Przykładowe rozwiązania zadań obliczeniowych

Transkrypt

1 1 CHEMIA zbiór zadań matura 2018 tom I Przykładowe rozwiązania zadań obliczeniowych

2 2 Spis treści 1.Stechiometria chemiczna Struktura atomu Kinetyka i statyka chemiczna Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych Stężenia Reakcje utleniania i redukcji Elektrochemia Właściwości pierwiastków bloku s, p, d... 39

3 3 1.Stechiometria chemiczna Nr zad. 39 g K ½ 22,4 dm 3 H 2 X (g) K Y (dm 3 ) H 2 Rozwiązanie K + H 2 O KOH + ½H 2 23 g Na ½ 22,4 dm 3 H 2 X (g) Na ,6 dm 3 - Y (dm 3 ) H 2 Na + H 2 O NaOH + ½H 2 1 Na podstawie dwóch proporcji układamy układ równań: 11,2 X 39 Y 11,2 X 23 (5,6 - Y) 39 Y 23 (5,6 - Y) 39 Y 128,8 23 Y Y 2,07 dm 3 5,6 dm 3 2, 07 dm 3 3,53 dm 3 1 mol Na ½ 22,4 dm 3 H 2 x (mol) Na ,53 dm 3 H 2 x 0,315 mola Na at. X 9, , ,15 mola X 2 0,15 mola g 1 mol x (g) x 80 g Br (80 g/mol) % X 100% 10,1 % (A) 89,9 % (% bromu w cząsteczce AX 3 ) 3 80 g ,9 % A (g) ,1 % A 27 g/mol Al Nazwa systematyczna: Bromek glinu 4 Obliczenia na podstawie reakcji zapisanych w zadaniu 3. Reakcje: 4P + 5O 2 P 4 O 10 P 4 O H 2 O 4H 3 PO 4 6,2 g P x (g) P 4 O g P g P 4 O 10 x 14,2 g P 4 O 10

4 4 284 g P 4 O mol H 3 PO 4 14,2 g P 4 O y (mol) H 3 PO 4 y 0,2 mole H 3 PO 4 (Wynik dla wydajności 100 %, zatem należy obliczyć dla wydajności 65 %) 0,2 mole % z (mol) % z 0,13 mol H 3 PO 4 C m n v b) v n C m 0,13 mol 0,52 mol/dm 3 0,25 dm3 H 2 + Cl 2 2HCl 2 g 2 g MH 2 2g MCl 2 71g x (g) H g Cl 2 2 g H g Cl 2 x 0,056 g H 2 (Wprowadzono 2 g H 2, zatem w reaktorze nadmiar H 2 ) 8 1 mol Cl g Cl 2 Y (mol) Cl g Cl 2 Y 0,028 mola Cl 2 (Liczba moli chloru, która przereagowało z wodorem) H 2 1 mol 0,028 mol 0,972 mol 1 mol ,4 dm 3 0,972 mol ---- x (dm 3 ) x 21,773 dm 3 H 2 HCl 2 0,028 mol 0,056 mol 1 mol ,4 dm 3 0,056 mol ---- z (dm 3 ) z 1,254 dm 3 HCl Suma 21,773 dm 3 + 1,254 dm 3 23,027 dm 3 8,22 g K ---- x (dm 3 ) H 2 39 g K ½ 22,4 dm 3 H 2 x 2,35 dm 3 H 2 K + H 2 O KOH + ½H obj. H obj. pow. y (m 3 ) m 3 y 4 m 3 H 2 2,36 dm 3 < 4 m 3 nie dojdzie do wybuchu

