XIkonkIIetaprozw.pdf

Zad. 1

M(AgCN) = 133.9 g/mol

n(AgCN) = 0,9395/133.9 = 7,02*10 -3 mol (co odpowiada zawartości jonów CN - w 10 cm 3

herbaty).

W 120 cm 3 zawartych jest zatem 8,42*10 -2 mola jonów cyjankowch, co odpowiada 5,473 g

KCN.

220 funtów to 220*0,453592 = 99,79 kg

Dawka śmiertelna dla żony Lorda to: 0,01*99,79 = 0,9979 g KCN, została ona zatem

przekroczona: 5,473/0,9979 = 5,48 razy.

Zad. 2

M(MgO) = 40.3 g/mol

M(Mg(NO 3 ) 2 ) = 148,3 g/mol

Roztwór ma mieć stężenie 10%, masa kwasu azotowego (przed dodaniem MgO) to

1,151*1000 = 1151 g. Jeśli do roztworu wprowadzimy n moli MgO, wzór na stężenie

procentowe przyjmie postać:

0,1 = 148,3*n/(1151 + n*40,3)

Obliczamy n = 32,15 g MgO.

Stężenie HNO 3 jest w tym zadaniu wartością zbędną (można co najwyżej sprawdzić, czy

wystarczy HNO 3 na otrzymanie zadanej ilości azotanu(V) magnezu, którego otrzymamy:

32,15/40,3 = 0,798 mola

Zużyjemy zatem 1,596 mola HNO 3 . Roztwór wyjściowy kwasu zawiera 4,5 mola HNO 3 ,

zatem cały wprowadzony MgO przereaguje w całości.

Zad. 3

W stopionym LiH obecne są jony Li + i H - . Zapisujemy równania reakcji elektrodowych:

A: 2H - = H 2 + 2e -

K: Li + + e - = Li

Przez roztwór przepłynął ładunek równy 1800*1 = 1800 C, co odpowiada 1800/96500 =

0,01865 F. Wydzieli się zatem 0,01865 mola Li i 0,009325 mola H 2 , co odpowiada 0,1294 g

Li i 0,01965 g H 2 (209 cm 3 ).

Zad. 4

Możliwa sekwencja reakcji:

CaC 2 – C 2 H 2 – C 6 H 6

C 2 H 2 – CH 3 CH 3 – CH 3 CH 2 Cl

C 6 H 6 + CH 3 CH 2 Cl → C 6 H 5 CH 2 CH 3 (kat. AlCl 3 )

C 6 H 5 CH 2 CH 3 + Cl 2 → C 6 H 5 CHClCH 3 (na świetle)

C 6 H 5 CHClCH 3 +KOH → C 6 H 5 CH=CH 2 + KCl

n C 6 H 5 CH=CH 2 → polistyren

Zaproponowanie przez ucznia reakcji chlorobenzenu z chloroetenem wobec sodu lub cynku

było niżej punktowane (reakcji towarzyszy powstanie wielu produktów ubocznych).

Zad. 5

M(Na 2 CrO 4 ) = 162 g/mol

M(Na 2 CrO 4 *xH 2 O) = 162 +18*x

Obecność w roztworze 0,585 mola jonów sodu świadczy o dysocjacji 0,2925 mola

chromianu(VI) sodu. Jeśli 100 g soli uwodnionej zawiera 0,2925 mola bezwodnego

chromianu(VI), to masa molowa hydratu wynosi 341,88 g/mol. Na wodę przypada zatem

341,88-162 = 179,88 g, co odpowiada 10 cząsteczkom H 2 O.

Zad. 6

Opisany cykl przedstawia się następująco:

2 Cs + H 2 O

Cs 2 O + H 2

Cs 2 O

2 Cs + 1/2O 2

1273 K

2Cs + H 2 O → Cs 2 O + H 2

Entalpia dla pierwszej reakcji wynosi –122,4 kJ/mol, dla drugiej 431,75 kJ/mol. Uwzględnić

musimy jeszcze energie potrzebną na ogrzanie 1 mola Cs 2 O (82,2 kJ/mol) oraz ciepło

odzyskane podczas chłodzenia 2 moli cezu (-90,9 kJ/mol) Sumaryczny efekt energetyczny

cyklu, któremu towarzyszy wydzielenie 1 mola H 2 wynosi zatem 209,75 kJ.

200 MW = 200 MJ*s -1 = 2*10 8 J*s -1

W czasie 1 doby reaktor wyprodukuje zatem 2*10 8 *24*3600 = 1,728*10 13 J energii.

