1. Решить задачу: При сгорании органического вещества массой 6,0 г образовалось 17,6 г углекислого газа...

Тематика Химия
Уровень 5 - 9 классы
химия органическое вещество молекулярная формула углекислый газ вода относительная плотность оксид хрома хромовая кислота массовая доля сплав меди и железа азотная кислота объем газа
0

  1. Решить задачу: При сгорании органического вещества массой 6,0 г образовалось 17,6 г углекислого газа и 10,8 г воды. Относительная плотность этого вещества по воздуху равна 1,03. Выведите молекулярную формулу данного вещества. 2.Какую массу оксида хрома (VI) нужно добавит к 275 г раствора 10%-ого раствора хромовой кислоты, чтобы массовая доля кислоты увеличилась в полтора раза?
  2. Какой объем газа выделится при «растворении» 10 г сплава меди и железа (массовая доля железа в сплаве 15 %) в концентрированной азотной кислоте?

avatar
задан 13 дней назад

3 Ответа

0

  1. C3H8O - пропан-1-ол
  2. 108 г
  3. 5,6 л

avatar
ответил 13 дней назад
0

  1. Для решения данной задачи сначала найдем количество вещества каждого элемента в образовавшихся продуктах сгорания органического вещества.

Масса углерода в углекислом газе: 17,6 г (12 г/моль) / (44 г/моль) = 4,8 г Масса водорода в воде: 10,8 г (2 г/моль) / (18 г/моль) = 1,2 г

Теперь найдем количество моль каждого элемента: n(C) = 4,8 г / 12 г/моль = 0,4 моль n(H) = 1,2 г / 1 г/моль = 1,2 моль

Составим уравнение сгорания органического вещества: CxHy + O2 -> CO2 + H2O

С учетом найденных значений молей углерода и водорода, можем записать молекулярную формулу органического вещества: C0,4H1,2, что соответствует формуле C2H6 или этилена.

  1. Для решения данной задачи найдем массу хромовой кислоты в растворе: Масса хромовой кислоты = 275 г * 0,1 = 27,5 г

Пусть масса добавленного оксида хрома (VI) равна Х г. Тогда массовая доля кислоты после добавления будет 1,5 * 10% = 15%.

Уравнение реакции: CrO3 + H2O -> H2CrO4

Составим уравнение баланса масс: 27,5 г / (275 г/моль) + Х г / (101,99 г/моль) = (27,5 + Х) г / (275 + Х) г/моль

Решив это уравнение, найдем массу добавленного оксида хрома (VI).

  1. Для решения данной задачи сначала найдем массу железа в сплаве: Масса железа = 10 г * 0,15 = 1,5 г

Далее составим уравнение реакции меди и железа с азотной кислотой: Cu + Fe + 6HNO3 -> Cu(NO3)2 + Fe(NO3)3 + 3H2O + 3NO

Рассчитаем количество моль железа: n(Fe) = 1,5 г / 55,85 г/моль = 0,027 моль

Так как железо реагирует с азотной кислотой по моль в 1:6, то объем выделившегося газа будет: V = 0,027 моль * 22,4 л/моль = 0,6048 л или 604,8 мл.

avatar
ответил 13 дней назад
0

Давайте разберем каждую из задач по отдельности.

Задача 1:

Определение молекулярной формулы органического вещества:

  1. Исходные данные:

    • Масса органического вещества: 6,0 г
    • Масса углекислого газа ((CO_2)): 17,6 г
    • Масса воды ((H_2O)): 10,8 г
    • Относительная плотность по воздуху: 1,03
  2. Расчет массы углерода и водорода:

    • В (CO_2) углерода: ( \frac{12}{44} \times 17,6 = 4,8 ) г
    • В (H_2O) водорода: ( \frac{2}{18} \times 10,8 = 1,2 ) г
  3. Масса кислорода:

    • Общая масса органического вещества = 6,0 г
    • Масса кислорода = 6,0 г - (4,8 г + 1,2 г) = 0 г
  4. Определение эмпирической формулы:

    • Углерод: (\frac{4,8}{12} = 0,4) моль
    • Водород: (\frac{1,2}{1} = 1,2) моль

    Наименьшее количество молей: 0,4 моль

    • Углерод: (\frac{0,4}{0,4} = 1)
    • Водород: (\frac{1,2}{0,4} = 3)

    Эмпирическая формула: (CH_3)

  5. Молекулярная масса:

    • Относительная плотность по воздуху: 1,03
    • Молекулярная масса воздуха: 29 г/моль

    Молекулярная масса вещества: (1,03 \times 29 = 29,87 \approx 30)

  6. Молекулярная формула:

    • Эмпирическая формула (CH_3) имеет молекулярную массу 15 г/моль.
    • Соотношение: (\frac{30}{15} = 2)

    Значит, молекулярная формула: (C_2H_6) (этан).

Задача 2:

Увеличение массовой доли хромовой кислоты:

  1. Исходные данные:

    • Масса раствора: 275 г
    • Массовая доля хромовой кислоты: 10%
    • Необходимая массовая доля: (10\% \times 1,5 = 15\%)
  2. Масса хромовой кислоты в растворе:

    • (0,1 \times 275 = 27,5) г
  3. Новая масса раствора:

    • Пусть масса оксида хрома (VI) = (x) г
    • Масса хромовой кислоты после добавления: (27,5 + x) г
    • Масса раствора после добавления: (275 + x) г
  4. Массовая доля кислоты после добавления: [ \frac{27,5 + x}{275 + x} = 0,15 ]

  5. Решение уравнения: [ 27,5 + x = 0,15 \times (275 + x) ] [ 27,5 + x = 41,25 + 0,15x ] [ x - 0,15x = 41,25 - 27,5 ] [ 0,85x = 13,75 ] [ x = \frac{13,75}{0,85} \approx 16,18 \text{ г} ]

    Нужно добавит примерно 16,18 г оксида хрома (VI).

Задача 3:

Объем газа при растворении сплава в азотной кислоте:

  1. Исходные данные:

    • Масса сплава: 10 г
    • Массовая доля железа: 15%
    • Масса железа: (0,15 \times 10 = 1,5) г
    • Масса меди: (10 - 1,5 = 8,5) г
  2. Реакции:

    • Железо: [ Fe + 6HNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_3 + 3H_2O + 3NO_2 ] Молярная масса (Fe = 55,85) г/моль

    • Медь: [ Cu + 4HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2H_2O + 2NO_2 ] Молярная масса (Cu = 63,55) г/моль

  3. Моли и объем газа:

    • Железо: [ \frac{1,5}{55,85} \approx 0,0268 \text{ моль } Fe ] [ 0,0268 \times 3 = 0,0804 \text{ моль } NO_2 ]

    • Медь: [ \frac{8,5}{63,55} \approx 0,1338 \text{ моль } Cu ] [ 0,1338 \times 2 = 0,2676 \text{ моль } NO_2 ]

    • Общее количество (NO_2): (0,0804 + 0,2676 = 0,348 \text{ моль})

  4. Объем газа:

    • При нормальных условиях (273 К, 1 атм) 1 моль газа занимает 22,4 л. [ 0,348 \times 22,4 \approx 7,80 \text{ л} ]

    Выделится примерно 7,80 литров газа (NO_2).

avatar
ответил 13 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме