Прежде чем вылить в канализацию жидкие отходы лабораторных
Абитуриенту
Виртуальный репетитор: решение задач
«Не для муки, а для науки.»
(Народная мудрость)
Расчеты по уравнениям химических реакций
Классификация химических реакций. Реакции соединения, разложения, замещения, двойного обмена, окислительно-восстановительные реакции. Уравнения химических реакций. Подбор стехиометрических коэффициентов в уравнениях реакций. Расчеты по уравнениям реакций. Определение количества вещества и массы реагентов и продуктов. Определение объема газообразных реагентов и продуктов. Теоретический и практический выход продукта реакции. Степень чистоты химических веществ.
Примеры решения типовых задач
Задача 1. При рентгеноскопическом исследовании организма человека применяют так называемые рентгеноконтрастные вещества. Так, перед просвечиванием желудка пациенту дают выпить суспензию труднорастворимого сульфата бария, не пропускающего рентгеновское излучение. Какие количества оксида бария и серной кислоты потребуются для получения 100 сульфата бария?
Решение. Запишем уравнение реакции и условие задачи в формульном виде:
В соответствии с коэффициентами уравнения реакции, которые в нашем случае все равны 1, для получения заданного количества BaSO4 требуются:
[г : (г/моль)] = 0,43 моль
[г : (г/моль)] = 0,43 моль
Ответ. Для получения 100 г сульфата бария требуются 0,43 моль оксида бария и 0,43 моль серной кислоты.
Задача 2. Прежде чем вылить в канализацию жидкие отходы лабораторных работ, содержащие соляную кислоту, полагается их нейтрализовать щелочью (например, гидроксидом натрия) или содой (карбонатом натрия). Определите массы NaOH и Na2CO3, необходимые для нейтрализации отходов, содержащих 0,45 моль HCl. Какой объем газа (при н.у.) выделится при нейтрализации указанного количества отходов содой?
Решение. Запишем уравнения реакций и условия задачи в формульном виде:
(1) HCl + NaOH = NaCl + H2O
n(HCl) = 0,45 моль; M(NaOH) = 40 г/моль;
Для нейтрализации заданного количества HCl в соответствии с уравнениями реакций (1) и (2) требуется:
Для расчета объема углекислого газа, выделившегося при нейтрализации по реакции (2), дополнительно используется уравнение, связывающие между собой количество газообразного вещества, его объем и молярный объем:
n(CO2) = n(HCl) / 2 = 0,45 : 2 [моль] = 0,225 моль;
Решение. Запишем уравнение реакции и условие задачи в формульном виде:
m(HgO) = 108,5 г; M(HgO) = 217 г/моль
Количество кислорода n(O2), который выделяется при разложении оксида ртути(II), составляет:
[г : (г/моль)] = 0,25 моль,
Ответ. 0,25 моль, или 5,6 л (при н.у.) кислорода.
Решение. Запишем уравнение реакции и условие задачи в формульном виде:
Объем аммиака V(NH3), который можно получить в соответствии с условием задачи, составляет:
Ответ. 86 л (при н.у.) аммиака.
Если приведенные здесь типовые задачи стали Вам совершенно понятны, приступайте к решению дополнительных задач.
Задания олимпиады по химии 9 класс
При рентгеноскопическом исследовании организма человека применяют так называемые рентгеноконтрастные вещества. Так, перед просвечиванием желудка пациенту дают выпить суспензию труднорастворимого сульфата бария, не пропускающего рентгеновское излучение. Какие количества оксида бария и серной кислоты потребуются для получения 100 сульфата бария? (3 б.)
Прежде чем вылить в канализацию жидкие отходы лабораторных работ, содержащие соляную кислоту, полагается их нейтрализовать щелочью (например, гидроксидом натрия) или содой (карбонатом натрия). Определите массы NaOH и Na2CO3, необходимые для нейтрализации отходов, содержащих 0,45 моль HCl. Какой объем газа (при н.у.) выделится при нейтрализации указанного количества отходов содой? (4 б.)
Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций между растворами: а) серной кислоты и хлорида бария; б) гидроксида калия и фосфорной кислоты; в) карбоната натрия и нитрата свинца(II). (3 б.)
Составить уравнения ОВР с помощью метода электронного баланса, определить окислитель и восстановитель.
Нитрит калия + перманганат калия + серная кислота = нитрат калия + сульфат марганца(II) + сульфат калия + вода.(5 б.)
Смесь двух галогенидов калия общей массой 5,00 г растворили в воде. При добавлении к полученному раствору избытка раствора нитрата серебра было получено 8,58 г осадка. Определите, какие галогениды калия могли быть взяты в смеси, качественный состав и возможную окраску осадка. (10 б.)
При сливании двух неизвестных растворов получен раствор, содержащий только ионы Na+ и Cl-. Подберите примеры пяти пар исходных веществ, необходимых для получения такого раствора. Запишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.(5 б.)
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Методическая работа в онлайн-образовании
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-234714
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
ОНФ проверит качество охраны в российских школах
Время чтения: 2 минуты
В России утверждены новые аккредитационные показатели для школ и колледжей
Время чтения: 2 минуты
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
В России предложили учредить День семейного волонтерства
Время чтения: 2 минуты
В Ленобласти педагоги призеров и победителей олимпиады получат денежные поощрения
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Прежде чем вылить в канализацию жидкие отходы лабораторных
Задание 1.
Как одним реагентом Х различить водные растворы бромида водорода, фторида натрия, гидроксида калия, хлорида алюминия, фосфата натрия, сульфида калия?
Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Баллы
1) Реагент Х – АgNO3
2) AgNO3 + HBr = AgBr? + HNO3
нет признака взаимодействия
Задание 2.
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Укажите цвет веществ в водном растворе: KMnO4, K2MnO4, MnO2, MnSO4.
Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Баллы
3) 2MnO + O2 = 2MnO2
6) MnCl2 + Mg = MgCl2 + Mn
Задание 3.
Научно-практическая работа учащихся 9-го класса по анализу воздуха включала определение сероводорода. Для этого воздух пропускали в течение 5 часов со скоростью 10 л/с через концентрированный раствор гидроксида натрия, затем к этому раствору добавили иодную воду до обесцвечивания. В результате реакции выпал желтый осадок, который взвесили, его масса оказалась равна 0,32 г.
1. Составьте уравнения химических реакций, проведенных учащимися.
2. Определите объем воздуха отобранный для анализа.
3. Рассчитайте массу сероводорода в исходном воздухе.
4. Соответствуют ли полученные данные санитарным нормам?
(Предельно допустимая среднесуточная концентрация (ПДКСС) сероводорода в воздухе на уровне 0,008 мг/м 3 ).
5. Во сколько раз содержание сероводорода превышало предельно допустимую концентрацию?
Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Баллы
1) H2S + 2NaOH = Na2S + 2H2O (1)
2)Вычислим объем воздуха по формуле: V = скорость(л/с) · время(с);
3)Рассчитаем количество серы и массу сероводорода:
n(S) = 0,32 г : 32 г/моль = 0,01моль;
n(S) = n(Na2S) = n(Н2S) в соответствии с уравнениями реакций (1) и (2);
m(H2S) = n(H2S) · M(H2S) = 0,01 моль · 34 г/моль = 0,34 г.
4) Для сравнения полученных данных со значением ПДКСС переведем их в одинаковую размерность:
5) n = 1,89 мг/м 3 : 0,008 мг/м 3 = 236,25 – превышение значительно выше санитарной нормы.
Задание 4.
Жидкие отходы лабораторных работ, содержащие кислоты, необходимо нейтрализовать щелочью или содой.
Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Баллы
Составим уравнения реакций:
1) HСl + NaOH = NaCl + H2O (1)
2) Для нейтрализации 0,60 моль НСl в соответствии с уравнением
реакции (1) требуется 0,60 моль NaOH, так как n(HCl) = n(NaOH);
n(Na2CO3) = 1/2n(HCl) = 0,60моль : 2 = 0,30 моль – уравнение (2).
m(NaOH) = 0,60 моль · 40 г/моль = 24 г;
m(Na2СO3) = 0,30 моль · 106 г/моль = 31,8 г.
3) Рассчитаем объем углекислого газа, выделившегося при нейтрализации по реакции (2):
n(CO2) = 1/2n(HCl) = 0,60моль : 2 = 0,30 моль;
V(CO2) = n(CO2) · VM = 0,30 моль · 22,4 л/моль = 6,72 л.
m(AgNO3) = 0,60 моль · 170 г/моль = 102 г
Задание 5. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Решение типовых задач по химии
Решение типовых задач по химии
«Не для муки, а для науки.»
