Вычисление массы молекулы фтора и молярных масс эквивалентов окислителя и восстановителя - Химия контрольная работа

Главная

Химия
Вычисление массы молекулы фтора и молярных масс эквивалентов окислителя и восстановителя

Определение объема воздуха необходимого для полного сгорания заданного количества пропана. Вычисление изменения энтальпии, энтропии и энергии Гиббса, при помощи следствий из закона Гесса. Определение молярных масс эквивалентов окислителя и восстановителя.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1. Вычислить в граммах массу молекулы фтора
По закону Авогадро 1 моль любого вещества содержит 6,02*10 23 молекул. Молярная масса фтора равна:
Тогда 6,02*10 23 молекул фтора весят 38 грамм. Масса одной молекулы будет равна:
m 0 = M/N a = 38/6.02*10 23 = 6.31*10 -23 грамм.
2. Сколько молекул и атом ов содержится в 0,025 моль серы
Так как 1 моль любого вещества содержит 6,02*10 23 молекул, то 0,025 моль серы будут содержать 0,025*6,02*10 23 = 0,15*10 23 молекул. Если молекулу серы считать одноатомной, то число атомов равно числу молекул.
3. Пользуясь законом объемных отношений определить, какой объем воздуха необходим дл я полного сгорания 10 л пропана
По закону объемных отношений: объемы вступающих в реакцию газов, а также к объемам образующихся газов, как небольшие целые числа.
Из уравнения реакции видно, что на сгорание 1 объема пропана требуется 5 объемов кислорода, тогда на сгорание 10 литров пропана потребуется 50 литров кислорода.
Так как в воздухе содержится в среднем 21% кислорода, то необходимый объем воздуха равен:
V(возд) = V(O 2 )/?/100% = 50/0.21 = 238.1 литра.
4. Какой объем раствора азотной кислоты с массовой долей 12% ( ? = 1,18 г/мл) необходим для приготовления 400 мл раст вора с концентрацией 0,3 моль/л
Молярность раствора - число моль растворенного вещества в 1 литре раствора. Следовательно, в 1 литре приготовленного раствора должно содержаться 0,3 моль HNO 3 , а в 400 мл соответственно:
n = Cм*V/1000 = 0.3*400/1000 = 0.12 моль кислоты.
Найдем массу раствора азотной кислоты с массовой долей 12%.
m(раств) = 100%*7,56/12% = 63 грамма.
Ответ: Потребуется 53,4 мл 12% раствора.
5. На нейтрализацию 20 мл раствора фосфорной кислоты израсходовано 10 мл раствора Na ОН с молярной концентрацией эквивалента, равной 0,10 моль/л. Рассчитайте С(1/ Z ) H 3 PO 4 в растворе
Нейтрализация фосфорной кислоты протекает по уравнению:
H 3 PO 4 + 3NaOH = Na 3 PO 4 + 3H 2 O
По закону эквивалентов для растворов
где Сн - молярные концентрации эквивалентов реагирующих веществ, V - их объемы. Тогда, подставляя данные находим молярную концентрацию эквивалента фосфорной кислоты:
C(1/z)H 3 PO 4 = 10*0.1/20 = 0.05 моль/л.
Так как фосфорная кислота - трехосновная кислота, следовательно число эквивалентов кислоты равно 3, и молярная концентрация кислоты равна:
6. Пользуясь следствиями из закона Гесса вычислить изменение энтальпии, энтропии и энергии Гиббса реакции
Ba 2+ ( р - ор ) + SO 4 2- ( р - ор ) = BaSO 4( кр )
по известным значениям ?Н 0 обр S 0 ?G 0 обр веществ.
По следствию из закона Гесса изменение энтальпии (энтропии, энергии Гиббса) реакции равно сумме энтальпий (энтропий, энергий Гиббса) образования продуктов реакции минус сумма энтальпий (энтропий, энергий Гиббса) образования исходных веществ с учетом всех стехиометрических коэффициентов.
Для данной реакции изменение энтальпии, энтропии и энергии Гиббса будет равно:
?Н р-ции = ?Н 0 обр (BaSO 4(кр) ) - (?Н 0 обр (Ba 2+ (р-ор) ) + ?Н 0 обр (SO 4 2- (р-ор) ))
?S р - ции = S 0 (BaSO 4( кр ) ) - (S 0 (Ba 2+ ( р - ор ) ) + S 0 (SO 4 2- ( р - ор ) ))
?G р - ции = ?G 0 обр (BaSO 4( кр ) ) - (?G 0 обр (Ba 2+ ( р - ор ) ) + ?G 0 обр (SO 4 2- ( р - ор ) ))
Запишем табличные данные энтальпий, энтропий и энергий Гиббса образования всех участников реакции:
Найдем изменение энтальпии реакции:
?Н р-ции = - 1458,88 - ( - 909,27 + (-537,64)) = - 11,97 кДж
?S р-ции = 132,21 - (20,1 + 9,6) = 102,51 Дж/К
Найдем изменение энергии Гиббса реакции:
?G р - ции = - 1348,43 - (- 744,53 + (-560,77)) = - 43,13 кДж.
