6. В трьох пронумерованих пробірках без етикеток містяться: сульфат заліза (III), сульфат заліза (II), хлорид заліза (III). За до яких хімічних реакцій можна розпізнати ці речовини? Складіть план розпізнавання та відповідні рівняння реакцій в іонно-молекулярній формі.
Взаимодействие с металлами:
2Na + Cl2 = 2NaCl,
Fe + S = FeS,
6Li + N2 = 2Li3N,
2Ca + O2 = 2CaO
в этих случаях неметаллы проявляют окислительные свойства, они принимают электроны, образуя отрицательно заряженные частицы.
Взаимодействие с другими неметаллами:
взаимодействуя с водородом, большинство неметаллов проявляет окислительные свойства, образуя летучие водородные соединения – ковалентные гидриды:
3H2 + N2 = 2NH3,
H2 + Br2 = 2HBr;
взаимодействуя с кислородом , все неметаллы, кроме фтора, проявляют восстановительные свойства:
S + O2 = SO2,
4P + 5O2 = 2P2O5;
при взаимодействии с фтором фтор является окислителем, а кислород – восстановителем:
2F2 + O2 = 2OF2;
неметаллы взаимодействуют между собой, более электроотрицательный металл играет роль окислителя, менее электроотрицательный – роль восстановителя:
S + 3F2 = SF6,
C + 2Cl2 = CCl4.
Найти: V(C2H2) = ?
Решение:
1) Сначала следует написать уравнение реакции:
CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2
2) Теперь нужно найти массу чистого карбида кальция (CaC2), так как лишь это вещество будет вступать в реакцию, а его примеси - нет.
3) m чистого (CaC2) = (w (всего вещества, то есть 100%) - w примесей (то есть 24%)) * m смеси (CaC2) = (1 - 0,24) * 150 г = 114 г (100% перевел в 1, а 24% - в 0,24, дабы потом не возиться с тем, чтобы делить это на 100 из-за процентов)
4) Теперь необходимо найти количество вещества карбида кальция (CaC2), то есть количество моль:
Общая формула n = m / M;
M(CaC2) = 40*1 + 12*2 = 64 г/моль
n(CaC2) = 114 г / 64 г/моль = 1,8 моль.
5) Исходя из уравнения реакции видно, что количества вещества карбида кальция (CaC2) и ацетилена (C2H2) равны, так как соотношение в уравнении у них с друг другом равное (то есть 1:1), а значит n(C2H2) = 1,8 моль.
6) Найдем теоретический объем выхода ацетилена (C2H2) по формуле:
Общая формула n = V / Vm
V(C2H2) = n * Vm = 1,8 моль * 22,4 л/моль = 40,32 л.
7) Осталось лишь найти практический объем выхода ацетилена (C2H2) по формуле:
w = V практический / V теоретический * 100%
V практический = w * V теоретический = 0,9 * 40,32 л = 36,288 л. (Здесь также я заранее проценты на сто поделил, дабы потом с этим не возиться, потому умножаю сразу на 0,9 вместо 90%)
ответ: V практический (C2H2) = 36,288 л.