили в раствор, содержащий сульфит калия и гидроксид натрия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. FeBr2 + 2KOH → Fe(OH)2↓ + 2KBr
  2. 2KBr(тв) + 2H2SO4(конц.) → K2SO4 + Br2 + SO2↑ + 2H2O
  3. 3Br2 + 6KOH → 5KBr + KBrO3 + 3H2O (при нагревании)
  4.  Br2 + K2SO3 + 2NaOH → 2NaBr + K2SO4 + H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 8.

Фосфат кальция прокалили с оксидом кремния и углём. Образовавшееся простое вещество прореагировало с избытком хлора. Полученный продукт внесли в избыток раствора гидроксида калия. На образовавшийся раствор подействовали раствором гидроксида лития. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 → 2P + 5CO + 3CaSiO3
  2. 2P + 5Cl2 (изб.) → 2PCl5
  3. 8KOH + PCl5 → K3PO4 + 5KCl + 4H2O
  4. K3PO4 + 3LiOH → Li3PO4↓ + 3KOH

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 9.

Гидрокарбонат натрия прокалили. Образовавшийся при этом газ (избыток) пропустили через раствор гидроксида калия. К полученному раствору прилили раствор сульфата хрома(III), при этом наблюдали выпадение осадка и выделение бесцветного газа. Осадок отделили и обработали при нагревании раствором, содержащим пероксид водорода и гидроксид натрия, при этом раствор приобрёл жёлтую окраску. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2↑ + H2O (прокаливание)
  2. CO2 + KOH → KHCO3
  3. 6KHCO3 + Cr2(SO4)3 → 2Cr(OH)3↓ + 3K2SO4 + 6CO2
  4. 2Cr(OH)3 + 4NaOH + 3H2O2 → 2Na2CrO4 + 8H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 10.

Смешали растворы сульфата калия и гидроксида бария. Выпавший осадок отделили, а через оставшийся раствор пропустили газ, полученный в результате взаимодействия серебра с концентрированной азотной кислотой. К образовавшемуся после пропускания газа раствору добавили водный раствор перманганата калия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. K2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2KOH
  2. Ag + 2HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O
  3. 2NO2 + 2KOH → KNO2 + KNO3 + H2O
  4. 3KNO2 + 2KMnO4 + H2O → 2MnO2↓ + 2KOH + 3KNO3

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 11.

Алюминий прореагировал с раствором гидроксида натрия. К получившемуся раствору добавили избыток раствора азотной кислоты. Образовавшееся соединение алюминия выделили, высушили и прокалили. Полученную при этом газовую смесь пропустили через раствор гидроксида кальция. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2
  2. Na[Al(OH)4] + 4HNO3 → NaNO3 + Al(NO3)3 + 4H2O
  3. 4Al(NO3)3 → 2Al2O3 + 12NO2↑ + 3O2↑ (прокаливание)
  4. 2Ca(OH)2 + 2NO2 + 3O2 → 2Ca(NO3)2 + 2H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 12.

Газ, полученный при обработке иодида калия концентрированной серной кислотой, сожгли в недостатке кислорода. Полученное при этом твёрдое вещество растворили в горячей концентрированной азотной кислоте. Выделившийся бурый газ пропустили через раствор гидроксида калия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 8KI(тв.) + 9H2SO4(конц.) → 8KHSO4 + 4I2↓ + H2S↑ + 4H2O
  2. 2H2S + O2(недост.) → 2S↓ + 2H2O
  3. S + 6HNO3 → H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O
  4. 2NO2 + 2KOH → KNO2 + KNO3 + H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 13.

Нитрат алюминия прокалили. Полученное твёрдое вещество поместили в раствор гидроксида калия. Через образовавшийся прозрачный раствор пропустили избыток газа, полученный при действии на бромид натрия концентрированной серной кислоты. При пропускании газа наблюдалось выпадение белого осадка. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 4Al(NO3)3 → 2Al2O3 + 12NO2↑ + 3O2↑ (прокаливание)
  2. Al2O3 + 2KOH + 3H2O → 2K[Al(OH)4]
  3. 8NaI(тв.) + 9H2SO4(конц.) → 8NaHSO4 + 4I2↓ + H2S↑ + 4H2O
  4. K[Al(OH)4] + H2S → KHS + Al(OH)3↓ + H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 14.

Смесь газов, полученную при прокаливании нитрата меди(II), поглотили водой, при этом образовалась кислота. В горячий концентрированный раствор этой кислоты поместили оксид железа(II). Образовавшуюся соль железа выделили и поместили в раствор карбоната калия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2↑ (прокаливание)
  2. 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
  3. FeO + 4HNO3(конц. ) → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2O
  4. 2Fe(NO3)3 + 3K2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6KNO3

 


Реальный ЕГЭ 2019. Задание 32. Вариант 15.

Фосфид калия растворили в воде. Через избыток образовавшегося раствора пропустили газ с неприятным запахом, полученный при действии на иодид калия концентрированной серной кислоты. К образовавшемуся после пропускания газа раствору добавили раствор сульфата алюминия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. K3P + 3H2O → 3KOH + PH3
  2. 8KI(тв.) + 9H2SO4(конц.) → 8KHSO4 + 4I2↓ + H2S↑ + 4H2O
  3. 2KOH + H2S → K2S + 2H2O
  4. Al2(SO4)3 + 3K2S + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 3K2SO4

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 1.

При добавлении концентрированной хлороводородной кислоты к раствору дихромата калия выделился газ. Образовавшийся зелёный раствор добавили к раствору карбоната натрия. Выделившийся при этом газ пропустили через раствор силиката калия. Полученный осадок отделили и нагрели. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. K2Cr2O7 + 14HCl(конц.) → 2CrCl3 + 2KCl + 3Cl2↑ + 7H2O
  2. 3Na2CO3 + 2CrCl3 + 3H2O → 2Cr(OH)3↓ + 6NaCl + 3CO2
  3. K2SiO3+ 2H2O + 2CO2 → H2SiO3↓ + 2KHCO3
  4. H2SiO3 → H2O + SiO2 (прокаливание)

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 2.

Смешали растворы хлорида бария и сульфата меди(II). Выделившийся при этом осадок отделили и провели электролиз оставшегося раствора. Выделившийся на аноде газ пропустили через раствор бромида натрия. Полученное простое вещество прореагировало с горячим раствором гидроксида калия, в результате чего в растворе образовались две соли. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. CuSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + CuCl2
  2. CuCl2 → Cu + Cl2↑ (электролиз раствора)
  3. Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2↓ (в растворе)
  4. 6KOH + 3Br2 → KBrO3 + 5KBr + 3H2O (горячий раствор)

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 3.

Гидрокарбонат натрия обработали раствором гидроксида натрия. Полученный раствор смешали с раствором бромида железа(III), в результате чего выпал бурый осадок и образовался газ. Осадок отделили и прокалили. Твёрдый остаток растворили в иодоводородной кислоте. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
  2. 2FeBr3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6NaBr
  3. 2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O (прокаливание)
  4. Fe2O3 + 6HI → 2FeI2 + I2 + 3H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 4.

Оксид цинка сплавили с твёрдым карбонатом калия. Полученное в результате твёрдое вещество растворили в необходимом количестве раствора серной кислоты. В образовавшийся раствор добавили сульфид натрия, в результате чего образовался белый осадок. Осадок отделили, высушили, а затем сожгли в избытке кислорода. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. ZnO + K2CO3 → K2ZnO2 + CO2 (сплавление)
  2. K2ZnO2 + 2H2SO4 → K2SO4 + ZnSO4 + 2H2O
  3. ZnSO4 + K2S → ZnS↓ + K2SO4
  4. 2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 5.