7. Закончить составление молекулярного уравнения окислительно-восстановительной реакции. Коэффициенты подо брать электронно-ионным методом. Определить молярные массы эквивален тов окислителя и восстановителя
Определить в каком направлении протекает данная ОВР при стандартных состояниях всех реагирующих веществ.
В данной реакции бихромат калия является окислителем, так как хром находится в максимальной степени окисления, а перекись водорода восстанавливается с выделением кислорода:
K 2 Cr 2 O 7 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + O 2 + H 2 O
Составляем электронно-ионные уравнения
Cr 2 O 7 2- + 6e + 14H + = 2Cr 3+ + 7H 2 O |1 окислитель
H 2 O 2 - 2e = 2H + + O 2 | 3 восстановитель
Суммируем с учетом получившихся коэффициентов:
Cr 2 O 7 2- + 6e + 14H + + 3H 2 O 2 - 6e = 2Cr 3+ + 7H 2 O + 6H + + 3O 2
Cr 2 O 7 2- + 8H + + 3H 2 O 2 = 2Cr 3+ + 7H 2 O + 3O 2
Дописываем недостающие ионы и окончательно уравниваем:
K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 O 2 + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + 3O 2 + 7H 2 O
Молярная масса эквивалента в окислительно-восстановительной реакции равна молярной массе окислителя или восстановителя, деленной на число принятых или отданных электронов, таким образом:
Мэ(K 2 Cr 2 O 7 ) = М(K 2 Cr 2 O 7 )/6 = 294/6 = 49 г/моль
Мэ(H 2 O 2 ) = М(H 2 O 2 )/2 = 34/2 = 17 г/моль
Для определения направления реакции выпишем стандартные окислительно-восстановительные потенциалы:
Если разница потенциалов окислителя и восстановителя положительна, следовательно реакция протекает в прямом направлении
Е = ? ок-ля - ? восст-ля = 1,33 - 0,68 = 0,65 В > 0.
Так как ЭДС реакции > 0, то реакция при стандартных условиях протекает в прямом направлении.
8. Константа равновесия Fe ( OH ) 2(тв) - Fe 2+ (р-ор) + 2ОН - (р-ор) при некоторой температуре равна 1*10 -15 . В каком направлении идет реакция при следующих концентрациях ионов: С( Fe 2+ ) = 1 моль/л, С(ОН ) = 2 моль/л
Константа равновесия данного процесса запишется:
Кр = [Fe 2+ ]*[OH - ] 2 / [Fe(OH) 2 ]
Пусть в момент равновесия концентрация Fe(OH) 2 равна х моль/л. Тогда, согласно уравнению диссоциации, концентрации ионов Fe 2+ и ОН - соответственно равны х и 2х моль/л.
Подставляя все в выражение константы равновесия, найдем х.
Х = 3 v(Кр/4) = 3 v(1*10 -15 /4) = 6,3*10 -6 моль/л.
Таким образом в состоянии равновесия концентрация ионов Fe 2+ равна 6,3*10 -6 моль/л, а концентрация ионов ОН - равна 1,26*10 -5 моль/л.
Так как, по условию концентрации ионов Fe 2+ и ОН - значительно больше равновесных, то реакция протекает в обратном направлении.
9. Написать в молекулярной и ионной форме уравнения реакций
FeCl 3 + 3NH 3 *H 2 O > Fe(OH) 3 + 3NH 4 Cl
Fe 3+ + 3Cl - + 3NH 3 *H 2 O > Fe(OH) 3 + 3NH 4 + + 3Cl -
Fe 3+ + 3NH 3 *H 2 O > Fe(OH) 3 + 3NH 4 +
Сa(HCO 3 ) 2 + 2HCl > CaCl 2 + 2CO 2 + 2H 2 O
Ca 2+ + 2HCO 3 - + 2H + + 2Cl - > Ca 2+ + 2Cl - + 2CO 2 + 2H 2 O
10 . Образуется ли осадок при смешивании равных объемов 0,02 моль/ С aCl 2 и 0,004 моль/л раствора Na 2 HPO 4
О возможности образования осадка можно судить по произведению концентраций ионов Ca 2+ и HPO 4 2- в растворе. Если произведение концентраций (ПК) больше величины произведения растворимости (ПР), то осадок выпадает, если меньше - то не выпадает.