(Народная мудрость)
Расчеты по уравнениям химических реакций
Классификация химических реакций. Реакции соединения, разложения, замещения, двойного обмена, окислительно-восстановительные реакции. Уравнения химических реакций. Подбор стехиометрических коэффициентов в уравнениях реакций. Расчеты по уравнениям реакций. Определение количества вещества и массы реагентов и продуктов. Определение объема газообразных реагентов и продуктов. Теоретический и практический выход продукта реакции. Степень чистоты химических веществ.
Примеры решения типовых задач
Задача 1. При рентгеноскопическом исследовании организма человека применяют так называемые рентгеноконтрастные вещества. Так, перед просвечиванием желудка пациенту дают выпить суспензию труднорастворимого сульфата бария, не пропускающего рентгеновское излучение. Какие количества оксида бария и серной кислоты потребуются для получения 100 сульфата бария?
Решение. Запишем уравнение реакции и условие задачи в формульном виде:
BaO + H2SO4 = BaSO4 + H2O
m(BaSO4) = 100 г; M(BaSO4) = 233 г/моль
В соответствии с коэффициентами уравнения реакции, которые в нашем случае все равны 1, для получения заданного количества BaSO4 требуются:
n(BaO) = n(BaSO4) = m(BaSO4) / M(BaSO4) = 100 : 233
[г : (г/моль)] = 0,43 моль
n(H2SO4) = n(BaSO4) = m(BaSO4) / M(BaSO4) = 100 : 233
[г : (г/моль)] = 0,43 моль
Ответ. Для получения 100 г сульфата бария требуются 0,43 моль оксида бария и 0,43 моль серной кислоты.
Задача 2. Прежде чем вылить в канализацию жидкие отходы лабораторных работ, содержащие соляную кислоту, полагается их нейтрализовать щелочью (например, гидроксидом натрия) или содой (карбонатом натрия). Определите массы NaOH и Na2CO3, необходимые для нейтрализации отходов, содержащих 0,45 моль HCl. Какой объем газа (при н. у.) выделится при нейтрализации указанного количества отходов содой?
Решение. Запишем уравнения реакций и условия задачи в формульном виде:
(1) HCl + NaOH = NaCl + H2O
(2) 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2
n(HCl) = 0,45 моль; M(NaOH) = 40 г/моль;
M(Na2CO3) = 106 г/моль; VM = 22,4 л/моль (н. у.)
Для нейтрализации заданного количества HCl в соответствии с уравнениями реакций (1) и (2) требуется:
n(Na2CO3) = n(HCl) / 2 = 0,45 : 2 [моль] = 0,225 моль;
[моль. г/моль] = 23,85 г
Для расчета объема углекислого газа, выделившегося при нейтрализации по реакции (2), дополнительно используется уравнение, связывающие между собой количество газообразного вещества, его объем и молярный объем:
n(CO2) = n(HCl) / 2 = 0,45 : 2 [моль] = 0,225 моль;
Ответ. 18 г NaOH; 23,85 г Na2CO3; 5,04 л CO2
Решение. Запишем уравнение реакции и условие задачи в формульном виде:
m(HgO) = 108,5 г; M(HgO) = 217 г/моль
Количество кислорода n(O2), который выделяется при разложении оксида ртути(II), составляет:
[г : (г/моль)] = 0,25 моль,
Ответ. 0,25 моль, или 5,6 л (при н. у.) кислорода.
Решение. Запишем уравнение реакции и условие задачи в формульном виде:
V(H2) = 300 л; z(NH3) = 43% = 0,43
Объем аммиака V(NH3), который можно получить в соответствии с условием задачи, составляет:
Ответ. 86 л (при н. у.) аммиака.
3.3. Толщи известняка на земной поверхности и под землей медленно «размываются» под действием почвенных вод, где растворен диоксид углерода. Какую массу карбоната кальция CaCO3 может перевести в растворимый гидрокарбонат кальция состава Ca(HCO3)2 вода, в которой растворено 10 моль CO2? Практический выход для реакции химического растворения считайте равным 90%.