Карбид алюминия сожгли в кислороде. Полученное твёрдое вещество поместили в раствор гидроксида калия. Через образовавшийся прозрачный раствор пропустили избыток газа, полученный при действии на медь горячей концентрированной серной кислоты. При пропускании газа наблюдалось выпадение белого осадка. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. Al4C3 + 6O2 → 2Al2O3 + 3CO2
  2. Al2O3 + 2KOH + 3H2O → 2K[Al(OH)4]
  3. Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
  4. K[Al(OH)4] + SO2 → KHSO3 + Al(OH)3

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 6.

Кремниевую кислоту прокалили. Полученное твёрдое вещество смешали с углём и ортофосфатом кальция и прокалили. Образовавшееся простое вещество прореагировало с избытком хлора. Полученное вещество поместили в избыток раствора гидроксида бария. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. H2SiO3 → H2O + SiO2 (прокаливание)
  2. Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 → 2P + 5CO + 3CaSiO3
  3. 2P + 5Cl2 → 2PCl5
  4. 8Ba(OH)2 + 2PCl5 → Ba3(PO4)2 + 5BaCl2 + 8H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 7.

К раствору сульфида аммония прибавили раствор сульфата железа(II). Выпавший осадок отделили, высушили, а затем сожгли в избытке кислорода, при этом образовался газ с резким запахом и твёрдый остаток. Газ пропустили через хлорную воду, а твёрдый остаток поместили в раствор, содержащий иодид калия и серную кислоту. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. (NH4)2S + FeSO4 → FeS↓ + (NH4)2SO4
  2. 4FeS + 7O2 → 2Fe2O3 + 4SO2
  3. SO2 + Cl2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl
  4. Fe2O3 + 2KI + 3H2SO4 → I2 + 2FeSO4 + K2SO4 + 3H2O

 


Реальный ЕГЭ 2019 (резервные дни). Задание 32. Вариант 8.

Нитрат калия прокалили. При нагревании образовавшегося твёрдого остатка с бромидом аммония выделился газ, входящий в состав воздуха, и образовалась соль. Эту соль обработали концентрированной серной кислотой. При этом образовалось простое вещество красно-коричневого цвета. Это вещество прореагировало на холоду с раствором гидроксида натрия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Развернуть/свернуть решение

  1. 2KNO3 → 2KNO2 + O2
  2. KNO2 + NH4Br → KBr + N2↑ + 2H2O
  3. 2KBr + 2H2SO4(конц.) → K2SO4 + Br2 + SO2↑ + 2H2O
  4. 2NaOH + Br2 → NaBrO + NaBr + H2O (на холоду)

 


Также предлагаем вам плейлист видео-уроков и видео-объяснений заданий на эту тему:


Ещё вы можете посмотреть Подборку всех уравнений, которые встречались в задании 31 на реальном ЕГЭ по химии за все годы.

А также вы можете получить доступ ко всем видео-урокам, заданиям реального ЕГЭ с подробными видео-объяснениями, задачам и всем материалам сайта кликнув:

  • Посмотреть видео-объяснения решений всех типов задач вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Просмотреть задания ЕГЭ всех лет вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Посмотреть все видео-уроки вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Прочитать всю теорию для подготовки к ЕГЭ и ЦТ вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Все видео-объяснения вы можете найти на YouTube канале, нажав на эту строку

Решение расчетных задач на смеси: методическая разработка

МОУ « ПРОФИЛЬНАЯ ГИМНАЗИЯ №122 ГОРОДА ДОНЕЦКА»

РЕШЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ

НА СМЕСИ

Курохтина Н. В., учитель высшей категории, учитель-методист

Донецк 2017

Вещества и смеси веществ. Доля массовая, объемная, мольная.

Доля – часть чего-нибудь. Долю можно рассчитать по отношению к массе, объему или количеству вещества системы.

Массовая, объемная, мольная доли – это отношение массы, объема или количества вещества ј – компонента системы к массе, объему или количеству вещества всей системы:

Wј = mј / ∑ mј φј = Vј / ∑Vј χј = nј / ∑ nј

где Wј, φј, χј – массовая, объемная и мольная доли ј – компонента системы;

mј, Vј, nј – масса, объем, количество вещества ј – компонента системы;

∑ mј, ∑Vј, ∑ nј – масса, масса, объем, количество вещества всей системы.

Доля выражается численными значениями от ноля до единицы. Практически ее чаще представляют в процентах, например, доля равна 0,3 или 30%, 0,691 или 69, 1% и т.д.

В массовых долях обычно выражают: а) элементный состав вещества; б) состав компонентов смеси; в) содержание вещества в растворе. В объемных долях представляют состав газовых смесей (реже жидких смесей). Содержание компонентов в мольных долях может быть рассчитано для любых случаев, чаще всего в мольных долях выражается состав смесей изотопов.

ПРИМЕР.

К смеси метанола и этанола массой 50 г прибавили избыток натрия, при этом выделилось 12,6 л водорода (н.у.). Определить массовые доли компонентов исходной смеси.

РЕШЕНИЕ

Вариант I

Пусть в смеси х г метанола, тогда этанола – (50 – х) г. Параллельно идут реакции:

х г у л

2 СН3ОН + 2 Na → 2 СН3ОNa + Н2↑

n=2 моль n=1 моль

М= 32 г/моль Vm = 22,4 л/моль

m = М ∙ n V = Vm ∙ n

m = 64 г V = 22,4 л

(50 – х) г z л

2 С2Н5ОН + 2 Na → 2 С2Н5ОNa + Н2↑

n=2 моль n=1 моль

М= 46г/моль Vm = 22,4 л/моль

m= М ∙ n V = Vm ∙ n

m = 92 г V = 22,4 л

Составив пропорции, найдем, что при взаимодействии смеси спиртов с избытком натрия выделилось у = 22,4∙х / 64 л и z= 22,4∙ (50 – х) / 92 л водорода. По условию у + z = 12,6 л, тогда можно составить уравнение:

22,4∙х / 64 л + 22,4∙ (50 – х) / 92 л = 12,6. При решении уравнения получим х=4. Значит, в смеси было 4 г метанола и 50 – 4 = 46 г этанола.

W (СН3ОН) = 4/ 50 = 0,08 или 8%; W (С2Н5ОН) = 46/50 = 0,92 или 92%

Вариант II

Пусть в исходной смеси х моль метанола и у моль этанола

х моль 0,5х моль

2 СН3ОН + 2 Na → 2 СН3ОNa + Н2↑

n=2 моль n=1 моль

у моль 0,5у моль

2 С2Н5ОН + 2 Na → 2 С2Н5ОNa + Н2↑

n=2 моль n=1 моль

Согласно условию задачи 0,5х + 0,5у = 0, 5625 ,

т.к. n (Н2) = 12,6 л /22,4 л/моль = 0, 5625 моль.

Масса смеси равна: 32 ∙ х + 46 ∙ у = 50 г

Составим и решим систему:

32 ∙ х + 46 ∙ у = 50 г

0,5х + 0,5у = 0, 5625

Получим х = 0,125 моль, у = 1 моль. Найдем массы и массовые доли компонентов смеси:

m (СН3ОН) = М ∙ n

m (СН3ОН) = 32 г/моль ∙ 0,125 моль = 4 г

W (СН3ОН) = 4/ 50 = 0,08 или 8%;

m (С2Н5ОН) = 46г/моль ∙ 1 моль = 46 г

W (С2Н5ОН) = 46/50 = 0,92 или 92%

Ответ: W (СН3ОН) = 4/ 50 = 0,08 или 8%;

W (С2Н5ОН) = 46/50 = 0,92 или 92%

Расчеты массы или массовой доли компонентов смеси

1. На раствор, в котором имеется 16г смеси хлорида и сульфата натрия, подействовали избытком раствора нитрата бария. При этом образовался осадок массой 23,3г. Определите массовые доли солей натрия в смеси.