Произведение растворимости гидрофосфата кальция находим в таблице.
Для удобства расчетов примем что объемы исходных раствором равны по 1 литру, тогда концентрация ионов кальция в растворе СаCl 2 равна концентрации соли:
Концентрация гидрофосфат ионов также равна концентрации соли:
При сливании растворов объем увеличится вдвое, следовательно концентрации ионов уменьшатся вдвое.
[HPO 4 2- ] = 0,004/2 = 0,002 моль/л.
Находим произведение концентраций ионов:
[Ca 2+ ]*[HPO 4 2- ] = 0,01*0,002 = 2*10 -5
Так как ПК > ПР, то осадок образуется.
11. Напишите уравнения возможных протолитических реакций в водных растворах, и укажите рН этих растворов
a) соль образована сильным основанием и слабой кислотой. В растворе протолизуется по аниону:
K + + ClO - + H 2 O - K + + OH - + HClO
б) соль образована слабым основанием и сильной кислотой, протолизуется по катиону:
Fe(NO 3 ) 3 + H 2 O - FeOH(NO 3 ) 2 + HNO 3
Fe 3+ + 3NO 3 - + 2H 2 O- FeOH 2+ + 2NO 3 - + H 3 O + + NO 3 -
Теоретически возможен протолиз по 2-й и 3-й ступеням:
FeOH(NO 3 ) 2 + H 2 O - Fe(OH) 2 NO 3 + HNO 3
FeOH 2+ + 2NO 3 - + 2H 2 O- Fe(OH) 2 + + 2NO 3 - + H 3 O +
FeOH 2+ + 2H 2 O- Fe(OH) 2 + + H 3 O +
Fe(OH) 2 NO 3 + H 2 O - Fe(OH) 3 + HNO 3
Fe(OH) 2 + + NO 3 - + 2H 2 O- Fe(OH) 3 + NO 3 - + H 3 O +
Fe(OH) 2 + + 2H 2 O- Fe(OH) 3 + H 3 O +
12. Вычислите рН раствора, содержащего 0,64 г NaOH в 800 мл раствора
См = (0,64/40)*1000/800 = 0,02 моль/л.
Так как раствор NaOH является сильным электролитом, то считаем щелочь диссоциированной полностью
Концентрация гидроксид-ионов в растворе равна молярности раствора.
Находим гидроксильный показатель среды:
Водородный и гидроксильный показатели связаны между собой соотношением:
13. Рассчитать степень ионизации HClO в 0,01 моль /л растворе и рН этого раствора
молярный пропан окислитель энтальпия
Хлорноватистая кислота является слабым электролитом с константой диссоциации = 5*10 -8 .
По закону разбавления Оствальда для слабых электролитов константа диссоциации связана со степенью диссоциации и концентрацией электролита соотношением:
Так как Кд достаточна мала, то степень диссоциации кислоты тоже мала, следовательно знаменатель можно приравнять к 1: (1 - ?) ? 1, тогда:
Степень диссоциации кислоты равна 0,0022 или 0,22%.
Найдем концентрацию ионов водорода в растворе:
[H + ] = Cм*? = 0,01*0,0022 = 2,2*10 -5 моль/л
РН = - lg[H + ] = - lg(2.2*10 -5 ) = 4.66
14. Приведите электронную конфигурацию следующих атомов и ионов: Mo 0 (или Mn 0 видно плохо); N -3
Видно плохо атом молибдена или марганца, напишу оба.
Mo 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 4 но у молибдена происходит «провал» одного электрона с 5s орбитали на 4d:
Mo 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 1 4d 5
Mn 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5
Атом азота имеет следующую электронную конфигурацию:
При образовании иона N -3 атом азота принимает на 2р орбиталь еще 3 электрона: N -3 1s 2 2s 2 2p 6
15. Учитывая, что координационное число комплексообразователя равно 6, написать коо рдинационную формулу соединения
Дать название этого соединения. Написать уравнения ионизации этого соединения. Написать выражение константы нестойкости этого иона.
В данном соединении комплексообразователем является кобальт. Координационное число равно 6, следовательно ион Co 3+ образует 6 связей с лигандами, которыми являются цианид ионы CN - и молекулы воды. Ион калия является внешнесферным ионом.
Исходя из этого формула соединения может быть записана:
Это тетрацианодиаквакобальтат(III) калия.