3.4. Предельно допустимая среднесуточная концентрация монооксида углерода в воздухе составляет 3,0 мг/м3. Простейший газоанализатор, позволяющий определить наличие в воздухе ядовитой примеси СО, содержит белый порошок оксида иода(V), нанесенный на пемзу и помещенный в стеклянную трубочку. При взаимодействии I2O5 c CO идет окислительно-восстановительная реакция с выделением иода, который окрашивает содержимое трубочки в черный цвет. Какое количество монооксида углерода вызовет выделение 0,1 г иода в трубке газоанализатора? Какой объем воздуха (при н. у.), содержащего 3,0 мг/м3 CO, надо будет пропустить через трубку, чтобы в ней выделилось 0,1 г иода?
3.5. Коррозия железа на воздухе в присутствии большого количества воды приводит к образованию метагидроксида железа состава FeO(OH). Рассчитайте, какая масса железа подверглась коррозии, если количество полученного в результате этого процесса FeO(OH) составило 11,5 моль. Определите также объем (при н. у.) кислорода, участвовавшего в реакции.
3.6. При выпечке печенья в качестве разрыхлителя теста используют пищевую соду (гидрокарбонат натрия) с добавкой уксусной кислоты. Эта смесь при нагревании разлагается, выделяя углекислый газ. Рассчитайте объем (при н. у.) CO2, который выделится при использовании 1 чайной ложки (5 г) NaHCO3 и избытка CH3COOH.
3.7. Взаимодействие минерала магнетита (оксида железа состава Fe3O4) с монооксидом углерода CO приводит к получению железа и выделению углекислого газа CO2. В результате реакции было выделено 65,3 кг железа. Рассчитайте практический выход железа, если масса исходного магнетита составляла 110 кг. Определите объем (при н. у.) полученного газа.
3.8. Жженую известь, применяемую в строительстве, получают прокаливанием известняка. Определите массовую долю основного вещества (карбоната кальция) в известняке, если прокаливание его образца массой 5,0 кг привело к выделению 1,0 м3 углекислого газа (при н. у.).
3.9. Карл-Вильгельм Шееле в 1774 году получил кислород термическим разложением перманганата калия KMnO4. Помимо кислорода, при этом получаются оксид марганца(IV) и манганат калия K2MnO4. Кислород, выделенный при разложении 33,5 г перманганата калия, использовали для сжигания серы и при этом получили 2,1 л (при н. у.) диоксида серы SO2. Определите практический выход кислорода при разложении перманганата калия. Рассчитайте массу серы, затраченной на сжигание.
3.10. Разбитый термометр, в котором было 20,5 г ртути, выбросили в пруд. Прошло 4 месяца, и вследствие сложных биохимических процессов около 5% этого опасного металла перешло в раствор в виде солей ртути(II) типа нитрата ртути(II) Hg(NO3)2. Определите количество и массу катионов ртути(II) в пруду. Определите, представляет ли опасность прудовая вода, если объем воды в пруду 80 м3, а санитарная норма предусматривает содержание не более чем 0,01 г Hg2+ в 1 м3.
3.12. Рассчитайте объем (при н. у.) хлора, который идет на обеззараживание 10 м3 воды, если на каждый литр воды расходуется 0,002 мг хлора. Напишите уравнение реакции взаимодействия хлора с водой и поясните, на чем основано его обеззараживающее действие.
3.13. При сильных отравлениях белым фосфором пострадавшему назначают прием очень разбавленного раствора сульфата меди(II). Процессы, протекающие в организме больного, сводятся к окислительно-восстановительной реакции фосфора с катионами меди(II) с выделением металлической меди и образованием относительно безвредных количеств ортофосфорной и серной кислоты. Какое количество и массу сульфата меди(II) должен получить пострадавший для полного окисления 0,1 мг фосфора, если считать выход этого процесса 100%-ным?
3.14. Пролитую ртуть можно собрать с помощью медной проволоки, алюминиевой фольги и даже листом бумаги, но во всех этих случаях собранную ртуть нужно обезвредить (например, обработать концентрированной азотной кислотой). Какое количество HNO3 потребуется для обезвреживания 19,5 г ртути, собранной на полу после того, как в доме был разбит термометр? Каков объем выделяющегося при этом газа (при н. у.)? Если ртуть была собрана не полностью, рекомендуют обработать трещины и щели пола и другие «подозрительные» места в комнате порошком серы. Напишите уравнение реакции, протекающей с участием ртути и серы.