Sprawność procesu wynosi 0,85 zatem na produkcję wodoru skierowane zostanie

575 K

Cs 2 O → 2 Cs + 0,5 O 2

1,728*10 13 *0,85 = 1,4688*10 13 J = 1,4688*10 10 kJ. Pozwala to na wyprodukowanie

1,488*10 10 /209,75 = 7,094*10 7 mola H 2 . Oczywiście powyższe rozważania nie obejmują

zysków i strat ciepła wynikających z konieczności ogrzania wody oraz ochłodzenia

wyprodukowanego wodoru i tlenu – niemożliwe do obliczenia ze względu na brak informacji

o warunkach początkowych.

Zad. 7

M(Fe 2 O 3 ) = 159,7 g/mol

Wytrącono jony octanowe w formie CH 3 COOFe(OH) 2 . Po wyprażeniu otrzymano 0,5932 g

Fe 2 O 3 , co odpowiada:

0,5932/159,7 = 0,003715 mola Fe 2 O 3 , co odpowiada 0,00743 mola Fe. W 10 cm 3 zalewy było

zatem 0,00743 mola kwasu octowego. Stężenie kwasu octowego wynosi zatem 0,00743/0,01

= 0,743 mol/dm 3 . Stężenie jonów H + obliczamy wykorzystując stopień dysocjacji:

0,743 * 0,2/100 = 1,48*10 -3 mol/dm 3 .

pH = -log(1,48*10 -3 ) = 2,83

Zad. 8

Każdy poprawny schemat postępowania był uznawany podczas oceniania. Podczas oceniania

prac nasuwają się następujące uwagi:

- reakcja z AgNO 3 (lub inną rozpuszczalną solą srebra) nie pozwala jednoznacznie

wykryć, który z roztworów zawiera kwas solny. Osady wytrącą się także z roztworów

CaCl 2 i H 3 PO 4 . Uczeń musiał zatem podać sposób rozróżnienia tych trzech próbek,

np.: osad Ag 3 PO 4 jest żółty, AgCl biały; H 3 PO 4 tworzy osady z jonami Ba 2+ , Ca 2+ ,

Cu 2+ , Fe 2+ itd. z którymi osadów nie tworzy jon chlorkowy; roztwór CaCl 2 jest prawie

obojętny, roztwory HCl i H 3 PO 4 – kwaśne; po dodaniu NaOH do HCl i CaCl 2 z tego

drugiego wytrąca się osad itd.

- reakcja zobojętniania wodorotlenków oraz reakcja rozkładu węglanów nie jest

charakterystyczna dla HCl

- wydzielanie się zauważalnych ilości tlenu z rozcieńczonych roztworów H 2 O 2 wymaga

użycia katalizatora lub ogrzania roztworu

- 1 M HNO 3 jest zbyt rozcieńczony by dawać pozytywny i jednoznaczny odczyn

ksantoproteinowy

Zad. 9

Kwas azotowy(V) to kwas utleniający, zatem równanie reakcji ma postać:

3 U 3 O 8 + 20 HNO 3 → 9 UO 2 (NO 3 ) 2 + 2 NO +10 H 2 O

lub:

U 3 O 8 + 8 HNO 3 → 3 UO 2 (NO 3 ) 2 + 2 NO 2 + 4 H 2 O

W 100 g blendy smolistej zawartych jest 95 g U 3 O 8 .

M(U 3 O 8 ) = 842 g/mol

M(UO 2 (NO 3 ) 2 *6 H 2 O) = 502 g/mol

M(HNO 3 ) = 63 g/mol

95 g U 3 O 8 to zatem 95/842 = 0,1128 mola, otrzymamy więc 0,3385 mola uwodnionego

azotanu(V) uranylu, co stanowi 0,3385*502 = 169,9 g.

Do przeprowadzenia reakcji potrzebujemy 0,752 mola (w przypadku obliczeń wg drugiego

równania 0,902 mola) HNO 3 . Stężenie molowe używanego HNO 3 wynosi:

(65/63)/(100/1,4) = 14,42 mol/dm 3

Zużyjemy zatem 52,1 cm 3 (lub 62,6 cm 3 ) HNO 3 .

Zad. 10

a – NO

b – NO 2

c – (CH 3 CH 2 ) 4 Pb albo (CH 3 ) 4 Pb

d – (CH 2 CHCl) n

e – PO 4 3-

f – SO 2

Za poprawne uważane były wszystkie nazwy (systematyczne i zwyczajowe) oraz wzory

strukturalne, zapisane albo w konwencji kreskowej, albo z rozróżnieniem na wiązania

kowalencyjne i koordynacyjne. Zamiast jonu fosforanowego(V) mógł być podany kwas

fosforowy(V) lub jego rozpuszczalna w wodzie sól.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: