Химия

Химия

ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Раздел 1. Основные законы и понятия химии

1. В какой массе NaOH содержится столько же эквивалентов, сколько в 140 г КОН?

2. Определите эквивалент и эквивалентную массу фосфора, кислорода и брома в соединениях PH3, H2O, HBr.

3. Оксид трехвалентного металла содержит 31,58 % кислорода. Вычислите эквивалентную, мольную и атомную массы этого элемента.

4. Выразите в молях: а) 6,02 · 1022 молекул С2Н2; б) 1,80 · 1024 атомов азота; в) 3,01 · 1023 молекул аммиака. Какова мольная масса указанных веществ?

5. Вычислите эквивалент и эквивалентную массу фосфорной кислоты в реакциях образования: а) гидрофосфата; б) дигидрофосфата; в) ортофосфата.

6. В 2,48 г оксида одновалентного металла содержится 1,84 г металла. Вычислите эквивалентные массы металла и его оксида. Чему равны мольная и атомная массы этого металла?

7. Напишите уравнения реакций Fe(OH)3 с соляной кислотой, при которых образуются следующие соединения железа: а) хлорид дигидроксожелеза; б) дихлорид гидроксожелеза; в) трихлорид железа. Вычислите эквивалент и эквивалентную массу Fe(OH)3 в каждой из этих реакций.

8. Избытком гидроксида калия подействовали на растворы: а) дигидрофосфата калия; б) нитрата дигидроксовисмута (III). Напишите уравнения реакций этих веществ с КОН и определите их эквиваленты и эквивалентные массы.

9. В каком количестве Cr(OH)3 содержится столько же эквивалентов, сколько в 174,96 г Mg(OH)2?

10. При окислении 16,74 г двухвалентного металла образовалось 21,54 г оксида. Вычислите эквивалентные массы металла и его оксида. Чему равны мольная и атомная массы металла?

11. Вычислите объем: а) 100 г водорода; б) 250 г азота при н.у. Вычислите массу аммиака NH3 количеством вещества 1,5 моль. (25,5 г)

12. Вычислите массу углекислого газа СО2 количеством вещества 0,5 моль.

13. Вычислите массу (г) указанных объемов газообразных веществ (при н.у.) а) 200 мл оксида углерода (II); б) 400 л водорода Н2; в) 2 л азота N2

14. Сколько моль эквивалентов содержится в 100 г карбоната кальция?

15. Определите массу 3 молей эквивалентов гидроксида натрия.

16. Сколько моль эквивалентов содержится в 10 г гидроксида бария? Какой объем занимает 0,2 моль эквивалентов водорода (при н.у.)?

17. При сгорании 1,5 г металла получилось 2,1 г оксида. Рассчитайте молярную массу эквивалента оксида этого металла.

18. Хлорид металла содержит 69% хлора. Вычислите молярную массу эквивалента металла.

19. Некоторое количество металла, молярная масса эквивалента которого равна 27,9 г/моль, вытесняет 0,7 л водорода (н.у). Определите массу металла.

20. Металл массой 1 г соединяется с 8,89 г брома и 1,78 г серы. Определите молярную массу эквивалента металла.

Раздел 2. Термодинамика химических превращений

21. Вычислите, какое количество теплоты выделится при восстановлении Fe2O3 металлическим алюминием, если было получено 335,1 г железа.

22. Вычислите тепловой эффект реакции восстановления оксида железа (II) водородом исходя из термохимических уравнений

FeO (к) + CO (г) = Fe (к) + CO2 (г); ∆H = –13,18 кДж.

CO (г) + ½ O2 (г) = CO2 (г); ∆ H = –283,0 кДж.

H2 (г) + ½ O2 (г) = H2O (г); ∆ Н = –241,83 кДж.

23. При взаимодействии газообразных сероводорода и диоксида углерода образуются пары воды и сероуглерода CS2 (г). Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект.

24. Напишите термохимическое уравнение реакции между CO (г) и водородом, в результате которой образуются CH4 (г) и H2O (г). Сколько теплоты выделится при этой реакции, если было получено 67,2 л метана в пересчете на нормальные условия?

25. Тепловой эффект какой реакции равен теплоте образования NO? Вычислите теплоту образования NO исходя из следующих термохимических уравнений:

4NH3 (г) + 5О2 (г) = 4NO (г) + 6H2O (ж); ∆ H = –1168,80 кДж.

4NH3 (г) + 3О2 (г) = 2N2(г) + 6H2O (ж); ∆ H = 1530,28 кДж.

26. Тепловой эффект какой реакции равен теплоте образования метана? Вычислите теплоту образования метана исходя из следующих термохимических уравнений:

H2 (г) + ½О2 (г) = H2O (ж); ∆H = –285, 84 кДж.

С (к) + О2 (г) = CO2 (г); ∆H = –393,51 кДж.

CH4 (г) + 2О2 (г) = 2H2O (ж) + CO2 (г); ∆H = –890, 31 кДж.

27. Тепловой эффект какой реакции равен теплоте образования гидроксида кальция? Вычислите теплоту образования гидроксида кальция исходя из следующих термохимических уравнений:

Са (к) + ½О2 (г) = СаО (к); ∆H = –635,60 кДж.

Н2 (г) + ½О2 (г) = Н2О (ж); ∆H = –285,84 кДж.

CaO (к) + Н2О (ж) = Ca (OH) 2 (к); ∆H = –65, 06 кДж.

28. Тепловой эффект реакции сгорания жидкого бензола с образованием паров воды и диоксида углерода равен –3135,58 кДж. Составьте термохимическое уравнение этой реакции и вычислите теплоту образования С6Н6 (ж).

29. При взаимодействии 6,3 г железа с серой выделилось 11,31 кДж теплоты. Вычислите теплоту образования сульфида железа FeS.

30. При сгорании 1 л ацетилена (н.у.) выделяется 56,053 кДж теплоты. Напишите термохимическое уравнение реакции, в результате которой образуются пары воды и диоксид углерода. Вычислите теплоту образования С2Н2 (г).

31. Реакция горения этилового спирта выражается термохимическим уравнением: Вычислить тепловой эффект реакции, если известно, что мольная теплота парообразования равна ( + 42,36 кДж) и известны теплоты образования.

32. Значения энтальпии растворения в воде составляют соответственно (-25,10 и + 66,94 кДж). Вычислите энтальпию гидратации.

33. Найдите теплоту сгорания алмаза, если стандартная теплота сгорания графита составляет -393,51 кДж, а теплота фазового перехода равна + 1,88 кДж.

34. Вычислите, какое количество теплоты выделится при восстановлении металлическим алюминием, если было получено 335,1 г железа.

35. Теплота растворения равна +8.66 кДж/моль, а теплота гидратации этой соли при переходе в составляет +29,16 кДж/моль. Какова теплота растворения?

36. Вычислите хлорида аммония, если для реакции = -176,93 кДж/моль.

37. При растворении 16 г в воде выделяется 31,3 кДж теплоты. Определите стандартную теплоту образования.

38. Какое количество теплоты выделяется при превращении 1 кг красного фосфора в черный, если = -18,41 кДж/моль; = -43,20 кДж/моль?

39. При сгорании 9,3 г фосфора выделяется 229,5 кДж теплоты. Рассчитайте оксида фосфора (V).

40. Сколько теплоты выделится при разложении 54 г глюкозы по реакции, если = -1273,0 кДж/моль; = -393,5 кДж/моль.

Раздел 3. Кинетика химических процессов. Химическое равновесие

41. Напишите выражение для константы равновесия гомогенной системы N2 + 3H2 D 2NH3. Как изменится скорость прямой реакции – образования аммиака, если увеличить концентрацию водорода в 3 раза?

42. Реакция идет по уравнению N2 + 3H2 = 2NH3. Концентрации участвующих в ней веществ такие: [N2] = 0,80 моль/л; [H2] = 1,5 моль/л; [NH3] = 0,10 моль/л. Вычислите концентрацию водорода и аммиака, когда [N2] = 0,5 моль/л.

43. Вычислите, во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 120 до 80 °С. Температурный коэффициент скорости реакции 3.

44. Как изменится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, при повышении температуры на 60 °С, если температурный коэффициент скорости данной реакции 2?

45. Константа скорости реакции разложения N2O, протекающей по уравнению 2N2O = 2N2 + O2, равна 5 ∙ 10- 4. Начальная концентрация N2O = 6,0 моль/л. Вычислите начальную скорость реакции и ее скорость, когда разложится 50 % N2O.

46. Напишите выражение для константы равновесия гетерогенной системы CO2 + C D 2CO. Как изменится скорость прямой реакции – образования CO, если концентрацию CO2 уменьшить в 4 раза? Как следует изменить давление, чтобы повысить выход CO?

47 Напишите выражение для константы равновесия гетерогенной системы C + H2O (г) D CO + H2. Как следует изменить концентрацию и давление, чтобы сместить равновесие в сторону обратной реакции – образования водяных паров?

48. Вычислите константу равновесия для гомогенной системы СО (г) + Н2О (г) D СО2 (г) + Н2 (г), если равновесные концентрации реагирующих веществ [CO]p = 0,004 моль/л; [H2O]p = 0,064 моль/л; [CO2]p = 0,016 моль/л; [H2]p = 0,016 моль/л. Чему равны исходные концентрации воды и СО?

49. Константа равновесия гомогенной системы следующая: CО (г) + H2O (г) D CO2 + H2 (г). При некоторой температуре равна 1. Вычислите равновесные концентрации всех реагирующих веществ, если исходные концентрации следующие: [CO]исх = 0,10 моль/л; [H2O]исх = 0,4 моль/л.

50. При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO + O2 D 2NO2 установилось при таких концентрациях реагирующих веществ: [NO]p = 0,2 моль/л; [O2]p = 0,1 моль/л; [NO2]p = 0,1 моль/л. Вычислите константу равновесия и исходную концентрацию NO и O2.

51. Во сколько раз изменится скорость химической реакции при увеличении температуры от 300 до 350 К, если температурный коэффициент g = 3?

52. На сколько нужно повысить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 90 раз? Температурный коэффициент равен 3.

53. Определите температурный коэффициент скорости реакции, если при понижении температуры на 400 реакция замедлилась в 16 раз.

54. Чему равен температурный коэффициент скорости реакции, если при увеличении температуры на 30 градусов скорость возрастает в 15,6 раза?

55. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 2,0. Во сколько раз увеличится скорость этой реакции, если повысить температуру на 50 градусов?

56. При синтезе аммиака при некоторых условиях в равновесии находятся 0,1 моль/л N2; 0,2 моль/л H2 и 0,8 моль/л NH3. Вычислите константу равновесия и рассчитайте исходные концентрации азота и водорода.

57. Напишите выражение констант равновесия следующих обратимых химических реакций:

а) 2NO + O2 « 2NO2;

б) C + CO2 « 2CO;

в) 4HCl + O2 « 2H2O + 2Cl2.

58. Составьте выражение констант равновесия для следующих процессов:

а) PCl3(ж) + Cl2(г) « PCl5(к);

б) 3Fe(к) + 4H2O(г) « Fe3O4(к) + 4H2(г);

в) CH4(г) + I2(г) « CH3I(ж) + HI(г).

59. В каком направлении сместятся равновесия:

2CO(г) + O2(г) « 2CO2(г); DH2980 = –566 кДж;

N2(г) + O2(г) « 2NO(г); DH0 = 180 кДж.

а) при понижении давления? б) при повышении давления?

60. При синтезе аммиака при некоторых условиях в равновесии находятся 0,1 моль/л N2; 0,2 моль/л H2 и 0,8 моль/л NH3. Вычислите константу равновесия и рассчитайте исходные концентрации азота и водорода.

Раздел 4. Химические системы: растворы

61. Чему равна нормальность 30%-го раствора NaOH плотностью 1,328 г/см3? К 1 л этого раствора прибавили 5 л воды. Вычислите процентную концентрацию полученного раствора.

62. К 3 л 10%-го раствора HNO3 плотностью 1,054 г/см3 прибавили 5 л 2%-го раствора той же кислоты плотностью 1,009 г/см3. Вычислите процентную и молярную концентрации полученного раствора, объем которого равен 8 л.

63. Вычислите эквивалентную и моляльную концентрации
20,8%-го раствора HNO3 плотностью 1,12 г/см3. Сколько граммов кислоты содержится в 4 л этого раствора?

64. Какой объем 20,01%-го раствора HCl (ρ = 1,100 г/см3) требуется для приготовления 1 л 10,17%-го раствора (ρ = 1,050 г/см3)?

65. Какой объем 50%-го раствора КОН (ρ = 1,538 г/см3) требуется для приготовления 3 л 6%-го раствора (ρ = 1,048 г/см3)?

66. Какой объем 0,3 н раствора кислоты требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,32 г NaOH в 40 см3?

67. Какая масса HNO3 содержалась в растворе, если на нейтрализацию его потребовалось 35 см3 0,4 н раствора NaOH?

68. Смешали 300 г 20%-го раствора и 500 г 40%-го раствора NaCl. Чему равна процентная концентрация полученного раствора?

69. Из 700 г 60%-й серной кислоты выпариванием удалили 200 г воды. Чему равна процентная концентрация оставшегося раствора?

70. Из 10 кг 20%-го раствора при охлаждении выделилось 400 г соли. Чему равна процентная концентрация охлажденного раствора?

71. В каком объеме 1 М раствора и в каком объеме 1 н раствора содержится 114 г Al2(SO4)3?

72. До какого объема надо разбавить 500 мл раствора хлорида натрия с массовой долей NaCl 20 % (r = 1,125 г/см3), чтобы получить раствор с массовой долей NaCl 5 % (r = 1,03 г/см3)?

73. Из 400 г раствора с массовой долей растворенного вещества 20 % при охлаждении выделилось 50 г растворенного вещества. Чему равна массовая доля вещества в оставшемся растворе?

74. Сколько молей гидроксида калия содержится в 5 л раствора с массовой долей KOH 20 % (r = 1,24 г/см3)?

75. Какую массу оксида серы (VI) надо растворить в 400 г H2O, чтобы получить раствор серной кислоты с массовой долей H2SO4, равной 15 %?

76. Какой объем 0,1 М раствора ортофосфорной кислоты можно приготовить из 75 мл 0,75 н раствора?

77. Чему равна молярная концентрация эквивалента раствора с массовой долей NaOH 30 % (r = 1,328 г/см3). К 1 л этого раствора добавили 1 л воды. Какова процентная концентрация полученного раствора?

78. Водный раствор содержит 435 г H2SO4 в 1 л раствора (r = 1,310 г/см3). Вычислите массовую долю (%) серной кислоты в растворе, а также молярную и нормальную концентрацию раствора.

79. Какую массу Na2SO4×10H2O нужно взять для приготовления 2 кг раствора с массовой долей Na2SO4 10 %?

80. Найти массовую долю (%) раствора азотной кислоты, в 1 л которого содержится 224 г HNO3 (r = 1,12 г/см3).