Газовые законы.

СТАРООСКОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(филиал)

Федерального ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО

УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

Кафедра химии

Полева Е.А.

Сборник заданий по общей химии.

Учебно-методическое пособие

для студентов факультета металлургических и

машиностроительных технологий заочной формы обучения.

Одобрено редакционно-издательским советом института

Старый Оскол 2015

Содержание

Основные понятия и законы химии. 3

Газовые законы. 5

Термодинамика. 8

Химическое равновесие. 14

Концентрация растворов. 18

Гидролиз растворов солей. Водородный показатель. 25

Строение атома. 30

Окислительно-восстановительные реакции. 33

Электрохимические процессы. 38

Приложения. 44

Приложение 1. Термодинамические величины.. 44

Приложение 2. Стандартные электродные потенциалы.. 62

Основные понятия и законы химии.

1. Рассчитайте массовую долю марганца в оксиде марганца (IV)

2. Рассчитайте массовую долю марганца в оксиде марганца (VII)

3. Вычислите массовую долю углерода в карбиде кальция СаС₂

4. Определите массу алюминия в 3 кг руды, если содержание Al₂O₃ в ней 75%

5. Определите массу железа в 1кг образца, если содержание Fe₂O₃ в нем 25%.

6. Какой объем (при н.у.) занимают 6, 4 г кислорода?

7. В соединении азота с водородом содержится 87, 5% азота по массе. Найдите формулу этого соединения.

8. Газ объемом 11, 2 л при нормальных условиях имеет массу 18г. Вычислить значение массы одной молекулы данного газа.

9. Чему равно химическое количество вещества, если его масса равна 19 г, а масса одной молекулы этого вещества равна 16× 10^–23 г?

10. Чему равно химическое количество вещества, если его масса равна 102 г, а масса одной молекулы этого вещества равна

34× 10^–23 г?

11. Чему равно химическое количество вещества, если его масса равна 55.2 г, а масса одной молекулы этого вещества равна 2.3× 10^–22 г?

12. Чему равно химическое количество вещества, если его масса равна 336 г, а масса одной молекулы этого вещества равна 8× 10^–22 г?

13. Сколько молекул содержится в оксиде фосфора (V) массой 28, 4 г

14. Сколько молекул содержится в NaCl массой 5, 85 кг?

15. Сколько молекул содержится в Na₂CО₃ массой 106 кг?

16. Сколько атомов содержится в воде массой 3, 6 г?

17. Сколько атомов содержится в озоне объемом 13, 44 л (н. у.)

18. Определите массу одной молекулы угарного газа (СО).

19. Определите массу одной молекулы азотной кислоты.

20. Определите массу одной молекулы фосфорной кислоты.

21. Определите массу одной молекулы воды.

22. Какова массовая доля фосфора в оксиде фосфора (V)?

23. Смесь инертных газов объемом 300 л содержит аргон (объемная доля 50%), неон (объемная доля 50%). Определите массу этой газовой смеси, если она находится при н. у.

24. Смесь инертных газов объемом 500 л содержит аргон (объемная доля 20%), неон (объемная доля 80%). Определите массу этой газовой смеси, если она находится при н. у.

25. Газовая смесь объемом 1 м³ содержит водород (объемная доля 25%) и оксид углерода (IV) (объемная доля 75%). Определите массу этой газовой смеси.

26. Газовая смесь объемом 1 л содержит водород (объемная доля 45%) и кислород (объемная доля 65%). Определите массу этой газовой смеси.

27. Газовая смесь объемом 100 л содержит кислород (объемная доля 70%) и оксид углерода (IV) (объемная доля 30%). Определите массу этой газовой смеси.

28. Какова масса при нормальных условиях 10 л смеси, содержащей по объему следующие количества газов: СО₂ – 35%, Н₂ – 65%.

29. Какова масса при нормальных условиях 1 л смеси, содержащей по объему следующие количества газов: О₂ – 30%, N₂ – 70%.

30. Какова масса при нормальных условиях 1 л смеси, содержащей по объему следующие количества газов: СО₂ – 10%, Н₂ – 90%.

31. Какова масса при нормальных условиях 200 л смеси, содержащей по объему следующие количества газов: N₂О – 60%, СН₄ – 40%.

32. Определите массу серы в 20 г серной кислоты.

Газовые законы.

1. Даны 2 л газа при 50⁰С и давлении 790 мм рт. ст. При какой температуре объем газа станет равным 3 л, если давление снизится до 750 мм рт. ст.?

2. Даны 155 л газа при 0⁰С и давлении 2 атм. При каком давлении объем газа достигнет 145 л, если температура снизилась до -25⁰С?

3. Даны 210 л газа при 25⁰С. При какой температуре объем газа станет равным 190 л, если давление останется неизмененным?

4. Даны 60 л газа при 15⁰С и 310 кПа. При каком давлении объем газа достигнет 45 л, если температура возросла до 17⁰С?

5. Даны 40 л газа при 15⁰С и 120 кПа. При каком давлении объем газа достигнет 45 л, если температура возросла до 43⁰С?

6. Даны 23 л газа при -13⁰С. При какой температуре объем газа станет равным 27 л, если давление останется неизмененным?

7. Газовая смесь объемом 0, 2 л состоит из водорода и 30% водяных паров и находится при атмосферном давлении и температуре 150⁰С. Определите массу воды, которая может сконденсироваться.

8. Газовая смесь объемом 7 л состоит из азота и 20% водяных паров и находится при давлении 95 кПа и температуре 140⁰С. Определите массу воды, которая может сконденсироваться.

9. При 21^оС и 340 кПа масса 0, 62 л газа 2.4 г. Вычислить плотность этого газа по отношению к водороду.

10. Газовая смесь объемом 0, 5 л состоит из кислорода и 10% водяных паров и находится при атмосферном давлении и температуре 120⁰С. Определите массу воды, которая может сконденсироваться.

11. Вещество в парообразном состоянии занимает объем 355 мл при 20^оС и 770 мм рт. ст., его масса 1, 11 г. Вычислить плотность его пара по отношению к азоту.

12. Определить число молекул в газообразном веществе при следующих условиях: газ F₂; объем 15 мл; температура 40^оС; давление 760 мм рт. ст.

13. Определить давление газообразного вещества в баллоне объемом 200 л при следующих условиях: температура 15^оС, число молекул 5, 6× 10²⁴.

14. Определить давление газообразного вещества в баллоне объемом 0.9 м³ при следующих условиях: температура 35^оС, число молекул 9× 10²⁴.

15. Определить давление, при котором газообразное вещество массой 20 г займёт объём 40 л. Молярная масса вещества 17 г/моль, температура 25 ^оС.

16. Определить давление, при котором газообразное вещество массой 130 г займёт объём 150 л. Молярная масса вещества 26 г/моль, температура 15 ^оС.

17. Определить температуру, при которой 25 моль газообразного вещества займут объём 600 л при давлении 780 мм рт.ст.

18. Определить давление, при котором газообразное вещество массой 100 г займёт объём 60 л. Молярная масса вещества 44 г/моль, температура 30 ^оС.

19. Определить молярную массу газообразного вещества при следующих условиях: масса 58 г, объем 28, 4 л, температура 70^оС, давление 1, 3 атм.

20. Определить температуру, при которой 6 моль газообразного вещества займут объём 100 л при давлении 1.2 атм.

21. Какова масса азота, помещенного в баллон емкостью 50 л, при следующих условиях: температура 25^оС, давление 2.5 атм.

22. Сколько атомов кислорода содержится в газообразном веществе при следующих условиях: газ – NО₂, объем 20 мл, температура 25^оС, давление 790 мм рт. ст.

23. Сколько атомов азота содержится в 25 мл его диоксида, находящегося при температуре – 20⁰С и давлении 740 мм рт. ст.

24. Сколько атомов серы содержится в газообразном веществе при следующих условиях: газ SО₂, объем 5, 5 л, температура 70⁰С, давление 0, 8 атм.

25. Газовая смесь объемом 100 дм³ содержит аргон (объемная доля 50%) и неон (объемная доля 50%) Определите массу этой газовой смеси, если она находится при давлении 3 атм. и температуре 25⁰С.

26. Определить объем газообразного вещества (плотность его по воздуху D_возд. = 1, 52) при следующих условиях: масса газа 5, 2 г, температура 273К, давление 760 мм рт. ст.

27. Газовая смесь объемом 25 л состоит из кислорода и 15% водяных паров и находится при атмосферном давлении и температуре 110⁰С. Определите массу воды, которая может сконденсироваться.

28. Определить молярную массу газообразного вещества при следующих условиях: масса 34 г; объем 23 л; температура 300К; давление 800 мм рт. ст.

29. Определить число молекул в газообразном веществе при следующих условиях: газ О_2, объем 10 л; температура 65⁰С, давление 3 атм.

30. Какова масса азота, помещенного в баллон емкостью 20 л, при следующих условиях: температура 20⁰С, давление 760 мм рт. ст.

31. Сколько молекул содержится в газообразном веществе при следующих условиях: газ NО₂, объем 500 мл, температура - 75⁰С, давление 810 мм рт. ст.

32. Сколько атомов кислорода содержится в газообразном веществе при следующих условиях: газ СО₂, объем 25 мл, температура 25⁰С, давление 740 мм рт. ст.

33. Определить молярную массу газообразного вещества при следующих условиях: масса 25, 3 г, объем 22, 4 л, температура 30⁰С, давление 780 мм рт. ст.

34. Газовая смесь объемом 5 л состоит из кислорода и 20% водяных паров и находится при атмосферном давлении и температуре 120⁰С. Определите массу воды, которая может сконденсироваться.

35. Газовая смесь объемом 10 дм³ содержит азот (объемная доля 15%) и хлор (объемная доля 85%). Определите массу этой газовой смеси, если она находится при давлении 5 атм. и температуре 5⁰С.

36. Какова масса 40 м³ аммиака, если он находится при давлении 0, 5 атм. и температуре 30⁰С?

37. Определить молярную массу газообразного вещества при следующих условиях: масса 8, 5 г, объем 18, 1 л, температура 300К, давление 0, 8 атм.