Question

Какими из перечисленных веществ возможны реакции: серная кислота (р-р), гидроксид железа (ii), железо, оксид углерода (iy), гидроксид бария (р-р)? напишите ионные уравнения реакций2. напишите уравнения реакций, с которых можно осуществить превращения: n2 nh3 no оксид азота (iy) азотная аммония объясните окислительно-восстановительный процесс 2.3.а) рассчитайте объем водорода, образовавшегося при действии избытка соляной кислоты на 195 г цинка. б) из 120 т fes2 получили 147 т серной кислоты. чему равен выход продукта (в %)? в) какова масса соли, образовавшейся при взаимодействии 3 моль аммиака и 2 моль хлороводорода?

Answer 1

1.Химические реакции возможны:
а)серная кислота (р-р) + гидроксид железа (II)
H₂SO₄ + Fe(OH)₂= FeSO₄ +2H₂O
2H⁺ + SO₄²⁻ + Fe(OH)₂= Fe²⁺ + SO₄²⁻ +H₂O
2H⁺ + Fe(OH)₂= Fe²⁺  +H₂O

 б) серная кислота (р-р) +  железо
H₂SO₄ + Fe= FeSO₄ +H₂  реакция замещения

 в)серная кислота (р-р) + гидроксид бария (р-р)
H₂SO₄ + Ba(OH)₂= BaSO₄↓ +2H₂O
2H⁺ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ = BaSO₄↓ +2H₂O

  2. Написать уравнения химических реакций, с которых можно осуществить превращения: N2 NH3 NO оксид
азота (IY) азотная кислотанитрат аммония
1. N₂ + 3H₂= 2NH₃

2. Объяснить окислительно-восстановительный процесс:
2N⁻³H₃ + O₂⁰ → N⁺²O⁻² + H₂O
N⁻³ - 5e⁻→ N⁺²  5          4 восстановитель, процесс окисления
                                 20
2O⁰ 2x2e⁻→O⁻² 4          5 окислитель, процесс восстановления
4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O
3.  2NO + O₂= 2NO₂
4.  4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃
5. HNO₃ + NH₄OH = NH₄NO₃ + H₂O
3.а) Рассчитать объем водорода, образовавшегося при действии избытка соляной кислоты на 195 г цинка.
Дано:
m(Zn)=195г.
Vm=22,4л./моль

V(H₂)-?
1. Определим молярную массу цинка:
 M(Zn)=65г./моль
2. Определим количество вещества n  цинка в 195г.
n=m÷M     
n(Zn)=m(Zn)÷M(Zn) =195г.÷65г./моль=3моль
3. Запишем уравнение реакции и проанализируем его:
2HCI + Zn = ZnCI₂ + H₂
по уравнению реакции из 1моль цинка образуется 1 моль водорода, значит из 3моль цинка оюразуется 3моль водорода.
4. Определим объем водорода количеством вещества 3моль:
 V=n x Vm  V(H₂)=n(H₂) x Vm=3мольх22,4л./моль= 67,2л.
5. ответ: образуется 67,2л. водорода

б)
1.Химические реакции возможны:
а)серная кислота (р-р) + гидроксид железа (II)
H₂SO₄ + Fe(OH)₂= FeSO₄ +2H₂O
2H⁺ + SO₄²⁻ + Fe(OH)₂= Fe²⁺ + SO₄²⁻ +H₂O
2H⁺ + Fe(OH)₂= Fe²⁺  +H₂O

 б) серная кислота (р-р) +  железо
H₂SO₄ + Fe= FeSO₄ +H₂  реакция замещения

 в)серная кислота (р-р) + гидроксид бария (р-р)
H₂SO₄ + Ba(OH)₂= BaSO₄↓ +2H₂O
2H⁺ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ = BaSO₄↓ +2H₂O

  2. Написать уравнения химических реакций, с которых можно осуществить превращения: N2 NH3 NO оксид
азота (IY) азотная кислотанитрат аммония
1. N₂ + 3H₂= 2NH₃

2. Объяснить окислительно-восстановительный процесс:
2N⁻³H₃ + O₂⁰ → N⁺²O⁻² + H₂O
N⁻³ - 5e⁻→ N⁺²  5          4 восстановитель, процесс окисления
                                 20
2O⁰ 2x2e⁻→O⁻² 4          5 окислитель, процесс восстановления
4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O
3.  2NO + O₂= 2NO₂
4.  4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃
5. HNO₃ + NH₄OH = NH₄NO₃ + H₂O
3.а) Рассчитать объем водорода, образовавшегося при действии избытка соляной кислоты на 195 г цинка.
Дано:
m(Zn)=195г.
Vm=22,4л./моль

V(H₂)-?
1. Определим молярную массу цинка:
 M(Zn)=65г./моль
2. Определим количество вещества n  цинка в 195г.
n=m÷M     
n(Zn)=m(Zn)÷M(Zn) =195г.÷65г./моль=3моль
3. Запишем уравнение реакции и проанализируем его:
2HCI + Zn = ZnCI₂ + H₂
по уравнению реакции из 1моль цинка образуется 1 моль водорода, значит из 3моль цинка оюразуется 3моль водорода.
4. Определим объем водорода количеством вещества 3моль:
 V=n x Vm  V(H₂)=n(H₂) x Vm=3мольх22,4л./моль= 67,2л.
5. ответ: образуется 67,2л. водорода
б) Из 120 т(120000кг.) FeS2 получили 147 т(147000кг.) серной кислоты. Чему равен выход продукта (в %)?
Решение: получение серной кислоты из пирита:
1стадия - обжиг:
4FeS₂+11O₂=2Fe₂O₃+8SO₂
2стадия- контактный аппарат:
2SO₂+O₂=2SO₃
3 стадия - поглотительная башня:
SO₃+H₂O =H₂SO₄
в решении:
1.вычисляем молярную массу пирита и  количество вещества пирита:
M(FeS₂) =56 +32x2=120кг./кмоль
n(FeS₂)=120000кг. ÷120кг./кмоль=1000кмоль
2. n(SO₂) =n(SO₃)
Из 1000кмоль пирита получаем 2000кмоль оксида серы(IV)
3. n(SO₂) =n(SO₃)
n(SO₃) = 2000кмоль 
n(SO₃) = n(H₂SO₄)
n(H₂SO₄)=2000кмоль 
M(H₂SO₄)= 1x2+32+16x4=98кг./кмоль
m(H₂SO₄)=n(H₂SO₄)xM(H₂SO₄)=98кг./кмоль x 2000кмоль=196000кг. или 196т.
196т. это 100% выход
 147т. это Х% выход    Х=147т. х 100%÷196т.=75%
ответ: 75% выход серной кислоты. 
в) Какова масса соли, образовавшейся при взаимодействии 3 моль аммиака и 2 моль хлороводорода?
NH₃ + HCI = NH₄CI  n(NH₃)=n(NH₄CI)
 Молярная масса ХЛОРИДА АММОНИЯ M(NH₄CI)=14+4+35,5=53,5г./моль
3моль аммиака образуется 3моль хлорида аммония
Масса 3моль хлорида аммония
m(NH₄CI)= n(NH₄CI) x M(NH₄CI)=3мольх53,5г./моль=160,5г.
 2моль хлороводорода образуется 2моль хлорида аммония
Масса 2моль хлорида аммония
m(NH₄CI)= n(NH₄CI) x M(NH₄CI)=2мольх53,5г./моль=107г.