химический каталог




Химия. Решение задач

Автор А.Е.Хасанов

.

Если алюминия в смеси было уг, тогда железа было (11 - у) г. Используя уравнение (2) и (3) можно записать:

54-х - 3-у и 56 • (0,4 - х) = 11 - у или 22,4 - 56-х = 11 - у, откуда: у = 11 - 22,4 + 56-х = 56-х - 11,4. Подставив значение у в первое уравнение, получим:

54-х - 3 • (56-х - 11,4) или 54-х = 168-х - 34,2 или 114 * х = 34,2, откуда х = 0,3 моль.

Из уравнения (2) видно, что 3 моль водорода выделяется при растворении 0,2 моль (5,4 г) алюминия. Тогда железа в смеси 11 - 5,4 = 5,6 г.

Определим состав смеси в процентах:

6,35 „ ,

со(Си) =— 100 % = 36,6 %,

17,35

5,4

со(А1) = — 100 % = 31,1 %,

17,35

5 6

©(Fe) = — 100% = 32,3%.

17,35

Ответ. Массовая доля меди в исходной смеси 36,6%, алюминия — 31,1%, железа — 32,3%.

Пример 8. В каком соотношении масс следует взять две навески металлической меди, чтобы при внесении одной в концентрированную серную кислоту, а второй — в разбавленную азотную кислоту выделились равные объемы газов?

Решение. Напишем уравнения реакций взаимодействия меди с концентрированной серной и разбавленной азотной кислотами:

Си + 2H2S04 CuS04 + S02 + 2Н20,

3Cu + 8HNO3 -» 3Cu(N03)2 + 2N0 + 4H20.

Из уравнений реакций следует, что при взаимодействии 64 г Си с H2S04 выделяется 22,4 л S02, а при взаимодействии (3-64) г Си с HN03 — (22,4*2) л N0. Объем оксида азота (II), выделившегося из азотной кислоты, будет равен объему сернистого газа, вытесненного медью из серной кислоты, в том случае, когда в реакцию с азотной кислотой вступят 96 г меди, что следует из пропорции:

(3-64) г Си вытесняют (22,4-2) л N0,

х г Си вытесняют 22,4 л,

192 г • 22,4 л

х = = 96 г; х = 96 г Си.

44,8 л

Следовательно, две навески меди надо брать в соотношении 64 : 96 = 2 : 3.

Пример 9. В каком соотношении масс следует взять две навески алюминиевых стружек, чтобы при внесении одной в раствор щелочи, а второй — в раствор соляной кислоты выделились равные объемы газов:

Решение.

Две навески следует взять в соотношении 1:1. Ответ дается не прибегая к расчету, т.к. алюминиевые стружки вступают в реакцию с одноосновной кислотой, а в состав щелочи входит одновалентный металл.

Пример 10. На 2 г смеси, состоящей из металлического железа и оксидов железа (II и III), подействовали соляной кислотой. При этом выделилось 224 мл (н.у.) водорода. При восстановлении 2 г смеси водородом получено 0,423 г воды. Вычислите состав исходной смеси. Дано:

m(Fe + FeO + Fe203) = 2 г,

V(H2) = 224 мл,

m(H20) = 0,423 г.

Найти:

m(Fe),

m(FeO),

m(Fe203).

Решение. При действии соляной кислоты на смесь железа и оксидов железа (II и III) водород выделяется месив за счет реакции:

хг 0,224 л

Fe + 2НС1 -> FeCl2 4- H2t

56 г 22,4 л

На основании этого уравнения реакции составим пропорцию:

56 г Fe вытесняют 22,4 л Н2.

х г Fe вытесняют 0,224 л.

56 22,4 560,224

— = ; х = = 0,56 г.

х 0,224 22,4

Масса оксидов железа равна (2-0,56)=1,44 (г). Восстановление этих оксидов водородом протекает согласно уравнениям реакций:

FeO + Н2 -» Fe 4- Н20,

Fe203 4- ЗН2 -» 2Fe 4- ЗН20.

Пример 11. При обработке соляной кислотой 1,68 г сплава двух простых веществ выделяется

448 мл (н.у.) водорода и остается 0,56 г нерастворимого остатка, а при обработке такого же количества сплава раствором щелочи выделяется 896 мл (н.у.) водорода и остается 1,12 г нерастворимого остатка. Определите качественный состав смеси. Решение.

Количество нерастворимых осадков показывает, что каждое из двух веществ целиком растворяется или в кислоте, или в щелочи. Иногда по объему выделившегося водорода и массе нерастворивших-ся веществ можно вычислить эквивалентные массы каждого из них, учитывая, что эквивалентный объем водорода при н.у. равен 11,2 г.

1,12 г Э,

— « 1 ; Э, = 28 г.

448 мл 11200 мл 1

°>56г Э2 г, п

896 мл 11200 мл' 2

Так как других данных в условии задачи не приведено, ответ следует дать лишь на основании величин эквивалентных масс элементов. Следовательно, надо применить метод подбора, нередко используемый в практике эквивалентные массы 7 и 28 г имеют кремний и железо. Кремний не растворяется в соляной кислоте, но растворим с выделением водорода в растворе щелочи:

Si + 2NaOH + Н20 -» Na2SiOg + 2H2t.

Железо не растворяется в щелочи, но растворимо в кислоте.

Fe + 2НС1 -> FeCL + НЛТ.

При этом образуется соль железа (II). Железо с кремнием могут давать сплав. Таким образом, анализ свойств подтверждает правильность предположения относительно природы веществ.

Пример 12. Смесь хлоридов калия и магния, масса которой равна 8,5 г, превратили в смесь сульфатов этих металлов. При этом масса новой смеси равна 10,35 г. Вычислите массу каждого из хлоридов в смеси.

Дано:

m(KCl + MgCl2) = 8,5 г,

m(K2S04+ MgS04) - 10,35.

Определите:

m(KCl),

m(MgCl2).

Решение. Обозначим через х количество граммов хлорида калия в смеси, а через у — количество граммов хлорида магния.

Определим, какое количество сульфатов можно получить из х г КС1 и у г MgCl2.<

страница 57
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87

Скачать книгу "Химия. Решение задач" (1.54Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Кликни на ссылку, закажи по промокоду "Галактика" в KNS digital solutions - 9505B005 в Москве и с доставкой по городам России.
радиальные напольные вентиляторы
стулья купить интернет магазин недорого
металлический шкаф для одежды шрм-12

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(20.01.2017)