Химия Ответы 8 класс Задание 1 (8 баллов) Какие объемы 3М и

Химия
Ответы 8 класс
Задание 1 (8 баллов)
Какие объемы 3М и 7М растворов НС1 нужно смешать для приготовления 300 мл
4М раствора? Изменением объема при смешивании пренебречь.
Решение
В 300 мл 4М раствора содержится 0,3*4 = 1,2 моля НС1. (1 балл)
Обозначим нужный объем 7М раствора через х л, тогда необходимый объем 3М раствора
равен (0,3 — х) л. (1,5 балла)
В х л 7М раствора содержится 7х молей НС1, а в (0,3 — х) л 3М раствора содержится
3(0,3 — х) молей НС1. (1,5 балла)
Поскольку общее количество НС1 в растворе должно быть равно 1,2 моля, можно
написать:
7х + 3(0,3 - х) = 1,2
х = 0,075 л (3 балла)
Значит, для приготовления требуемого раствора надо взять 75 мл 7М и 225 мл 3М
растворов HCl (1 балл)
Задание 2 (7 баллов)
Сколько граммов карбоната кальция образуется при пропускании через раствор
гидроксида кальция (m(Ca(OH)2 в растворе 37 г) порции углекислого газа, которая при
температуре 25°С и давлении 111,457 кПа занимает объем 8887 мл?
Решение
(Ca(OH)2) = m/M = 0,5 моль (0,5 балла)
Запишем уравнение реакции:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O (1 балл)
Из уравнения Менделеева-Клапейрона выразим (CO2) = PV/RT =0,4 моль. (3 балла)
По уравнению реакции (CO2)/ (Ca(OH)2 = 1:1, следовательно, углекислый газ в
недостатке (1,5 балла)
(CaCO3) = m/M = (CO2) = 0,4 моль(0,5 балла)
m(CaCO3) = 0,4∙100 = 40 г. (0,5 балла)
Задание 3 (15 баллов)
Обратимая эндотермическая реакция описывается уравнением
А(г.) + 2В(г.) = С(г.)
Смешали по 2 моль всех веществ. После установления равновесия смеси обнаружено
2,5 моль вещества С. Найти константу равновесия (объем реакционной системы считать
постоянным и равным 1л)
Как сместится равновесие при:
а) Увеличении давления
б) Уменьшении температуры
в) Уменьшении концентрации вещества С
д) Увеличении концентрации вещества В
Решение
В ходе реакции А(г) + 2В(г) ↔ С(г) образовалось 2,5 – 2 = 0,5 моль вещества С (1 балл),
следовательно, в реакцию вступило 0,5 моль вещества А и 1 моль вещества В (3 балла).
Значит осталось 2 - 0,5 = 1,5 моль вещества А и 2 - 1 = 1 моль вещества В (1 балл)
Количества веществ в смеси равны их концентрациям согласно условию (1 балл).
Константа равновесия равна: К = 2,5/(1,5*12) = 1,67 (3 балла)
а) При увеличении давления равновесие сместится вправо (1,5 балла)
б) При уменьшении температуры равновесие сместится влево (1,5 балла)
в) При уменьшении концентрации вещества С равновесие сместится вправо (1,5 балла)
д) При увеличении концентрации вещества В равновесие сместится вправо (1,5 балла)
Задание 4 (18 баллов)
При сжигании паров этанола (С2Н5ОН) в кислороде выделились 741,24 кДж
теплоты. Затем, после приведения полученной смеси к нормальным условиям, объем газа
составил 40,32 л. Рассчитайте массовые доли компонентов в исходной смеси, если
известно, что теплоты образования оксида углерода (IV), паров воды и паров этанола составляют 393,5 кДж/моль, 241,8 кДж/моль и 277,0 кДж/моль соответственно (Этанол при
н.у. – жидкость).
Решение
Пары этанола горят по уравнению:
С2Н5ОН+3О2 = 2СО2+3Н2О+Q
(2 балла)
По закону Гесса Q=2Qобр(СО2)+ 3Qобр(Н2О)-Qобр(С2Н5ОН)= 393,5*2+241,8*3-277 = 1235,4
кДж/моль. (3 балла)
При сгорании 1 моля этанола выделяется 1235,4 кДж теплоты, по условию выделилось
741,24
кДж, значит, в реакцию вступило 724,41/1235,4 = 0,6 моль этанола
и,
соответственно, 0,6∙3 = 1,8 моль кислорода (2 балла)
Оставшийся газ может быть углекислым газом либо смесью углекислого газа с
кислородом, если кислород был в избытке. (3 балла)
ѵ(оставшегося газа) = V/ Vm = 1,8 моль.(1 балл)
ѵ(СО2)получ =2ѵ(С2Н5ОН) = 2·0,6 = 1,2 моль, значит О2 был взят в избытке (2 балла)
ѵ(О2)ост = ѵ(оставшегося газа) - ѵ(СО2)получ = 1,8 - 1,2 = 0,6 моль. (1 балл)
ѵ(О2)исх = ѵ(О2)ост + ѵ(О2)вст = 0,6 + 1,8= 2,4 моль.(1 балл)
В исходной смеси содержалось 0,6 моль С2Н5ОН (массой 0,6*46=27,6 г) и 2,4 моль О2
(массой 2,4*32=76,8 г) (1 балл).
Массовые доли веществ в исходной смеси равны:
ω(С2Н5ОН) =27,6*100%/(76,8+27,6) = 26,44% ,
ω(О2)=100% - 26,44%=73,56% (2 балла)
Задание № 5 (12 баллов)
Объемные доли водорода и оксида углерода(IV) в трехкомпонентной газовой смеси
равны, соответственно, 0,7 и 0,1. Массовая
доля третьего компонента равна 0,5797.
Определите неизвестный компонент газовой смеси и среднюю молярную массу смеси.
Решение
Из закона Авогадро следует, что объемные проценты компонентов газовой смеси (  )
равны мольным (χ) (2 балла)
Возьмем 1 моль смеси (1 балл)
Тогда в ней содержится 0,7 моль водорода и 0,1 моль углекислого газа, а также 1-0,7-0,1
= 0,2 моль третьего компонента Х. (2 балла)
Тогда m(CO2) =44∙0,1 = 4,4 г, m(H2) =2∙0,7 = 1,4 г, m(Х) = 0,2М(Х).(2 балла)
ω(X) = m(Х)/m(смеси)
0,2М(Х)/(4,4 + 1,4 + 0,2М(Х)) = 0,5797, решая это уравнение, получаем
М(Х) = 40 г/моль.
Такую молярную массу аргон (Ar) (3 балла)
М ср 
m(смеси )
 0,2∙40+1,4+4,4 =13,8 г/моль (2 балла)
v(смеси )