5 5 b) Na podstawie reakcji z podpunktu a: 5(COOH) 2 + 3H 2 SO 4 + 2KMnO 4 10CO 2 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O 3 mole H 2 SO ,4 dm 3 CO 2 x (mol) H 2 SO ,2 dm 3 CO 2 x 0,15 mola H 2 SO 4 12 m H2SO4 0,15 mola 98 g/mol 14,7 g C p 96%, d 1,09 g/cm 3 96 % ,7 g H 2 SO % ---- x (g) H 2 SO 4 x 15,3 g r-ru H 2 SO 4 v 15,3 g d 1,09 g/cm3 14 cm3 13 p V n R T p V m R T M p V M m R T M m R T, ( d m d R T ) po podstawieniu do wzoru otrzymujemy postać: M p V V p 1,145 83,1 298 M 28 g/mol % - 32,4 % - 22,6 % 45 % O 2 Na 32,4 % : S 22,6 % : O 45 % Na 32,4 g : S 22,6 g : O 45 g 32,4 g Na : S 22,6 g : O 45 g 23 g/mol 32 g/mol 16 g/mol Na 1,4 mol : S 0,7 mol : O 2,8 mol 2 x Na : 1 x S : 4 x O Zakładamy masa 100 g / : 0,7 mol Wzór: Na 2 SO 4 15 m 1 + m 2 4 v 1 + v 2 2 2x + 71y 4 x 4 71y 2 22,4x + 22,4y 2 22,4 ( 4 71y ) + 22,4y 2 2 y 0,055 mola Cl 2 nadmiar x 0,0475 mola H 2 H 2 + Cl 2 2HCl x moli y moli m 1 2x m 2 71y v 1 22,4 dm 3 x v 2 22,4 dm 3 y

6 6 C p m s 100 % m s C p 100% 5 % 200 g 100 % 10 g 17 NH 4 Br : NaBr : KBr 1 : 2 : 2 10 g : 5 2 g NH 4 Br - 2 g NaBr - 4 g KBr - 4 g Sól Erlenmayera 10 g mieszanina soli bromkowych g leku g soli bromkowych 3 5 g leku y (g) soli bromkowych y 1,3 g > 1g dawka została przekroczona Obliczenia dla wzoru empirycznego: 100 % - 52,5 % 47,5 % zawartość tlenu 52,5 % - zawartość chloru 50 mg 0,05 g 0,05 g (mieszaniny) % x (g) ,5 % x 0,02625 g chloru 0,05 g (mieszaniny) % y (g) ,5 % y 0,02375 g tlenu 19 n chloru 0,02625 g 0,0007 mola 35,5 g/mol n tlenu 0,02375 g 0,0014 mola 16 g/mol chlor 0,0007 : tlen 0,0014 / : 0,0007 chlor 1 : tlen 2 Wzór empiryczny ClO 2 Obliczenia dla wzoru rzeczywistego: MClO 2 67,5 g/mol Gęstość wzoru empirycznego d e n M Vo Gęstość gazu w zadaniu d m v 0,05 g 0,15 dm 3 n 67,5 g/mol 22,4 dm 3

7 7 Porównujemy d e z d i obliczamy n: n 67,5 g/mol 22,4 dm 3 0,05 g 0,15 dm 3 n 1 wzór empiryczny równy rzeczywistemu Odp.: Wzór empiryczny jest równocześnie wzorezeczywistym. V krwi 5,5 l 5500 cm 3 16 g Hb cm 3 krwi x (g) Hb cm 3 krwi x 880 g Hb 8 g Mb kg m.c. y (g) Mb kg m.c. y 560 g Mb g Mb mol Mb , cz. Mb 560 g Mb z (cz.) Mb z 0, cz. Mb 1 cz. Mb zawiera 1 at. O (z informacji wstępnej), zatem tyle samo jest at. O co cząsteczek Mb. 1 mol at. O , at. O x (mol) at. O , at. O x 0,032 mola at. O 20 1 mol at. O g 0,032 mola at. O ---- Z 1 (g) Z 1 0,51 g tlenu g Hb mol Hb , cz. Hb 880 g Hb x (cz.) Hb x 0, cz. Hb 1 Hb zawiera 4 at. tlenu, zatem 4 razy więcej tlenu niż cząsteczek hemoglobiny. 0, , at. tlenu 1 mol at. O , at. O X (mol) at. O , at. O X 0,054 mola at. O 1 mol at. O g 0,054 mola at. O ---- Z 2 (g) Z 2 0,86 g tlenu Z Z 1 + Z 2 0,51 g + 0,86 g 1,37 g tlenu

8 8 MMg 2P 2O g/mol MMgCO 3 84 g/mol 2 mole MgNH 4 PO g Mg 2 P 2 O 7 x (mol) MgNH 4 PO ,2121 g Mg 2 P 2 O 7 x 0, mola MgNH 4 PO mol MgNH 4 PO mol MgCl mol MgCO 3 Zatem: 0, mola MgNH 4 PO , mol MgCl , mol MgCO 3 1 mol MgCO g MgCO 3 0, mola MgCO x (g) MgCO 3 x 0,1605 g MgCO 3 % MgCO 3 0,1605 g 0,5 g 100 % 32,1 % 18 g H 2 O g H 2,7 g H 2 O ---- x (g) H x 0,3 g H C x H y + O 2 CO 2 + H 2 O 1,5 g 4,5 g 2,7 g 44 g CO g C 4,5 g CO y (g) C y 1,2 g C razem 0,3 g + 1,2 g 1,5 g 23 % H % C 0,3 g 1,5 g 1,2 g 1,5 g 100 % 20 % 100 % 80% 12x 80 y x 4 y x y 4 12 x y 1 3 x : y 1 : 3 CH 3 / 2 C 2 H 6 CH 3 -CH 3

9 9 MBaCl 2 2H 2O 244 g/mol BaCl 2 + H 2 SO 4 BaSO 4 + 2HCl 244 g BaCl 2 2 H 2 O g BaCl 2 0,6892 g BaCl 2 2 H 2 O ---- x (g) BaCl 2 x 0,5875 g BaCl 2 1 mol BaCl g y (mol) BaCl ,5875 g y 0, mola BaCl mol BaCl mol H 2 SO 4 0, mola BaCl , mola H 2 SO 4 CH 2SO 4 1 mol/dm 3 C m n v vh 2SO 4 v n C m 0, mol 1 mol/dm 3 0, dm3 2,825 cm 3 2,825 cm % z (cm 3 ) % z 4,24 cm 3 MPbCrO g/mol MK 2Cr 2O g/mol 2Pb 2+ + Cr 2 O H 2 O 2PbCrO 4 + 2H + 1 mol g PbCrO 4 x (mol) ,6205 g PbCrO 4 x 0, mola PbCrO mol Cr 2 O mole PbCrO 4 y (mol) Cr 2 O , mola PbCrO 4 y 0, mola Cr 2 O 7 2- C m n v v 5 cm 3 0,005 dm 3 0, mola C m 0,1921 mol/dm 3 0,005 dm 3 C m Cp d M 100 % d 1,05 g/cm g/dm 3 C p C m M 100% d 0,1921 mol/dm3 294 g/mol 100 % 1050 g/dm 3 5,38%

10 10 Fe NH 3 + 3H 2 O Fe(OH) 3 + 3NH 4 + 0,5265 g % x (g) % x 0,06318 g Fe 1 mol Fe g y (mol) ,06318 g y 0, mol Fe 26 1 mol Fe mole NH 3 0, mol Fe ---- z (mol) NH 3 z 0, mola NH 3 C m Cp d M 100% MNH 3 17 g/mol d 1 g/cm g/dm 3 C m 2,5 % 1000 g/dm3 17 g/mol 100 % 1,47 mol/dm3 C m n v v n 0, mola 0,0023 C m 1,47 mol/dm 3 dm3 2,3 cm 3 1 mol CO g CO 2 x (mol) CO ,23 g CO 2 x 0,0052 mola CO 2 CaCO 3 T CaO + CO mol CaCO mol CO 2 0,0052 mola CaCO ,0052 mola CO 2 1 mol CaCO g CaCO 3 0,0052 mola CaCO y (g) CaCO 3 y 0,52 g CaCO 3 % CaCO 3 0,52 g 100% 92,9% 0,56 g

11 11 MBaSO g/mol MNa 2SO g/mol Na 2 SO 4 + BaCl 2 BaSO 4 + 2NaCl 142 g Na 2 SO g BaSO 4 x (g) Na 2 SO ,6 g BaSO 4 x 0,3657 g Na 2 SO g Na 2 SO g S 0,3657 g Na 2 SO y (g) S y 0,08241 g S 0,08241 g S % z (g) % z 1,18 g CaCl 2 + (NH 4 )C 2 O 4 CaC 2 O 4 + 2NH 4 Cl v 150 ml 0,15 l C m n v n 0,15 l 0,2 mol/l 0,03 mola % ml 100 % ---- x (ml) x 46,88 ml 0,04688 l C m 0,03 mol 0,04688 l 0,64 mol/l MNH 4NO 3 80 g/mol MCa(NO 3) g/mol 1 mol NH 4 NO g 1,5 mol NH 4 NO x (g) x 120 g NH 4 NO g NH 4 NO g N 120 g NH 4 NO y (g) N y 42 g N 164 g Ca(NO 3 ) g N z (g) Ca(NO 3 ) g N z 246 g Ca(NO 3 ) g CaC ,4 dm 3 x (g) CaC dm 3 x 114,29 g CaC 2 % CaC 2 114,29 g 150 g 100 % 76,19 %

12 g Na 2 CO g NaOH x (g) Na 2 CO g NaOH x 53 g Na 2 CO 3 Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + 2NaOH g Na 2 CO % y (g) Na 2 CO % y 62,35 g Na 2 CO 3 2NaHCO 3 Na 2 CO 3 + H 2 O + CO g NaHCO g Na 2 CO g NaHCO x (g) Na 2 CO 3 x 66,25 g Na 2 CO 3 W % 62,35 g 100 % 94 % 66,25 g 2P + 3Cl 2 2PCl g P ,5 g PCl 3 45 g P x (g) PCl 3 x 199,6 g PCl 3 W % 180 g 100 % 90,18 % 199,6 g C x H y C : H 10 : 1 Masa węgla 12 x Masa wodoru 1 y x 1 y 10y 12x x y x : y 10 : 12 C x H y C 10 H 12 M CxHy 132 g/ mol g g 132 g wzór C 10 H 12

13 13 2.Struktura atomu Nr zad. 7 a) Uran: 42 lat : 21 lat 2 cykle g 21 lat g Rad: 42 lat : 10,5 lat 4 cykle 1, g 21 lat 21 lat 0, g g 21 lat 0, g Rozwiązanie 21 lat 0, g 21 lat 0, g U Ra , , : 1 b) % Ra 0, g 1 g 100 % 0,01 % 19 c) 1 u + 3 u 4u 36 M k M o ( 1 2 ) t T M k - masa końcowa M o - masa początkowa t - czas rozpadu T - okres półtrwania m k m o ( 1 2 )t T 15 ( 1 2 ) ( 1 2 )3 1,88 g lub liczba cykli 414 : cykle I cykl: 15 g : 2 7,5 g II cykl: 7,5 g : 2 3,75 g III cykl: 3,75 g : 2 1,875 1,88 g m at. śr. (m 1 p 1 %) + (m 2 p 2 %) 100 % Cu x 1 % 65 Cu 100 % - x 1 %

14 14 m at. śr. (m 1 x 1 %) +[m 2 (100 % x 1 %)] 100 % 63,546 u (62,9296 u x 1 %) + [64,9278 u (100 % x 1 %)] 100 % x 1 69,4 % 63 Cu 69,4 % 65 Cu 100 % - 69,4 % 30,6 % 4.Kinetyka i statyka chemiczna Nr zad. 3 22,4 dm 3 CO kj 92,87 dm 3 CO x (kj) x 5000 kj Rozwiązanie b) W obliczeniach należy uwzględnić, że entalpia tej reakcji wynosi kj/mol. Al 4 C H 2 O 3CH 4 + 4Al(OH) 3 5 ΔH ΔH tw.produktów ΔH tw.substratów [ 3 x + 4 ( ,4 ) ] [ - 195, ( ) ] x 5093, ,5 3 x - 225,5 x - 75,2 kj CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O ΔH ΔH tw.produktów ΔH tw.substratów ΔH [ ( - 393,7 ) + 2 ( ) ] ( - 75,2 ) 890,5 kj/mol I. Spalanie całkowite: CH O 2 CO H 2 O II. Spalanie niecałkowite: CH 4 + O 2 C + 2 H 2 O 6 Δ H Δ H wiązań substratów Δ H wiązań produktów Δ H I ( ΔH w CH ΔH w O 2 ) ( ΔH w CO ΔH w H 2 O ) Δ H II ( ΔH w CH 4 + ΔH w O 2 ) ( ΔH w H 2 O ) Różnica entalpii pomiędzy spalaniem metanu całkowitym, a niecałkowitym: Δ H Δ H I - Δ H II Δ H [ ( ΔH w CH ΔH w O 2 ) ( ΔH w CO ΔH w H 2 O ) ] [ ( ΔH w CH 4 + ΔH w O 2 ) ( ΔH w H 2 O ) ] Δ H ΔH w O 2 - ΔH w CO 2 Δ H kj -Tyle mniej energii potrzeb na spalenie niecałkowite, zateóżnica entalpii wynosi 985 kj.