2. На раствор, в котором содержится 15г смеси силиката и сульфата натрия, подействовали избытком соляной кислоты. При этом образовалось 7,8г нерастворимого вещества. Определите массовые доли солей в смеси.

3. При нагревании 17 г смеси гидроксидов калия и алюминия образовалось 0,3 моль воды. Определите массовые доли гидроксидов в смеси.

4. При действии избытка соляной кислоты на смесь силиката и карбоната натрия массой 15 г выделилось 2,24 л газа (н.у.). Определите массовые доли солей в смеси.

5. Через раствор, содержащий 170 г смеси фторида и иодида натрия, пропустили избыток хлора. При этом выделилось 12,7 г йода. Определите массовые доли солей натрия в смеси.

6. Смесь меди и оксида меди (II) массой 10 г при нагревании прореагировала с водородом до полного исчезновения черного цвета. При этом образовалось 0,1моль воды. Определите массовые доли компонентов смеси.

7. При нагревании смеси карбоната и гидрокарбоната натрия массой 86 г выделилось 0,5 моль газа. Определите массовые доли каждой соли в смеси.

8. Сплав меди с магнием массой 150 г обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 5 моль газа. Определите массовые доли металлов в сплаве.

9. Амальгаму алюминия (сплав алюминия со ртутью) массой 0,7 г обработали избытком разбавленной серной кислоты и получили 3,42 г соли. Определите массовые доли компонентов сплава.

10. Смесь меди и алюминия массой 20 г обработали соляной кислотой, при этом выделилось 6,72 л газа (н.у.). Определите массовые доли металлов в смеси.

11. Смесь цинка и оксида цинка массой 20 г обработали избытком раствора разбавленной серной кислоты. Объем газа, который выделился при этом, составляет 4,48 л (н.у.). Определите массовую долю цинка в смеси.

12. При добавлении воды к 31,2 г смеси кальция и его оксида выделилось 11,2 л газа (н.у.). Определите массовые доли компонентов смеси.

13. При нагревании 60 г смеси карбоната и гидрокарбоната калия выделилось 56 л газа (н.у.). Определите массовые доли солей в смеси.

14. Сплав магния с медью массой 27 г растворили в избытке соляной кислоты. При этом выделилось 16,8 л водорода (н.у.). Определите массовые доли металлов в сплаве.

15. При нагревании 10 г смеси гидроксидов меди и натрия выделилось 0,1 моль воды. Определите массовые доли гидроксидов в смеси.

16. В стакан с водой поместили 15 г смеси, состоящей из бария и его оксида. Определите массовые доли каждого вещества в исходной смеси,учитывая, что при этом выделилось 2,24 л газа (н.у.).

17. При обработке 1 г сплава меди с алюминием избытком раствора гидроксида натрия выделилось 1120 мл водорода (н.у.). Определите массовые доли металлов в сплаве.

18. Смесь железа и железной окалины массой 28,8 г восстановили водородом и получили 0,4 моль воды. Определите массу каждого компонента в смеси.

19. При прокаливании 7,28 г смеси нитратов калия и натрия образовалось 6 г смеси нитритов калия и натрия. Определите состав исходной смеси.

20. При растворении в серной кислоте 4,14 г смеси алюминия и оксида алюминия образовалось 17,1 г безводного сульфата. Определите состав исходной смеси.

21. При растворении в серной кислоте 10,48 г смеси оксида меди (II) и оксида цинка образовалось 20,88 г безводных сульфатов меди (II) и цинка. Определите состав исходной смеси.

22. При растворении в соляной кислоте 5,58 г смеси порошков железа и цинка выделилось 2016 мл водорода (н.у.). Определите состав исходной смеси.

23. На нейтрализацию 150 мл 0,2 М соляной кислоты израсходовано 1,34 г смеси карбонатов кальция и магния. Определите состав смеси карбонатов.

24. При обработке серной кислотой смеси карбоната и гидрокарбоната натрия, масса которой составляла 6,32 г, образовалось 6,39 г безводного сульфата натрия. Определите состав исходной смеси.

25. В раствор, состоящий из 15,9 г смеси сульфатов калия и магния, добавили избыток хлорида бария, в результате чего образовалось 25,63 г сульфата бария. Определите состав исходной смеси.

26. При растворении смеси опилок меди, железа и золота в концентрированной азотной кислоте образовалось 6,72 л газа (н.у.) и 8,85 г твердого остатка. При растворении этой же навески смеси в соляной кислоте выделилось 3,36 л газа (н.у.). Установите массовую долю золота в смеси.

27. При растворении в разбавленной азотной кислоте 6,08 г смеси порошкообразных железа и меди выделилось 1,792 л газа (н.у.). Определите состав смеси в граммах.

28. На осаждение хлорида серебра из 3,93 г смеси хлоридов калия и магния израсходовано 120 мл 0,5 М раствора нитрата серебра. Определите состав смеси хлоридов.

29. Смесь хлорида и бромида калия массой 6,25 г растворили в воде и обработали избытком нитрата серебра, вследствие чего образовалось 10,39 г смеси хлорида и бромида серебра. Определите состав исходной и образовавшейся смесей.

30. На нейтрализацию 200 мл 0,5 М раствора азотной кислоты израсходовано 6,26 г смеси карбонатов калия и натрия. Определите массу карбоната калия и карбоната натрия в смеси.

31. При обработке 7,6 г смеси гидридов натрия и калия водой выделилось 5,6 л водорода (н.у.). Определите массу гидрида натрия и гидрида калия в смеси.

32. При обработке щелочью 8 г сплава кремния с цинком выделилось 6,272 л водорода (н.у.). Определите массовый состав сплава.

33. Для полного растворения смеси железной окалины с оксидом цинка массой 7,42 г необходимо 43,8 г соляной кислоты с массовой долей хлороводорода 20%. Определите массу каждого металла в смеси.

34. Смесь железа, железной окалины и песка массой 10 г прореагировала с 66,4 мл соляной кислоты, плотность которой составляет 1,1 г/см3 , а массовая доля хлороводорода-12,5%. При этом получили 0,56 л водорода (н.у.). Определите массу каждого компонента смеси.

35.Смесь карбонатов кальция и магния массой 56,1 г, находящуюся в виде водной суспензии, превратили в гидрокарбонаты при помощи углекислого газа, полученного сжиганием 7 л этана (н. у.). Вычислите массу карбоната магния в смеси.

36. При взаимодействии избытка щелочи со смесью оксидов бериллия, магния и кальция массой 2,42 г, масса смеси уменьшается до 1,92 г. При взаимодействии такой же навески смеси с избытком соляной кислоты образуется 100 г раствора с массовой долей хлорида магния 0,95%. Определите массу каждого компонента смеси.

37. На нейтрализацию смеси гидрокарбонатов натрия и калия массой 10,56 г израсходовали 0,6 л 0,2 М соляной кислоты. Определите массу каждого компонента смеси.

38. После прокаливания 24,7 г смеси карбонатов кальция и бария образовалась смесь оксидов металлов массой 18,1 г. Вычислите массовую долю карбоната кальция в смеси.

39.На растворение смеси цинка и оксида цинка израсходовали 100,8 мл соляной кислоты с массовой долей хлороводорода 36,5% и плотностью 1,19 г/ см3 . При этом выделилось 8,96 л газа (н.у.). Определите массу каждого компонента смеси.

40. При нагревании смеси кристаллической и питьевой соды масса ее уменьшилась до 31,8 г, и при этом выделилось 2, 24 л углекислого газа (н.у.). Рассчитайте массу солей в смеси.

41. Смесь цинка с карбонатом кальция обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 17,92 л газов (н.у.). После пропускания образовавшейся смеси газов через раствор гидроксида калия образовался карбонат калия, а объем газовой смеси уменьшился на 8,96 л (н.у.). Рассчитайте массу смеси.

42. При обработке смеси гидроксида с гидрокарбонатом калия избытком соляной кислоты образовалось 22,35 г хлорида калия и выделилось 4,48 л газа (н.у.). Рассчитайте массовые доли веществ в составе исходной смеси.

43. Смесь сульфата, нитрата и карбоната натрия массой 41,8 г обработали 98 г раствора с массовой долей серной кислоты 10%. При этом выделилось 2,24 л газа (н.у.). При добавлении к образовавшемуся раствору хлорида бария получили 46,6 г осадка. Определите массу каждого компонента смеси.

44. Смесь меди и оксида меди (II) массой 41,3 г растворили в некотором количестве горячего раствора серной кислоты с массовой долей кислоты 88%. В результате реакции выделилось 8,96 л газа (н.у.). Определите массу каждого компонента смеси.

45. Смесь сульфата меди (II) с сульфатом железа (II) массой 15,6 г прореагировала без остатка с хлоридом бария. При этом получили осадок массой 23,3 г. Определите массу каждого компонента смеси.

46. На смесь сульфидов натрия и калия массой 89,4 г подействовали избытком раствора хлорида цинка. При этом образовался осадок массой 87,3 г. Найдите массу каждого компонента смеси.

47. Смесь фосфата натрия, фосфата кальция, сульфата бария и карбоната кальция массой 20 г обработали водой. Не растворившийся в воде остаток имел массу 18 г. После обработки его избытком соляной кислоты собрали 2,24 л газа (н.у.). Масса осадка, который не прореагировал с соляной кислотой, оказалась равной 3 г. Определите массу фосфата кальция в исходной смеси.

48. Смесь карбоната натрия с гидрокарбонатом натрия массой 1 г обработали 10 мл 2 М соляной кислоты. После окончания реакции избыток соляной кислоты нейтрализовали 0,248 г гидроксида натрия. Вычислите массовую долю гидрокарбоната натрия в смеси.

49. Латунь является сплавом меди и цинка. При растворении 5 г такого сплава в 20 мл соляной кислоты с массовой долей хлороводорода 10% и плотностью 1,47 г/ см3 остается 19,1 мл кислоты. Определите массовую долю меди в сплаве.

50. Смесь карбонатов калия и натрия массой 7 г обработали избытком серной кислоты. При этом выделился газ объемом 1,334 л (н.у.). Определите массовые доли карбонатов в исходной смеси.

51. При обработке смеси алюминия с оксидом меди (II) раствором гидроксида натрия выделилось 6,72 л газа (н.у.). При обработке той же навески смеси концентрированной азотной кислотой образуется 75, 2 г соли. Вычислите массу исходной смеси.

52. Смесь железа, оксида железа (III) и песка массой 7,8 г обработали 36,5 мл соляной кислоты с массовой долей хлороводорода 20% и плотностью 1,1 г/ см3 В результате реакции собрали 1,12 л газа (н.у.). Вычислите массу песка в смеси.

53. Смесь серебра, алюминия и оксида магния массой 50 г обработали избытком раствора концентрированной азотной кислоты. При этом образовалось 4,48 л газа (н.у.). Рассчитайте массу оксида магния в смеси, если известно, что при взаимодействии этой же смеси с избытком раствора гидроксида натрия выделяется 6,72 л газа (н.у.).

54. Смесь серебра и меди массой 5 г растворили в разбавленной азотной кислоте. При добавлении к образовавшемуся раствору избытка хлорида натрия выпало 3 г осадка. Определите массовую долю (в процентах) меди в смеси.

55. На растворение смеси цинка и оксида цинка израсходовали 132,8 мл соляной кислоты с массовой долей хлороводорода 20% и плотностью 1,1 г/ см3

Выделившийся газ сожгли и получили 3,6 г воды. Вычислите массу оксида металла в смеси.

56. При обработке водой 9,92 г смеси карбидов кальция и алюминия образуется 4,48 л смеси метана и ацетилена (н.у.). Определите массу карбида кальция и карбида алюминия в смеси.

57. При взаимодействии смеси пропанола с бутанолом массой 13,4 г с избытком натрия выделилось 2,24 л водорода (н.у.). Определите массовую долю (в процентах) пропанола в смеси.

58. Определите массу этанола и пропанола в смеси, если известно, что при действии избытка натрия на 58 г этой смеси выделяется 13,44 л газа (н.у.).

59. Найдите массовую долю метанола в смеси его с этанолом, если известно, что при действии избытка натрия на 22 г этой смеси выделилось 6,72 л газа (н.у.).

60. Смесь фенола и стирола обесцвечивает 300 г бромной воды с массовой долей брома 3,2%. Найдите массовую долю фенола в исходной смеси, если известно, что такая же масса смеси вступает в реакцию с 3,6 мл раствора с массовой долей гидроксида натрия 10 % и плотностью 1,11 г/ см3

61. На нейтрализацию смеси фенола с этанолом израсходовали раствор объемом 50 мл с массовой долей гидроксида натрия 18% и плотностью 1,2 г/ см3 . Такая же масса смеси прореагировала с натрием массой 9,2 г. Определите массовые доли фенола и этанола в смеси.

62. На нейтрализацию смеси уксусной кислоты с фенолом израсходовали 95,2 мл раствора гидроксида натрия с массовой долей щелочи 6,4% и 1,05 г/ см3. При действии на такое же количество смеси избытком бромной воды образуется 19,86 г осадка. Определите массовую долю фенола в смеси.

63. На нейтрализацию смеси фенола с уксусной кислотой израсходовали 23,4 мл раствора с массовой долей гидроксида натрия 40% и плотностью 1,2 г/ см3 Такой же объем смеси реагирует с азотной кислотой массой 18,9 г с образованием тринитрофенола. Определите массовую долю фенола в смеси.

64. На нейтрализацию 27,62 г смеси уксусной кислоты с фенолом израсходовали 117,6 мл раствора с массовой долей гидроксида натрия 10,2% и

плотностью 1,1 г/ см3 . Определите массовую долю уксусной кислоты в исходной смеси.

65. При нагревании смеси уксусной и муравьиной кислот с 23 мл этилового спирта (плотность 0,8 г/ см3) в присутствии концентрированной серной кислоты получено 34,2 г смеси сложных эфиров. Определите массу каждой кислоты в смеси, если практический выход продукта реакции условно составляет 100%.

66. Смесь одноосновных карбоновых кислот массой 26,8 г растворили в воде и половину раствора обработали аммиачным раствором оксида серебра. При этом выделилось 21,6 г серебра. На нейтрализацию всей смеси кислот необходимо 0,4 моль гидроксида натрия. Определите, какие кислоты и в каком количестве были взяты.

67. При сжигании смеси метиламина с этиламином массой 107 г образовался азот объемом 33,6 л (н.у.). Определите массовую долю метиламина в смеси.

68. При сжигании смеси бензола с анилином образовалось 31,36 л газа, при пропускании которого через раствор избытка гидроксида калия не поглотилось 2,24 л газа (н. у.). Найдите массовую долю анилина в смеси.

69. Через смесь анилина, фенола и бензола массой 5 г пропустили хлороводород. Образовался осадок, масса которого составляет 2,6 г. Осадок отфильтровали, фильтрат обработали бромной водой и получили другой осадок массой 9,93 г. Определите массовую долю бензола в смеси.

Стехиометрия — уровень AP

Стехиометрия — уровень AP

Стехиометрия — уровень AP

Все примеры и задачи

Проблемы №1-10

Задачи №11-25

Задачи №26-50

Вернуться в меню стехиометрии


Десять примеров

Пример #1: Смесь Mg и Zn общей массой 1,0875 г была сожжена в кислороде с получением MgO и ZnO общей массой 1,4090 г. Сколько граммов цинка было в исходной смеси?

Пример #2: Металлический контейнер фиксированного объема содержит водяной пар при температуре 200°C и давлении 4,50 атм. Затем вода подвергается электролитическому расщеплению с образованием газообразных водорода (H 2 ) и кислорода (O 2 ). Какое давление (в атм) будет в сосуде при 200°С после полного разделения воды?

Пример №3: Металлический контейнер фиксированного объема наполнен газом H 2 2,50 атм и O 2 9 2,50 атм.0024 при 200°С. Затем газы вступают в реакцию с образованием водяного пара (газ H 2 O) посредством реакции горения. Каково общее давление (в атм) в сосуде при 200 °C, когда реакция протекала до точки, при которой образуется максимальное количество газа H 2 O?

Пример #4: 1 моль углеводорода формулы C n H 2n полностью сгорел в кислороде с образованием только двуокиси углерода и водяного пара. Потребовалось 192 грамма кислорода. Определите формулу углеводорода.

Пример #5: 13,43 г смеси CH 4 и C 2 H 6 полностью сгорают в избытке кислорода. Полученная смесь CO 2 и H 2 O весит 64,84 г. Определите долю CH 4 в исходной смеси.

Пример #6: Вам дано 1,446 г смеси KClO 3 и KCl. При нагревании KClO 3 разлагается на KCl и O 2 :

2KClO 3 (т) —> 2KCl(т) + 3O 2 (г)

и 355 мл O 2 собирают над водой при 26,0 °C. Суммарное давление газов в колбе-сборнике 745,0 Торр. Какова массовая доля KClO 3 в образце?

Пример №7: Смесь хлорида калия и бромида калия массой 3,595 г нагревают с газообразным хлором, который полностью превращает смесь в хлорид калия. Общая масса KCl после реакции составляет 3,129 г.г. Сколько процентов исходной смеси составляет KBr?

Пример №8: Сплав, содержащий алюминий, медь и цинк. Вы берете образец сплава массой 12,657 г и подвергаете его реакции с раствором HCl. Реакция превращает весь алюминий и цинк в сплаве в хлорид алюминия и хлорид цинка в дополнение к образованию газообразного водорода. Медь не реагирует с HCl. По завершении реакции было собрано в общей сложности 10,2 л газообразного водорода при давлении 726 торр и температуре 27,0°С. Кроме того, извлекают 2,642 г непрореагировавшей меди. Каков процентный состав сплава?

Пример #9: Известно, что образец бикарбоната натрия (NaHCO 3 ) содержит некоторые примеси. Установлено, что Na составляет 18,00 % от всей массы образца. Весь Na поступает из NaHCO 3 . Найдите массовую долю NaHCO 3 в образце.

Пример №10: Бариевая руда содержит BaCO 3 . Образец руды массой 1,495 г обрабатывали HCl для растворения BaCO 3 . Полученный раствор фильтровали для удаления нерастворимого материала и затем обрабатывали H 2 SO 4 для осаждения BaSO 4 . Осадок отфильтровывали, сушили и весили 1,152 г. Каково процентное содержание бария по массе в исходном образце?


Проблемы №1-10

Задача №1: Соль содержит только барий и один из ионов галогенида. Образец соли массой 0,1480 г растворяли в воде и добавляли избыток серной кислоты с образованием сульфата бария, который фильтровали, сушили и взвешивали. Его масса оказалась равной 0,1660 г. Какова формула галогенида бария?

Проблема № 2: Образец M 2 S 3 весом 4,000 г превращается в MO 2 и теряет 0,277 г. Каков атомный вес М?

Задача №3a: Образец сухой смеси гидроксида калия, карбоната калия и хлорида калия массой 5000 грамм реагирует с 0,100 л 2,00-молярного раствора HCl. В результате этой реакции получают образец сухого газообразного диоксида углерода объемом 249,0 мл, измеренный при 22,0 °C и 740,0 торр. Каково процентное содержание карбоната калия в смеси?

Задача №3b: Избыток HCl в задаче 3а был определен методом титрования и химически эквивалентен 86,60 мл 1,50-молярного гидроксида натрия. Каково процентное содержание KOH и KCl в исходной смеси?

Задача #4a: Для приведенной ниже реакции, когда 0,5000 г XI 3 полностью прореагируют, получится 0,2360 г XCl 3 . Рассчитайте атомный вес элемента X и определите его.

Задача №4b: Если 0,520 г XCl 3 обрабатывают йодом, получают 0,979 г XI 3 . Какой химический символ у этого элемента?

Задача № 5: Образец элемента массой 2,077 г с атомной массой от 40 до 55 реагирует с кислородом с образованием 3,708 г оксида. Определите формулу массы оксида (и идентифицируйте элемент).

Задача №6: Образец ZrBr 4 массой 12,5843 г был растворен, и после нескольких стадий весь объединенный бром был осажден в виде AgBr. Содержание серебра в AgBr составило 13,2160 г. Предположим, что атомные массы серебра и брома равны 107,868 и 79.904. Какое значение атомной массы Zr было получено в этом опыте?

Задача № 7: Известны два различных хлоридных соединения платины, соединение X и Y. При нагревании 3,45 г соединения X образуется 2,72 г соединения Y вместе с некоторым количеством газообразного хлора. При дальнейшем нагревании 2,72 г соединения Y разлагаются до 1,99 г металлической платины и некоторого количества газообразного хлора. Определите формулы соединений X и Y.

Проблема №8: Активные ингредиенты антацидной таблетки содержат только гидроксид магния и гидроксид алюминия. Для полной нейтрализации образца активных ингредиентов потребовалось 48,5 мл 0,187 М соляной кислоты. Хлористые соли от этой нейтрализации получали выпариванием фильтрата после титрования; они весили 0,4200 г. Какова массовая доля гидроксида магния в активных ингредиентах антацидной таблетки?

Задача № 9: Когда подача кислорода ограничена, металлическое железо реагирует с кислородом с образованием смеси FeO и Fe 2 O 3 . В одном эксперименте 20,00 г металлического железа реагировали с 11,20 г газообразного кислорода. После эксперимента железо было полностью израсходовано и осталось 3,56 г газообразного кислорода. Рассчитайте количество FeO и Fe 2 O 3 , образовавшихся в этом эксперименте.

Задача №10: 0,197 г магния сгорает на воздухе:

2Mg + O 2 —> 2MgO

Однако часть магния вступает в реакцию с азотом в воздухе с образованием вместо этого нитрида магния:

3Mg + N 2 —> Mg 3 N 2

Итак, у вас есть смесь MgO и Mg 3 N 2 массой 0,315 г. Определите, какой процент Mg образовал нитрид в начальной реакции.


Проблемы №11-25

Задача №11: Хлорид гидроксиламмония реагирует с хлоридом железа(III), FeCl 3 в растворе для получения хлорида железа (II), HCl, H 2 O и соединения азота. Оказалось, что таким образом 2,00 г хлорида железа(III) реагировали с 31,0 мл 0,200 М хлорида гидроксиламмония. Предложите возможную формулу полученного соединения азота.

Задача № 12: Сколько ионов фосфата содержится в образце гидроксиапатита [Ca 5 (PO 4 ) 3 OH], который содержит 5,50 x 10 -3 грамма кислорода?

Задача №13: Смесь, состоящая только из хлорида натрия (NaCl) и хлорида калия (KCl), весит 1,0000 г. Когда смесь растворяют в воде и добавляют избыток нитрата серебра, все ионы хлорида, связанные с исходной смесью, осаждаются в виде нерастворимого хлорида серебра (AgCl). Масса хлорида серебра равна 2,1476 г. Рассчитайте массовые проценты хлоридов натрия и хлоридов калия в исходной смеси.

Проблема № 14: Аммиак производится в промышленных масштабах путем реакции:

N 2 + 3H 2 —> 2NH 3

При условии выхода 100%, какая масса аммиака будет получена из смеси с молярным соотношением 1:1 в реакторе объемом 8,75 x 10 3 л при общем давлении 2,75 x 10 7 Па при 455 °С.

Проблема №15: При нагревании образец массой 4,250 г теряет 0,314 г. Предполагая, что образец представляет собой BaCl 2 · 2H 2 O и NaCl, расчет массовых процентов BaCl 2 · 2H 2 O.

Задача № 16: Образец массой 0,6118 г, содержащий только MgCl 2 и NaCl, был проанализирован путем добавления 145,0 мл 0,1006 М AgNO 3 . Образовавшийся осадок AgCl(s) имел массу 1,7272 г. Рассчитайте массу каждого компонента (MgCl 2 и NaCl) в исходном образце.

Задача №17: Нитрат аммония и хлорат калия выделяют газообразный кислород при разложении при нагревании. Не делая подробных расчетов, определите, какой из двух дает больший

(a) количество молей O 2 на моль твердого вещества и

(b) количество граммов O 2 на грамм твердого вещества.

Неуравновешенные уравнения:

NH 4 NO 3 (s) —> N 2 (g) + O 2 (g) + H 2 O

KClO 3 (т) —> KCl(т) + O 2 (г)

Задача № 18: Элемент X образует как дихлорид (XCl 2 ), так и тетрахлорид (XCl 4 9 )0024 ), Обработка 10,00 г XCl 2 избытком хлора образует 12,55 г XCl 4 . Вычислите атомную массу X и определите X.

Задача №19: К 4,267 г UF 6 добавляется вода. Единственными продуктами реакции являются 3,730 г твердого вещества, содержащего только уран, кислород и фтор, и 0,970 г газа. Газ на 95,0% состоит из фтора, а остальное — из водорода.

а) Какая часть фтора исходного вещества находится в твердом состоянии и какая часть в газе после реакции?

б) Какова формула твердого продукта?

Задача № 20: Соединение, содержащее титан и хлор, анализируется путем превращения всего титана в 1,20 г диоксида титана и всего хлора в 6,45 г AgCl. Какова простейшая (эмпирическая) формула исходного соединения?

Задача №21: Неизвестный элемент X обнаружен в двух соединениях: XCl 2 и XBr 2 . В следующей реакции:

XBr 2 + Cl 2 —> XCl 2 + Br 2

при использовании 1,5000 г XBr 2 образуется 0,8897 г XCl 2 . Определите элемент X.

Задача № 22: Когда подача кислорода ограничена, металлическое железо реагирует с кислородом с образованием смеси FeO и Fe 2 O 3 . В одном эксперименте 20,00 г металлического железа реагировали с 11,20 г газообразного кислорода. После эксперимента железо было полностью израсходовано и осталось 3,24 г газообразного кислорода. Рассчитать количества FeO и Fe 2 O 3 образовались в этом эксперименте.

Задача №23: Лист железа площадью 525 см 2 покрыт слоем ржавчины, средняя толщина которого составляет 0,0021 см. Какой минимальный объем раствора HCl, мл, плотностью 1,07 г/мл и состоящего из 14 % HCl по массе, требуется для очистки поверхности металла путем взаимодействия с ржавчиной? Предположим, что ржавчина Fe 2 O 3 (s), что она имеет плотность 5,2 г/см 3 , и что реакция такова:

Fe 2 O 3 (т) + 6HCl(водн.) —> 2FeCl 3 (водн.) + 3H 2 O(л)

Задача № 24: 1,42 г образца чистого соединения формулы M 2 SO 4 растворяли в воде и обрабатывали избытком водного раствора хлорида кальция, что приводило к осаждению всех сульфат-ионов. как сульфат кальция. Осадок собирают, сушат, его масса составляет 1,36 г. Определите атомную массу M. Какой это элемент?

Задача №25: Рассчитайте изменение объема при окислении железа до Fe 2 O 3 (d = 5,24 г/см 3 ). Плотность Fe 7,787 г/см 3 .


Задачи #26-50

Задача № 26: Образец металла M весом 0,204 грамма полностью реагирует с серной кислотой в соответствии с:

M + H 2 SO 4 —> MSO 4 + H 2

Над водой собрано 213 мл водорода; уровень воды в сборном сосуде такой же, как и наружный уровень. Атмосферное давление 756,0 торр, температура 25,0 °С. Рассчитайте молярную массу металла.

Задача № 27: Обычный способ получения чистого металла из нечистого оксида металла состоит в реакции оксида с углеродом, что обычно выражается как:

2MO(s) + C(s) —> 2M(s) + CO 2 (g)

Если 5,00 г неизвестного оксида металла (МО) прореагировали с избытком углерода и образовали 738 мл CO 2 при 200,0 °C и 0,978 атм, какова идентичность металла?

Задача № 28: Соединение P и F анализировали следующим образом: нагревание 0,2324 г соединения в 378 см 3 колба превратила все это в газ, который имел давление 97,3 мм рт. ст. при 77 °С. Затем газ смешивали с раствором хлорида кальция, что превращало весь F в 0,2631 г CaF 2 . Определите молекулярную формулу соединения.

Задача № 29: Хлорид металла реагирует с раствором нитрата серебра с образованием осадка хлорида серебра в соответствии со следующим уравнением:

MCl 2 + 2AgNO 3 —> M(NO 3 ) 2 + 2AgCl

При взаимодействии раствора, содержащего 0,4750 г хлорида металла, с нитратом серебра образуется 1,435 г хлорида серебра. Определите металл.

Задача №30: Неизвестный металл M реагирует с неопознанным галогеном X с образованием соединения MX 2 . При нагревании соединение разлагается по реакции:

2MX 2 (s) —> 2MX (s) + X 2 (g)

При 1,12 г MX 2 нагревают, получают 0,720 г MX вместе с 56,0 мл газа X 2 (при нормальных условиях).

а) Какова атомная масса и идентичность галогена X?

б) Какова атомная масса и идентичность металла М?

Задача №31: Сульфат металла имеет формулу M 2 SO 4 . 10,99 г соединения растворяли в воде, получая 500,0 см3 3 раствора. Образец размером 25,0 см 3 был извлечен и подвергнут реакции с избытком BaCl 2 (водн.), чтобы получить осадок BaSO 4 , масса которого при высушивании составила 1,167 г.

а) Определите число молей выпавшего BaSO 4 .

b) Определить концентрацию M 2 SO 4
c) Определить M

Задача №32: Элемент X образует с бромом два соединения: XBr 2 и XBr 4 . При взаимодействии 10,00 г XBr 2 с избытком брома получается 14,35 г XBr 4 формируется. Определите Х.

Задача №33: Ровно 4,32 г газообразного кислорода потребовалось для полного сгорания 2,16 г образца смеси метанола и этанола:

(1) Сколько молей этанола содержится в образце?

(2) Какова массовая доля метанола в образце?

Задача № 34: Образец металлического элемента M весом 3,41 г полностью реагирует с 0,0158 моль газа X 2 с образованием 4,53 г MX. Каковы тождества M и X?

Задача №35: Когда 2,3 моля X реагируют с 1,6 моля Y, получается 71 грамм Z. Какова молярная масса Z?

3X + 4Y —> 5Z

Эта реакция имеет выход 50%.

Задача №36: 20,0 мл раствора, содержащего NaCl и KCl, при выпаривании досуха дали 0,180 г смешанных хлоридов. 20,0 мл того же раствора давали 0,370 г AgCl при обработке небольшим избытком раствора AgNO 3 . Рассчитайте для исходного раствора массу на литр обоих хлоридов.

Задача №37: Вам дана смесь трех гидратированных солей: Na 2 CO 3 · 10H 2 O, MgSO 4 · 7H 2 O и CuSO 4 · 5H 2 O. Общая масса смеси 12,123 грамма. При осторожном нагревании смеси протекают следующие две реакции:

Na 2 CO 3 · 10H 2 O(s) —> Na 2 CO 3 · 7H 2 O(s) + 3H 2 O(g)

MgSO 4 · 7H 2 O(s) —> MgSO 4 · H 2 O(s) + 6H 2 О(г)

После завершения этих реакций масса смеси уменьшилась до 9,049 грамма. Затем эту смесь нагревают сильнее, и происходят следующие дополнительные реакции:

Na 2 CO 3 · 7H 2 O(s) —> Na 2 CO 3 (с) + 7H 2 O(г)

MgSO 4 · H 2 O(т) —> MgSO 4 (т) + H 2 O(г)

CuSO 4 · 5H 2 O(s) —> CuSO 4 (s) + 5H 2 O(g)

После этого окончательного нагревания масса смеси уменьшилась до 6,412 грамма. На основании этой информации рассчитайте массы каждого из трех соединений в исходной смеси.

Задача №38: Смесь CuSO 4 · 5H 2 O и MgSO 4 · 7H 2 O нагревают до тех пор, пока не выпарится вся вода. потерял. Если 5,020 г смеси дают 2,988 г безводных солей, какова массовая доля CuSO 4 · 5H 2 O в смеси?

Задача №39: Один моль углеводорода Z подвергается сгоранию. Полученный продукт конденсируется и образующийся газообразный продукт занимает объем 890,6 л при нормальных условиях. Кислород, необходимый для этого сжигания, составлял 145,6 л при нормальных условиях. Какова молекулярная формула Z?


Проблемы №1-10

Задачи №11-25

Задачи №26-50

Вернуться в меню стехиометрии

7: Гравиметрический анализ (эксперимент) — Химия LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    95886
    • Колледж Санта-Моники
    • Колледж Санта-Моники

    Цели

    • Экспериментальный анализ неизвестной сульфатной соли посредством реакции осаждения с использованием методов, связанных с гравиметрическим анализом, для сбора и взвешивания осадка, и
    • 9069{-2}}\) в неизвестной сульфатной соли с помощью стехиометрического анализа собранного осадка, а затем используйте это процентное содержание для идентификации металла «М», присутствующего в сульфатной соли.

    Гравиметрический анализ представляет собой количественный метод точного определения количества вещества путем селективного осаждения вещества из водного раствора. Осадок отделяют от оставшегося водного раствора фильтрованием и затем взвешивают. Если предположить, что химическая формула осадка известна и реакция осаждения идет до конца, то можно определить массу вещества в исходной пробе.

    В этом эксперименте массовый процент сульфата в неизвестной сульфатной соли будет определяться гравиметрическим анализом. Сначала в воде растворяют предварительно взвешенный образец неизвестной сульфатной соли. Затем к водному раствору неизвестной соли добавляют избыток водного раствора хлорида бария. Это приведет к осаждению всех ионов сульфата в виде сульфата бария:

    \[ \text{Сульфат металла (водн.) + Хлорид бария (водн.)} \ce{->} \text{Сульфат бария (тв.) + Хлорид металла (водн.)}\]

    Осадок сульфата бария собирают фильтрованием, сушат и взвешивают. Поскольку хлорид бария добавляется в избытке, а реакция осаждения идет до конца, можно предположить, что весь сульфат перешел из исходного неизвестного образца в осадок. Массу сульфата в собранном осадке \(\ce{BaSO4}\) можно рассчитать по его процентному составу. Это также дает массу сульфата в оригинале, неизвестную с тех пор:

    \[ \text{масса сульфата в осадке = масса сульфата в неизвестном образце}\]

    Наконец, используя массу сульфата вместе с исходной массой неизвестного используемого вещества, теперь можно рассчитать процентное содержание сульфата по массе в исходном образце.

    Чтобы получить наилучшие результаты, собранные кристаллы \(\ce{BaSO4}\) должны быть как можно большего размера. Это значительно облегчает процесс фильтрации (более крупные кристаллы с меньшей вероятностью проходят через фильтровальную бумагу), а также сводит к минимуму количество примесей, адсорбированных на кристаллах (меньшая площадь поверхности). Как правило, более крупные кристаллы получаются, когда скорость осаждения является как можно более низкой. Скорость осаждения минимизируется путем медленного добавления раствора \(\ce{BaCl2}\) к водной смеси, содержащей неизвестную соль, при постоянном перемешивании смеси. Скорость осаждения можно уменьшить еще больше, слегка увеличив растворимость \(\ce{BaSO4}\). Этого можно достичь, понизив рН с помощью 6 М \(\ce{HCl}\) и повысив температуру. В результате снижение выхода \(\ce{BaSO4}\) незначительно.

    Процедура

    Химические вещества

    Неизвестная твердая сульфатная соль, 6 М раствор \(\ce{HCl}\) и 0,1 М раствор \(\ce{BaCl2}\)

    Оборудование

    250 мл химический стакан, аналитические весы, палочка для перемешивания, градуированный цилиндр на 100 мл, штатив с кольцевым зажимом, проволочное сито, горелка Бунзена, промывочная бутыль с дистиллированной водой, тигель с крышкой, щипцы для тигля, беззольная фильтровальная бумага, большая воронка, 500 мл Колба Эрленмейера, глиняный треугольник

    Безопасность

    Будьте очень осторожны при обращении с 6 M \(\ce{HCl}\) ( aq ). Если эта кислота попала на кожу или в глаза, следует немедленно промыть пораженный участок водой в течение нескольких минут. Также помните, что предметы, нагретые в горелке Бунзена, очень горячие (особенно тигель), и дайте им достаточно времени остыть, прежде чем прикасаться к ним.

