Задача 11-6

Теплотой сгорания вещества, в состав которого входят С, Н, N и О, называется тепловой эффект реакции сгорания 1 моль этого вещества в избытке кислорода до СО_2(г), Н₂О_(ж) и N_2(г), приведенных к начальным условиям эксперимента. Даны стандартные теплоты сгорания мочевины и аммиака: 631, 9 кДж/моль и 382, 5 кДж/моль, соответственно.

1. Запишите термохимические уравнения, тепловые эффекты которых равны соответственно теплотам сгорания мочевины и аммиака.

2. Исходя из уравнений, полученных в п. 1, определите тепловой эффект реакции образования мочевины из аммиака и углекислого газа в расчете на 1 моль аммиака.

3. Вычислите значение стандартной теплоты образования мочевины, если теплоты сгорания водорода и графита равны, соответственно, 285, 2 и 393, 5 кДж/моль.

4. Вычислите тепловой эффект полного гидролиза мочевины.

5. Напишите систематическое и еще одно тривиальное название мочевины. К какому классу соединений относится мочевина?

Всероссийская олимпиада школьников по химии 2003-2004 уч. года

Областной этап. Теоретический тур

ОДИННАДЦАТЫЙ КЛАСС

Задача 11-1. Ниже приведены данные о процессах:

1. На основании приведенных данных напишите термохимические уравнения, тепловые эффекты которых соответствуют:

· стандартной теплоте образования Н₂О_(г);

· стандартной теплоте сгорания СН₃СООН_(ж);

· стандартной теплоте сгорания С₂Н₅ОН_(ж);

· тепловому эффекту реакции этерификации (в расчете на 1 моль эфира)

2. Рассчитайте тепловой эффект реакции этилового эфира уксусной кислоты с водородом на палладиевом катализаторе (в расчете на 1 моль эфира).

Задача 11-2. Газообразный хлор медленно пропустили через 100 г 14, 4%-ного раствора гидросульфида калия. Выпавший осадок отфильтровали. В фильтрате анализ показал наличие исходного вещества и продукта реакции, массовые доли которых оказались равны.

1. Напишите уравнение проведенной реакции.

2. Вычислите объем прореагировавшего хлора (н.у.).

3. Вычислите массовые доли продуктов реакции в растворе (растворимостью газов пренебречь).

Задача 11-3. В лаборатории имеется 8 г кристаллогидрата Н₆ТеО₆ × 4Н₂О. Юный химик, по поручению учителя, разделил эту навеску на две части в массовом соотношении 2: 3. Первую часть он растворил в 20 мл дистиллированной воды. Вторую часть «химик» поместил в 40 г 3%-ного раствора Н₆ТеО₆. Таким образом, у него получилось два раствора. Все работы выполнялись при 0⁰С. (r(Н₂О)» 1).

1. Определите массовые доли кристаллогидрата теллуровой кислоты в обоих растворах.

2. Чему равны массовые доли кислоты в этих растворах?

3. Вычислите общую молярную концентрацию Н₆ТеО₆ в растворе, полученном сливанием обоих растворов (r_{раствора} = 1, 12).

4. Какой максимальный объем чистой воды (в мл) можно выделить из полученного раствора?

Задача 11-4. Для получения некоторых труднодоступных производных бензола можно использовать реакцию тримеризации алкинов. Многие из таких реакций катализирует октакарбонилдикобальта.

1. Напишите реакцию тримеризации пропинола (пропаргилового спирта) с указанием структуры и названия продуктов.

Твердое органическое вещество А в результате тримеризации образует два изомерных вещества Б и В, содержащих 94, 38% С и 5, 62% Н. Оба эти вещества малорастворимы в обычных органических растворителях.

2. Напишите структурные формулы А, Б, В, дайте им названия, рассчитайте состав тримеров.

Задача 11-5. При нагревании смеси двух хлоропроизводных углеводородов Х и Y с разбавленным водным раствором гидрофосфата калия получено два органических соединения А и В. Если ту же смесь Х и Y обработать при нагревании крепким спиртовым раствором гидроксида калия, то выделяется смесь газообразных веществ со средней относительной плотностью по воздуху 1, 172. В результате пропускания этой газовой смеси через водно-аммиачный раствор хлорида меди (I) ее объем уменьшился вдвое, а при пропускании через раствор сульфата ртути в 70%-ной серной кислоте газы поглощаются полностью с образованием смеси органических веществ С и D. Следует отметить, что А ¹ С и В ¹ D.

1. Изобразите структурные формулы соединений Х, Y, A, B, C и D и схемы образования A, B, C, D. Дайте им названия.

2. Напишите уравнения реакций хлорпроизводных углеводородов Х и Y с водным раствором гидрофосфата калия.

3. Какие побочные продукты могли образоваться при обработке смеси Х и Y раствором амида калия в жидком аммиаке?

4. Вычислите молярную массу газовой смеси, предложите два возможных состава газовой смеси.

Всероссийская олимпиада школьников по химии 2004–2005 учебного года