Какова массовая доля примесей в гидроксиде кальция, если при взаимодействии хлорида аммония с образцом технического гидроксида кальция массой 18,5 г выделился аммиак объемом 8,96 л (н.у)?
Какое количество теплоты было поглощено в процессе реакции, если в термохимическом уравнении Fe3O4 + 4CO2 = 3Fe + 4C, выделяется 43,7 кДж, и образовалось 1400 г железа?
Какая молекула восстановителя отдает три электрона в окислительно-восстановительной реакции, и запишите уравнение одной из возможных реакций с участием выбранных веществ, указав окислитель и восстановитель?
Какую кислую соль и вещество для реакции ионного обмена можно выбрать из предложенного перечня, и запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием этих веществ?
Химия 11 класс Химические реакции и расчеты массовая доля примесей гидроксид кальция хлорид аммония выделение аммиака Количество теплоты термохимическое уравнение окислительно-восстановительная реакция молекула восстановителя уравнение реакции кислые соли ионный обмен молекулярное уравнение полное ионное уравнение сокращённое ионное уравнение Новый
Давайте разберем ваш вопрос по частям. Начнем с определения массовой доли примесей в гидроксиде кальция.
Шаг 1: Определение количества аммиака
Для начала, нам нужно найти количество аммиака, который выделился в результате реакции. Мы знаем, что объем выделившегося аммиака составляет 8,96 л при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22,4 л.
Подставим значения:
n(NH3) = 8,96 л / 22,4 л/моль = 0,4 моль.
Шаг 2: Реакция между гидроксидом кальция и хлоридом аммония
Реакция между гидроксидом кальция (Ca(OH)2) и хлоридом аммония (NH4Cl) выглядит так:
Ca(OH)2 + 2NH4Cl → CaCl2 + 2NH3 + 2H2O.
Из уравнения видно, что на 1 моль Ca(OH)2 выделяется 2 моль NH3. Значит, нам нужно 0,2 моль Ca(OH)2 для получения 0,4 моль NH3.
Шаг 3: Рассчет массы Ca(OH)2
Молярная масса Ca(OH)2 = 40 (Ca) + 2 * 16 (O) + 2 * 1 (H) = 74 г/моль.
Масса Ca(OH)2 = n * M = 0,2 моль * 74 г/моль = 14,8 г.
Шаг 4: Определение массы примесей
Теперь можем найти массу примесей в образце:
Масса примесей = масса образца - масса Ca(OH)2 = 18,5 г - 14,8 г = 3,7 г.
Шаг 5: Массовая доля примесей
Массовая доля примесей = (масса примесей / масса образца) * 100% = (3,7 г / 18,5 г) * 100% ≈ 20%.
Теперь перейдем ко второй части вопроса о количестве теплоты, поглощенной в процессе реакции.
Шаг 1: Определение количества железа
Из термохимического уравнения видно, что при образовании 3 моль железа выделяется 43,7 кДж. Теперь найдем, сколько теплоты выделится при образовании 1400 г железа.
Молярная масса железа (Fe) ≈ 56 г/моль. Таким образом, количество молей железа:
n(Fe) = 1400 г / 56 г/моль = 25 моль.
Шаг 2: Расчет теплоты
Если на 3 моль Fe выделяется 43,7 кДж, то на 25 моль выделится:
Q = (25 моль / 3 моль) * 43,7 кДж ≈ 364,17 кДж.
Теперь перейдем к третьей части вопроса о восстановителе.
Шаг 1: Определение восстановителя
Молекула, которая отдает три электрона, это, например, ион железа (Fe2+), который может быть окислен до Fe3+. Рассмотрим реакцию с хлоридом железа (III):
Fe2+ → Fe3+ + e- (отдает 1 электрон) и, следовательно, для 3 электронов:
2Fe2+ → 2Fe3+ + 2e-.
Шаг 2: Уравнение реакции
Уравнение может выглядеть так:
3Fe2+ + 3Cl2 → 3Fe3+ + 6Cl- (где Cl2 является окислителем, а Fe2+ - восстановителем).
Теперь завершим с реакцией ионного обмена.
Шаг 1: Выбор кислой соли
Предположим, мы выбрали кислую соль - сульфат натрия (NaHSO4) и хлорид натрия (NaCl) для реакции ионного обмена.
Шаг 2: Уравнение реакции
Молекулярное уравнение:
NaHSO4 + NaCl → Na2SO4 + HCl.
Полное ионное уравнение:
Na+ + HSO4- + Na+ + Cl- → Na+ + Na+ + SO42- + HCl.
Сокращенное ионное уравнение:
HSO4- + Cl- → SO42- + HCl.
Таким образом, мы рассмотрели все части вашего вопроса, и я надеюсь, что это поможет вам лучше понять материал!