    Инструкции

    1. Взвесьте чистый сухой химический стакан емкостью 250 мл с точностью до 0,001 г, используя аналитические весы, и запишите эту массу в своем лабораторном отчете. Затем добавьте в стакан 0,30–0,35 грамма неизвестного образца. Запишите общую массу стакана и образца в своем лабораторном отчете.
    2. Добавьте 50 мл дистиллированной воды, а затем 20 капель 6 М \(\ce{HCl}\) ( aq ) к образцу в стакане. Перемешивайте содержимое стакана до тех пор, пока образец полностью не растворится. Оставьте мешалку в стакане.
    3. Возьмите подставку с кольцевым зажимом в задней части лаборатории. Поместите проволочное сито на кольцо, а стакан с растворенным образцом на проволочное сито. Используйте горелку Бунзена, чтобы нагреть раствор, пока он почти (но не совсем) закипит. Выключите горелку Бунзена до того, как раствор закипит.
    4. При нагревании раствора отмерьте 25 мл 0,1 М раствора \(\ce{BaCl2}\) ( aq ), используя мерный цилиндр на 100 мл. Используемый мерный цилиндр должен быть чистым (промыть дистиллированной водой), но не должен быть сухим.
    5. Медленно добавляйте небольшие порции \(\ce{BaCl2}\) ( aq ) в стакан с горячим раствором. Вы должны наблюдать образование белого осадка \(\ce{BaSO4}\) ( s ). Перемешивайте содержимое стакана, добавляя раствор \(\ce{BaCl2}\). Добавление \(\ce{BaCl2}\) должно выполняться очень медленно – этот шаг должен занять у вас не менее 3 минут! По завершении смойте осадок, оставшийся на палочке для перемешивания, в раствор с небольшим количеством дистиллированной воды, а затем дайте осадку осесть в стакане примерно на 20 минут.
    6. Пока оседает осадок, подготовьте тигель, нагревая его в самой горячей части пламени горелки Бунзена в течение примерно 2 минут (используйте щипцы для тигля, удерживая тигель, как показано инструктором – никогда брать тигель, защемляя стенки ). Повторите с крышкой. Поместите горячий тигель и крышку на металлическое основание подставки для охлаждения. После того, как они остынут до комнатной температуры, взвесьте тигель без крышки с помощью аналитических весов и запишите эту массу в своем лабораторном отчете. Крышку взвешивать не нужно.
    7. Получите у инструктора кусок беззольной фильтровальной бумаги и сложите его вчетверо. Разверните сложенную бумагу в виде конуса и поместите ее в большую воронку. Смочите фильтровальную бумагу небольшим количеством дистиллированной воды, чтобы она прилипла к воронке. Поместите воронку в горлышко колбы Эрленмейера на 500 мл, которая будет использоваться для сбора фильтрата.
    8. По прошествии 20 минут медленно вылейте смесь, содержащую осадок \(\ce{BaSO4}\), по палочке для перемешивания в воронку. Следите за тем, чтобы уровень жидкости в воронке не превышал трех четвертей высоты фильтровальной бумаги. По завершении переноса используйте промывочную бутыль (заполненную дистиллированной водой), чтобы смыть остаточный осадок из стакана и палочки для перемешивания в воронку.
    9. После того, как вся жидкость стечет из воронки, в перчатках очень осторожно сожмите верхние края фильтровальной бумаги вместе и аккуратно сверните фильтровальную бумагу в компактную упаковку, которая поместится в тигель. Важно не прилагать слишком много усилий, чтобы не порвать фильтровальную бумагу. Поместите сложенную фильтровальную бумагу в тигель.
    10. Поднесите подставку, кольцевой зажим и горелку Бунзена к вытяжному шкафу . Поместите свой глиняный треугольник на кольцо и тигель в глиняный треугольник для поддержки. Аккуратно нагрейте тигель без крышки, чтобы удалить воду. Как только бумага станет сухой (через несколько минут), сильнее нагрейте тигель, чтобы фильтровальная бумага начала обугливаться (превращаясь из белой в коричневую, а затем в черную), но не так сильно, чтобы фильтровальная бумага лопнула в пламя. Если фильтровальная бумага вспыхнула, накройте ее крышкой тигля, чтобы погасить пламя, затем уменьшите количество тепла и снимите крышку. Продолжайте умеренно нагревать при закрытой крышке, пока вся фильтровальная бумага не станет черной.
    11. Когда вся фильтровальная бумага станет черной, энергично нагрейте тигель без крышки в самой горячей части пламени горелки Бунзена так, чтобы дно тигля раскалилось докрасна . Теперь центр пламени должен быть прямо на тигле. Обугленная фильтровальная бумага (уголь) постепенно сгорает и превращается в газ \(\ce{CO2}\). Когда фильтровальная бумага полностью сгорит, в тигле останется только белый \(\ce{BaSO4}\). Продолжайте энергично нагревать тигель до тех пор, пока не останется обугленной фильтровальной бумаги. Это должно занять 5-10 минут.
    12. Дайте тиглю остыть до комнатной температуры (это займет не менее 5 минут). Взвесьте тигель без крышки и его содержимое на аналитических весах. Запишите эту массу.
    13. Поместите тигель и его содержимое обратно в глиняный треугольник и энергично нагревайте при открытой крышке еще 5 минут. Затем снова дайте ему остыть и снова взвесьте тигель и его содержимое без крышки . Если масса находится в пределах 0,005 грамма от значения, полученного на шаге 12, запишите эту массу в своем лабораторном отчете. Если масса уменьшилась более чем на 0,005 грамма, то либо \(\ce{BaSO4}\) все еще влажный, либо не вся фильтровальная бумага сгорела, и вы должны повторять этот шаг, пока не получите однородную массу, убедившись, тигель находится в самой горячей части пламени.
    14. Выбросьте \(\ce{BaSO4}\) в соответствующий контейнер для отходов, а затем очистите его в соответствии с указаниями инструктора.

    Предлабораторное задание: Гравиметрический анализ

    Предположим, что 0,323 г неизвестной сульфатной соли растворено в 50 мл воды. Раствор подкисляют 6 М раствором \(\ce{HCl}\), нагревают и к смеси медленно добавляют избыток водного \(\ce{BaCl2}\), что приводит к образованию белого осадка.

    1. Предполагая, что выделено 0,433 г осадка, рассчитайте процентное содержание по массе \(\ce{SO4^{2-}}\) в неизвестной соли.
    1. Если предполагается, что соль представляет собой сульфат щелочного металла, определите принадлежность катиона щелочного металла.

    Лабораторный отчет: Гравиметрический анализ неизвестного сульфата

    Экспериментальные данные

    Идентификационный код неизвестного сульфата:

    Масса пустого стакана на 250 мл

     

    Масса стакана на 250 мл и неизвестного сульфата

     

    Масса неизвестного сульфата

     

    Масса пустого тигля (без крышки)

     
    Масса тигля (без крышки) и сульфата бария  

    Масса сульфата бария

     

    Расчеты и выводы

    1. Рассчитайте массу сульфата в неизвестном образце. {2-}}\). Приняв заряд катиона металла равным +3, определите, что это за катион.
    1. Неизвестные сульфаты металлов гигроскопичны и поглощают воду из воздуха. Таким образом, неизвестные должны храниться в эксикаторах для удаления абсорбированной воды. Как повлияют на ваши результаты, если ваш неизвестный образец не будет высушен? Не приведет ли эта ошибка к тому, что ваши расчеты массовой доли сульфата в неизвестном веществе будут слишком высокими или слишком низкими? Объяснять.
    1. В этом эксперименте вы использовали избыток раствора \(\ce{BaCl2}\). Как бы повлияли на ваши результаты, если бы вы не использовали избыток раствора \(\ce{BaCl2}\)? Не приведет ли эта ошибка к тому, что ваши расчеты массовой доли сульфата в неизвестном веществе будут слишком высокими или слишком низкими? Объяснять.
    1. На последнем этапе процедуры вы энергично нагреваете осадок \(\ce{BaSO4}\), завернутый в фильтровальную бумагу, в тигле.

    Опубликовано

    в

    от

    Метки:

    Комментарии

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *