Львова Елена Михайловна к Х. н., доцент учебно-методический комплекс

Вид материалаУчебно-методический комплекс

Содержание


Таблица 2. Давление насыщенного водяного пара в равновесии с водой
Таблица 3. Значения Универсальной газовой постоянной
Ответ: 1 атм
Ответ: 802,2 кДж/моль; 3577,8 кДж
Ответ: –153,6кДж
Ответ: в 595 раз
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8



  1. Справочные величины приведены в таблице 2
Таблица 2. Давление насыщенного водяного пара в равновесии с водой




Температура,

 С

16

17

18

19

20

21

22

23

24
Давле-

ние

пара

Па 103

1,81

1,93

2,06

2,19

2,33

2,48

2,64

2,81

2,98

мм рт.ст.

13,6

14,5

15,4

16,4

17,5

18,6

19,8

21,0

22,3


1 атм. = 101325 Па = 760 мм рт. ст. = 1,013  106 дн /см 3

Теоретическое значение молярной массы эквивалента цинка (Мэ) в проводимой реакции составляет 32,69 г/ моль.

Таблица 3. Значения Универсальной газовой постоянной





Единицы измерения












значения

8,3145

8,3145107

0,082057

1,9858

62360


5. На основании полученных результатов проведите следующие расчеты

5.1. Расчет молярной массы эквивалента цинка по массе выделившегося водорода в соответствии с законом эквивалентов.

Массу водорода рассчитайте по уравнению Клапейрона-Менделеева с

использованием данных из таблиц 1 и 3:


2

2
P( H ) V(H ) =

, Mэ (H2) = 1,008 г/ моль, Мэ (Zn)1 = …

5.2. Расчет молярной массы эквивалента цинка по объему выделившегося

водорода.

По закону эквивалентов :

Мэ (Zn)2 =

Расчет объема водорода при нормальных условиях выполняют по уравнению Объединенного газового закона:

, V0 (H2) =

6. Проводят расчет погрешности эксперимента

6.1. Абсолютная погрешность



6.2. Относительная погрешность :


8. Примеры типовых расчетных задач для самостоятельной работы студентов


Тема 1.

Задача 1. При взаимодействии 0,91 г двухвалентного металла с соляной кислотой выделилось 0,314 л водорода (при нормальных условиях). Определите молярную массу эквивалента этого металла и назовите металл. (Ответ: Мэ=32,5; металл Zn)

Задача 2. Массовая доля серы в оксиде равна 40%. Определите формулу оксида. (Ответ: SO3)

Задача 3. В колбе емкостью 500 мл при 25°С находится 0,615 г оксида азота (II). Вычислите давление газа. ( Ответ: 1 атм)

Задача 4. При 20°С объем газа равен 20,4 мл. Какой объем займет газ при его охлаждении до 0°С, если давление остается постоянным? (Ответ:19 мл)

Тема 6.

Задача 1. Рассчитайте теплоту сгорания метана и количество теплоты, которое выделится при сгорании 100 л метана. ( Ответ: 802,2 кДж/моль; 3577,8 кДж)

Задача 2. Рассчитайте ∆Ho298 химической реакции Na2O(т) + H2O(ж)  NaOH(т)
по значениям стандартных энтальпий образования веществ.

( Ответ: –153,6кДж).

Задача 3. Определите, прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях в системе 2NO(г) + О2(г) ↔ 2NO2(г) . Ответ мотивируйте, вычислив Go298 прямой реакции. (Ответ: -69,70 кДж)

Тема 7.

Задача 1. Во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от 50°С до 100°С, если температурный коэффициент равен 2,9?

( Ответ: в 595 раз)

Задача 2. Как повлияет увеличение давления в 2 раза на химическое равновесие в системе: Fe3O4(т) + СО(г) ↔ 3FeO(т) + СО2(г)

Ответ: (равновесие не сместится)

Тема 9.

Задача 1. Приготовьте 25,0 см3 раствора хлорида цинка молярной концентрации 0,10 моль/дм3. Чему равна нормальная концентрация этого раствора?