3.16. Установлено, что для очистки газовых выбросов от диоксида азота применяется карбонат натрия, который при взаимодействии с NO2 дает нитрат натрия, нитрит натрия и углекислый газ. Рассчитайте массу карбоната натрия, который обезвреживает выбросы, содержащие 5 л диоксида азота (при н. у.).
3.17. Органические вещества растений образуются из углекислого газа, присутствующего в воздухе, и воды, поступающей из почвы. В зеленых листьях растений эти неорганические вещества превращаются в органическое вещество глюкозу C6H12O6. Этот процесс сопровождается выделением кислорода. Рассчитайте, какой объем кислорода (при н. у.) выделяется в атмосферу зелеными растениями при образовании 1 кг глюкозы.
3.18. Сжигая органическое топливо, человечество ежегодно отправляет в атмосферу 12 млн. т оксида азота(II) NO. Какую массу азотной кислоты можно было бы получить из всего этого количества NO при условии, что практический выход составит 80%?
3.19. Каждый автомобиль расходует в год примерно 4 т кислорода. Какую массу оксида ртути(II) HgO следует подвергнуть разложению с выделением кислорода, чтобы обеспечить годовую потребность одного автомобиля?
3.20. Известно, что сероводород, циркулируя в биосфере, может окисляться под действием аэробных бактерий до свободной серы. Именно это, как полагают геохимики, было причиной возникновения залежей самородной серы. Рассчитайте, какой объем (при н. у.) сероводорода был поглощен и переработан бактериями, если образовалось 450 т серы.
3.1. 0,093 моль (2,09 л) NH3 и 0,093 моль (2,09 л) HCl
3кг серы и 153 кг H2SO4
3.4. 0,0020 моль CO; 18 м3 воздуха
3г железа,193,2 л O2
3.7. Практический выход 82%
3.8. 0,893, или 89,3% карбоната кальция в известняке
3.9. Практический выход 88,4%, масса серы 3,0 г
3.10. 0,051 моль (1,025 г) Hg2+; вода опасна для здоровья, так как в ней содержится 0,013 г/м3 Hg2+ (выше нормы)
3.13. 8,01 . 10—6 моль; 1,29 мг CuSO4
Прежде чем вылить в канализацию жидкие отходы лабораторных работ, содержащие соляную кислоту, полагается их нейтрализовать щелочью
В 7:56 поступил вопрос в раздел Разное, который вызвал затруднения у обучающегося.
Вопрос вызвавший трудности
Ответ подготовленный экспертами Учись.Ru
Для того чтобы дать полноценный ответ, был привлечен специалист, который хорошо разбирается требуемой тематике «Разное». Ваш вопрос звучал следующим образом: Прежде чем вылить в канализацию жидкие отходы лабораторных работ, содержащие соляную кислоту, полагается их нейтрализовать щелочью
После проведенного совещания с другими специалистами нашего сервиса, мы склонны полагать, что правильный ответ на заданный вами вопрос будет звучать следующим образом:
НЕСКОЛЬКО СЛОВ ОБ АВТОРЕ ЭТОГО ОТВЕТА:
Работы, которые я готовлю для студентов, преподаватели всегда оценивают на отлично. Я занимаюсь написанием студенческих работ уже более 4-х лет. За это время, мне еще ни разу не возвращали выполненную работу на доработку! Если вы желаете заказать у меня помощь оставьте заявку на этом сайте. Ознакомиться с отзывами моих клиентов можно на этой странице.
ПОМОГАЕМ УЧИТЬСЯ НА ОТЛИЧНО!
Выполняем ученические работы любой сложности на заказ. Гарантируем низкие цены и высокое качество.
Деятельность компании в цифрах:
Зачтено оказывает услуги помощи студентам с 1999 года. За все время деятельности мы выполнили более 400 тысяч работ. Написанные нами работы все были успешно защищены и сданы. К настоящему моменту наши офисы работают в 40 городах.
Площадка Учись.Ru разработана специально для студентов и школьников. Здесь можно найти ответы на вопросы по гуманитарным, техническим, естественным, общественным, прикладным и прочим наукам. Если же ответ не удается найти, то можно задать свой вопрос экспертам. С нами сотрудничают преподаватели школ, колледжей, университетов, которые с радостью помогут вам. Помощь студентам и школьникам оказывается круглосуточно. С Учись.Ru обучение станет в несколько раз проще, так как здесь можно не только получить ответ на свой вопрос, но расширить свои знания изучая ответы экспертов по различным направлениям науки.