В растворе происходит ступенчатая диссоциация:
1-я ступень на внешнюю и внутреннюю сферы:
K[Co(H 2 O) 2 (CN) 4 ] = К + + [Co(H 2 O) 2 (CN) 4 ] -
Далее протекает ступенчатая диссоциация внутренней сферы:
[Co(H 2 O) 2 (CN) 4 ] - = [Co(H 2 O) 2 (CN) 3 ] + CN -
[Co(H 2 O) 2 (CN) 3 ] = [Co(H 2 O) 2 (CN) 2 ] + + CN -
[Co(H 2 O) 2 (CN) 2 ] + = [Co(H 2 O) 2 (CN)] 2+ + CN -
[Co(H 2 O) 2 (CN)] 2+ = [Co(H 2 O) 2 ] 3+ + CN -
[Co(H 2 O) 2 ] 3+ = [Co(H 2 O)] 3+ + Н 2 О
Суммарная диссоциация комплексного иона:
[Co(H 2 O) 2 (CN) 4 ] - = Co 3+ + Н 2 О + 4CN -
Суммарная диссоциация комплексного соединения:
K[Co(H 2 O) 2 (CN) 4 ] = К + + Co 3+ + Н 2 О + 4CN -
Константа равновесия процесса диссоциации комплексного иона называется константой нестойкости. Молекулы воды не включаются в выражение для Кн.
Кн = [Co 3+ ]*[CN - ] 4 / [[Co(H 2 O) 2 (CN) 4 ] - ]
Определение объема воздуха, необходимого для полного сгорания единицы массы горючего вещества. Состав продуктов сгорания единицы масс горючего вещества. Пределы распространения пламени газо-, паро-, пылевоздушных смесей. Давление взрывчатого разложения. курсовая работа [767,2 K], добавлен 23.12.2013
Рассмотрение теоретических сведений о парциальных мольных свойствах компонентов раствора. Определение объема, энтропии, энтальпии и теплоемкости в бинарном растворе. Вычисление плотности масс водных растворов исследуемого вещества различной концентрации. методичка [180,4 K], добавлен 24.05.2012
Расчет одной из стадий процесса производства азотной кислоты - окисление оксида азота. Составление материального баланса для контактного аппарата, котла-утилизатора и окислителя. Определение температуры газа на выходе из окислителя, вычисление его объема. курсовая работа [306,1 K], добавлен 20.10.2011
Определение удельного теоретического количества и объема воздуха, необходимого для сгорания паров бензола. Составление стехиометрического уравнения реакции горения бензола в воздухе. Расчет числа киломолей воздуха, необходимого для полного сгорания. контрольная работа [246,1 K], добавлен 21.06.2014
Уравнение химической реакции с использованием электронно-ионного метода. Определение потенциалов окислителя и восстановителя, направления протекания процесса, термодинамических характеристик H,S,G. Электронная формула элементов по 2 и 4 квантовым числам. курсовая работа [22,5 K], добавлен 25.11.2009
Определение количества вещества. Вычисление молярной массы эквивалента, молярной и относительной атомной массы металла. Электронные формулы атомов. Металлические свойства ванадия и мышьяка. Увеличение атомных масс элементов в периодической системе. контрольная работа [130,2 K], добавлен 24.04.2013
Изменение изобарно-изотермического потенциала, свободной энтальпии при нестандартных условиях. Использование понятия энергии Гиббса в термодинамике и химии. Применение закона Гесса и уравнения изотермы Вант-Гоффа. Определение знака изобарного потенциала. реферат [131,9 K], добавлен 18.05.2015
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Вычисление массы молекулы фтора и молярных масс эквивалентов окислителя и восстановителя контрольная работа. Химия.
Дипломная работа по теме Органы следствия и дознания
Сочинение О Растении 3 Класс Русский Язык
Реферат по теме Производная в курсе алгебры средней школы
Лабораторная Работа Приготовление Микропрепарата Кожицы Лука
Электрические Реферат
Реферат: Консалтинг. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Учет основных средств в бюджетных учреждениях
Курсовая работа по теме Революції і українське державотворення
Курсовая Работа Web Дизайн
Сочинение На Тему Три Пальмы Лермонтов
Контрольная работа: Мониторинг и анализ локальных сетей
Введение Сочинения В Егэ По Русскому
Реферат: System Administration And Me Essay Research Paper
Реферат по теме Реформы Ивана IV Грозного
Реферат по теме Теории цикла. Принцип акселерации
Древняя Русь И Кочевники История Взаимоотношений Реферат
Инструктаж на рабочем месте
Реферат по теме Проблема природы и сущности человека
Курсовая работа по теме Интеллектуальная собственность: особенности, проблемы, тенденции развития
Реферат Приемное Отделение Задачи Функции Организация Работы
Дерматоглифические признаки в антропологии - Разное реферат
Электротехнические материалы, применяемые для изготовления трансформатора тока типа ТФН - Физика и энергетика реферат
Философия Древнего Китая и Древней Индии - Философия контрольная работа