Задача 2. Сколько граммов хлорида натрия потребуется взять для приготовления 4,50 дм3 10,0%-ного раствора плотностью 1,07 г/см3?

Задача 3. Определите массы исходных растворов с массовыми долями гидроксида натрия 5% и 40%, если при их смешивании образовался раствор массой 210 г с массовой долей гидроксида натрия 10%. (Ответ: 180 г и 30 г)

Тема 10.

Задача 1. Рассчитайте рН 0,003Н раствора соляной кислоты. (Ответ: 2,52)

Задача 2. ПР хлорида серебра равно 1, 56∙10-10. Рассчитать, сколько граммов этой соли содержится в 100 мл насыщенного раствора. (Ответ: 1.79∙10-4 г.)


Тема 11.

Задача 1. При электролизе водного раствора Cr2(SO4) током силой 2А масса катода увеличилась на 8 г. В течение какого времени проводили электролиз ?

(Ответ: 6,19 ч.)

Задача 2. Рассчитайте потенциал цинкового электрода, опущенного в раствор с концентрацией ZnSO4 , равной 0,001 М, Т=298 К. . (Ответ: 0,852 В.)


Тема 13.

Задача 1. Сколько калия получится в результате реакции обмена между КСl массой 9,8 г и металлическим натрием? (Ответ: 15,6 г.)

Задача 2. При взаимодействии с водой 15,7 г сплава кальция и бария выделилось 3,36 л газа (н.у.). Определите массовую долю (%) металлов в сплаве. (Ответ: 87,3% Ва; 12,7% Са)

Задача 3. При прокаливании 1,8 г смеси ZnCO3 и ZnO получено 1,4 г оксида цинка. Какова массовая доля (%) компонентов смеси? (Ответ: 63% ZnCO3 37% ZnO)

Задача 4. Через 70 мл 20%-го раствора KJ (плотность 1,186 г/мл) пропустили хлор. Сколько граммов осадка образовалось? (Ответ: 12,7 г)

Тема 14.

Задача 1. Рассчитать концентрацию насыщенного раствора иодида серебра при 25 °С, если произведение растворимости этой соли составляет 8,31∙ 10–17. Ответ: 9,1∙10–9 моль/л.

Задача 2. Чему равен титр раствора НСl, если при прибавлении к 20,00 мл этого раствора избытка раствора AgNO3 получено 0,2868 г AgCl?

(Ответ: THCl = 0,003646 г/мл.)

Тема 16.

Задача 1. Смесь этана и этилена объемом 200 мл (н.у.) обесцветила бромную воду массой 25 г. Рассчитать объемную долю этилена в смеси, если массовая доля брома в бромной воде равна 3,2%. (Ответ: 56%)

Задача 2. . Какую массу углекислого газа можно получить, если сжечь 3,2 г метана? Определите объем, который займет углекислый газ, образовавшийся в этой реакции при нормальных условиях. (Ответ: 8,8 г.)

Задача 3. Вычислите объем воздуха, измеренный при н.у., который потребуется для полного сгорания бензола массой 5,3 г. Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%.(Ответ: 56 л.)

Тема 17

Задача 1. Из 18,4 г этанола было получено 6,0 г простого эфира по реакции межмолекулярной дегидратации. Определить выход продукта в % от теоретического. (Ответ: 40,5 %)


Задача 2. Вычислите массу простого эфира, полученного из 25 г метанола по реакции межмолекулярной дегидратации, если реакция протекает с 80% выходом. . (Ответ: 14,4 г)

Задача 3. Вычислите массу фенола, которую можно получить из 1500 г 25%-го раствора фенолята натрия при взаимодействии его с угольной кислотой (Н2СО3). (Ответ: 303,9 г)

Тема 19.

Задача 1. Массовая доля крахмала в картофеле составляет 20%. Рассчитайте массу глюкозы, которая может быть получена из картофеля массой 405 кг. Выход продукта равен 70%. (Ответ: 63 кг)

Задача 2. При полном гидролизе сахарозы образовалось 270 г смеси глюкозы и фруктозы. Определите массы сахарозы и воды, которые вступили в реакцию. (Ответ: 256,5 г сахарозы, 13,5 г воды)