Далее мы где решали уравнение полуреакций мы их находим в табличном значений, потом находим ЭДС и в итоге определим самопроизвольного протекания реакции между ними:
E(окислителя) = 1,33 В E(восстановителя) = 0,84 В
ε = E(окислителя) - E(восстановителя) = 1,33 В - 0,84 В = 0,49 В
ΔG = -ε = -(+0,49 В) = -0,49 В - протекает самопроизвольно
Теперь находим констант равновесия из полуреакций по уравнению Нернста:
lg K = ( n×(E(окислителя) - E(восстановителя) ) / 0,059 , где
I вариант
Часть А.
1. б) медь,
*Медь относится к слабоактивным металлом, это объясняет ее возможность нахождения в самородном виде.
2. б) получение металлов при обжиге минералов.
3. б) СО, Н2, Al,
*На примере оксида железа(II) докажем восстановительную силу выбранных соединений:
FeO + CO -> Fe + CO2
FeO + H2 -> Fe + H2O
3FeO + 2Al -> 3Fe + Al2O3
4. б) K, Li, Na.
5. б) Be, Mg, Ca;
6. б) Na
*Восстановительные свойства увеличиваются справа налево по группам, сверху вниз по периодам.
7. в) алюминий.
8. в) Fe + H2SO4 →,
*Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O - обмена,
Na2O + H2O → 2NaOH - соединения,
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 - замещения,
CaCO3 → CaO + CO2 - разложения.
9. б) 2,
2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2
С расставленными степенями окисления:
2Al(0) + 3H2(+)S(+6)O4(-2) -> Al2(+3)(S(+6)O4(-2))3 + 3H2(0)
Al(0)--(-3ē)-->Al(+3) | 3 | ×2
- восстановитель(отдает электроны), процесс окисления
2H(+)--(+2ē)-->H2(0)|2 | ×3
- окислитель(получает электроны), процесс восстановления.
10. г) 7
*2Na + 2H2О -> 2NaOH + H2
2+2+2+1=7
Часть В.
11.
1. Na -
Е) Na2O
2. Mg -
Д) MgO
3. Al -
Б) Al2O3
4. Pb -
Г) PbO2
12.
1. К2О -
Б) основный
2. СаО -
Б) основный
3. ВеО -
В) амфотерный
4. Fe2O3 -
В) амфотерный
13.
1. медь и цинк -
В) латунь
2. медь и олово -
Б) бронза
3. медь и никель -
Г) мельхиор
4. железо и углерод -
А) чугун
Часть С.
Al2S3 ← Al → Al(OH)3 → Al2O3 → AlCl3
2Al + 3S -> Al2S3
2Al + 3Cu(OH)2 -> 2AI(OH)3 + 3Cu
2Al(OH)3 -(t°)-> Al2O3 + 3H2O
AI2O3 + 6HCI -> 2AICI3 + 3H2O
Дано:
m(Fe2O3)=1 кг
w(примеси)=9%
m(Fe)-?
1 Уравнение реакции:
2Al + Fe2O3 -> Al2O3 + 2Fe
2 Найдем массу чистого оксида железа(III):
w(Fe2O3)=100%-9%=91%
m(Fe2O3)=1×(91/100)=0.91 кг=910 г
3 Найдем количество оксида железа(III):
n=m/M
M(Fe2O3)=56×2+16×3=160 г/моль
n(Fe2O3)=910/160=5.6875 моль
4 По уравнению:
n(Fe)=2n(Fe2O3)=11.375 моль
5 Найдем массу железа:
m=n×M
M(Fe)=56 г/моль
m(Fe)=11.375×56=637 г
ответ: 637 г или 0.637 кг.
II вариант
Часть А.
1. в) натрий,
*Натрий является активным металлом, легко вступает во многие реакции, поэтому чаще всего его можно обнаружить только в виде соединений.
2. а) получение металлов из
растворов солей.
3. г) Fe, Zn, Sn
*CuSO4 + Fe -> FeSO4 + Cu
CuSO4 + Zn -> ZnSO4 + Cu
CuSO4 + Sn -> SnSO4 + Cu
4. в) Ca, Sr, Ba.
5. в) Na, Mg, Al.
6. б) Na.
7. г) кальций
8. б) Na2O + H2O →,
*Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O - обмена,
Na2O + H2O → 2NaOH - соединения,
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 - замещения,
CaCO3 → CaO + CO2 - разложения.
9. а) 1,
*Са + 2HCl -> CaCl2 + H2
С расставленными степенями окисления:
Са(0) + 2H(+)Cl(-) -> Ca(+2)Cl2(-) + H2(0)
Ca(0)--(-2ē)-->Ca(+2) | 2 | ×1
- восстановитель(отдает электроны), процесс окисления
2H(+)--(+2ē)-->H2(0) | 2 | ×1
- окислитель(получает электроны), процесс восстановления.
10. -
ответ должен быть 9.
*2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2
2+3+1+3=9
С расставленными степенями окисления:
2Al(0) + 3H2(+)S(+6)O4(-2) -> Al2(+3)(S(+6)O4(-2))3 + 3H2(0)
Al(0)--(-3ē)-->Al(+3) | 3 | ×2
- восстановитель(отдает электроны), процесс окисления
2H(+)--(+2ē)-->H2(0)|2 | ×3
- окислитель(получает электроны), процесс восстановления.
Часть В.
11.
1. Na -
Г) 3s 1
2. Mg -
А) 3s 2
3. Al -
Б) 3s 2 3p 1
4. Pb -
Д) 6s 2 6p 2
12.
1. КОН -
Б) основный
2. Са(ОН)2 -
Б) основный
3. Ве(ОН)2 -
В) амфотерный
4. Fe(OН)3 -
В) амфотерный
13.
1. СаСО3 -
Б) мел
2. MgSO4 -
В) магнезия
3. NaOH -
Г) едкий натр
4. Са(ОН)2 -
А) гашеная известь
Часть С.
Са → СаО → Са(ОН)2 → СаCl2 →
Ca(OH)2 → CaO
2Ca + O2 -> 2CaO
CaO + H2O -> Ca(OH)2
Ca(OH)2 + 2HCI -> CaCl2 + 2H2O
CaCl2 + 2NaOH -> 2NaCl + Ca(OH)2⬇️
Ca(OH)2 -(600°С)-> CaO + H2O
Дано:
m(CaCO3)=1 кг
w(примеси)=12%
m(CO2)-?
1 Уравнение реакции:
CaCO3 -(t°)-> CaO + CO2
2 Найдем массу чистого мела:
w(CaCO3)=100%-12%=88%
m(CaCO3)=1×(88/100)=0.88 кг=880 г
3 Найдем количество мела:
n=m/M
M(CaCO3)=40+12+16×3=100 г/моль
n(CaCO3)=880/100=8.8 моль
4 По уравнению:
n(CO2)=n(CaCO3)=8.8 моль
5 Найдем массу углекислого газа:
m=n×M
M(CO2)=12+16×2=44 г/моль
m(CO2)=8.8×44=387.2 г
ответ: 387.2 г или 0.3872 кг.
K₂Cr₂O₇ + KNO₂ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + KNO₃ + K₂SO₄ + H₂O
2K⁺ + Cr₂O₇²⁻ + K⁺ + NO₂⁻ + 2H⁺ + SO₄²⁻ → 2Cr³⁺ + 3SO₄²⁻ + K⁺ + NO₃⁻ + 2K⁺ + SO₄²⁻ + H₂O
Cr₂O₇²⁻ + NO₂⁻ + 2H⁺ → 2Cr³⁺ + NO₃⁻ + H₂O
Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O | 6 | | 1 | - окислитель
| | 6 | |
NO₂⁻ + H₂O - 2е⁻ → NO₃⁻ + 2H⁺ | 2 | | 3 | - восстановитель
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ + 3NO₂⁻ + 3H₂O - 6е⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O + 3NO₃⁻ + 6H⁺
Cr₂O₇²⁻ + 3NO₂⁻ + 8H⁺ → 2Cr³⁺ + 4H₂O + 3NO₃⁻
2K⁺ + Cr₂O₇²⁻ + 3K⁺ + 3NO₂⁻ + 8H⁺ + 4SO₄²⁻ → 2Cr³⁺ + 3SO₄²⁻ + 3K⁺ + 3NO₃⁻ + 2K⁺ + SO₄²⁻ + 4H₂O
В итоге получаем:
K₂Cr₂O₇ + 3KNO₂ + 4H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3KNO₃ + K₂SO₄ + 4H₂O
Далее мы где решали уравнение полуреакций мы их находим в табличном значений, потом находим ЭДС и в итоге определим самопроизвольного протекания реакции между ними:
E(окислителя) = 1,33 В E(восстановителя) = 0,84 В
ε = E(окислителя) - E(восстановителя) = 1,33 В - 0,84 В = 0,49 В
ΔG = -ε = -(+0,49 В) = -0,49 В - протекает самопроизвольно
Теперь находим констант равновесия из полуреакций по уравнению Нернста:
lg K = ( n×(E(окислителя) - E(восстановителя) ) / 0,059 , где
n - общее число электронов
lg K = ( 6×(1,33 - 0,84) ) / 0,059
lg K = ( 6×0,49 ) / 0,059
lg K = 2,94 / 0,059
lg K ≈ 49,83 ⇒
ответ: ε = 0,49 В, ΔG = -0,49 В ,
Решено от :