15 15 8 a) ph pk kwasu + log ( [ stężenie sprzężonej zasady] [stężenie kwasu] ), gdzie pk kwasu - log K kwasu ph - log (10-7,4 ) + log ( 0,05 ) 7,4 log10 + log1 7, ,4 0,05 C m n 1 mol v 2 dm3 0,5 mol/dm3 Po 1 sekundzie: V 1 k [H 2 O 2 ] 0,5 1 mol 0,5 0,25 mol s dm 3 s dm3 tyle przereagowało w ciągu 1 sekundy 0,5 0,25 0,25 mol/dm 3 tyle pozostało po 1 sekundzie 9 Po 2 sekundzie: V 2 k [H 2 O 2 ] 0,5 1 mol 0,25 0,125 mol s dm 3 s dm3 tyle przereagowało w ciągu 2 sekundy 0,25 0,125 0,125 mol/dm 3 tyle pozostało po 2 sekundach Po 3 sekundzie: V 3 k [H 2 O 2 ] 0,5 1 mol 0,125 0,0625 mol s dm 3 s dm3 tyle przereagowało w ciągu 3 sekundy 0,125 0,0625 0,0625 mol/dm 3 tyle pozostało po 3 sekundzie C m końcowe C m końocwe n v n C m v 0,0625 mol/dm 3 2 dm 3 0,125 mola H 2 O 2 I 2 + H 2 2HI 22 I 2 1 mol I g x (mol) I ,5 g x 0,29 mola I 2 0,29 mola C m I 2 0,29 1 dm 3 mol/dm 3 H 2 1 mol H g x (mol) H ,9 g x 0,95 mola H 2 C m H 2 0,95 mola 1 dm 3 0,95 mol/dm3 HI 1 mol g HI x (mol) HI ,98 g HI x 0,55 mola HI 0,55 mola C m HI 1 dm Stężenie [mol/dm 3 ] I 2 H 2 2HI początkowe 0,29 0,95 - przereagowało 0,275 0,275 - równowagowe 0,29-0,275 0,015 0,95 0,275 0,675 0,55 3 0,55 mol/dm3 23 K [HI] 2 [I 2 ] [H 2] (0,55) 2 0,015 0,675 0,3025 0,01 30,25 I. Szybkość reakcji prostej v 1 k [N 2 ] [H 2 ] 3 v 2 k 5[ N 2 ] 5 3 [ H 2 ] 3 v 2 k 5[N 2 ] 53 [H 2 ] 3 5 v 1 k [N 2 ] [H 2 ] v v 1 II. Szybkość reakcji odwrotnej v 1 k [NH 3 ] 2 v 2 k 5 2 [ NH 3 ] 2 v 2 k 52 [NH 3 ] 2 v 1 k [NH 3 ] v 2 25 v 1

16 16 szybkość reakcji prostej szybkość zwiększyła się 25 razy w kierunku tworzenia amoniaku szybkość reakcji odwrotnej 25 N 2 + 3H 2 2NH 3 25 Stężenie [mol/dm 3 ] N 2 3H 2 2NH 3 początkowe 0,75 1,75 - przereagowało 0,30 0,90 - równowagowe 0,75 0,30 0,45 1,75-0,90 0,85 0,6 K [NH 3 ] 2 (0,6) 2 1,29 [N 2 ] [H 2 ] 3 0,45 (0,85) 3 27 Stężenie [mol/dm 3 ] 2NO 2 2NO O 2 początkowe 0, przereagowało 0, równowagowe 0,15 0,60 0,30 Liczba moli reagentów w stanie równowagi wynoszą: n NO 2 0,15 mola n NO 0,60 mola n O 2 0,30 mola I. Szybkość reakcji prostej II. Szybkość reakcji odwrotnej v 1 k [HCl] 4 [O 2 ] v 2 k 2 4 [HCl] 4 2[O 2 ] v 2 k 24 [HCl] 4 2[O 2 ] v 1 k [HCl] 4 [O 2 ] v 2 32 v 1 Szybkość reakcji prostej wzrośnie 32- krotnie v 1 k [H 2 O] 2 [Cl 2 ] 2 v 2 k 2 2 [H 2 O] [Cl 2 ] 2 v 2 k 22 [H 2 O] [Cl 2 ] 2 v 1 k [H 2 O] 2 [Cl 2 ] 2 v 2 16 v 1 Szybkość reakcji odwrotnej wzrośnie 16-krotnie Ciśnienie wzrośnie pięciokrotnie, objętość zmniejszy się pięciokrotnie zatem stężenie wzrośnie pięciokrotnie. v 1 k [SO 2 ] 2 [O 2 ] v 2 k 5 2 [SO 2 ] 2 5[O 2 ] v 2 k 52 [SO 2 ] 2 5[O 2 ] v 1 k [SO 2 ] 2 [O 2 ] v v 1 - Szybkość reakcji prostej wzrośnie 125-krotnie. 32 I. Szybkość reakcji prostej v 1 k [SO 2 ] 2 [O 2 ] v 2 k 2 2 [SO 2 ] 2 2[O 2 ] v 2 k 22 [SO 2 ] 2 2[O 2 ] v 1 k [SO 2 ] 2 [O 2 ] v 2 8 v 1 Szybkość reakcji prostej wzrośnie 8-krotnie II. Szybkość reakcji odwrotnej v 1 k [SO 3 ] 2 v 2 k 2 2 [SO 3 ] 2 v 2 k 22 [SO 3 ] 2 v 1 k [SO 3 ] v 2 4 v 1 Szybkość reakcji prostej wzrośnie 4-krotnie

17 17 36 (1) C + O 2 CO 2 ΔH o sp kj/mol (2) H 2 + ½O 2 H 2 O ΔH o sp kj/mol (3) C 10 H O 2 10CO 2 + 4H 2 O ΔH o sp kj/mol ΔH o tw 10 (1) + 4 (2) + (-1) (3) ΔH o tw 10 (- 393 kj/mol) + 4 (- 284 kj/mol) + (-1) kj/mol 91 kj/mol C grafit + O 2 CO 2 C diament + O 2 CO 2 ΔH - 394,6 kj/mol ΔH - 395,3 kj/mol 37 C grafit + O 2 (C diament + O 2 ) CO 2 - CO 2 C grafit C diament ΔH 1 mol (- 394,6 kj/mol) - 1 mol (- 395,3 kj/mol) 0,7 kj 38* 39 ΔG ΔH T ΔS ΔS ΔH ΔG T kj kj 264,85 ( 210 mol mol ) 0, K a) (1) CH 2 CH 2(g) + 3O 2(g) 2CO 2(g) + 2H 2 O (c) (2) H 2(g) O 2(g) H 2 O (c) (3) CH 3 -CH 3(g) O 2(g) 2CO 2(g) + 3H 2 O (c) kj mol K ΔH 1 (1) + 1 (2) + (- 1) (3) ΔH 1 ( kj) + 1 (- 286 kj) + (- 1) ( kj) -138 kj a) ΔH ΔH produktów - ΔH substratów ΔH [( (-395)] kj 40 b) 1 mol Al 2 O g x (mol) Al 2 O g x 0,64 mola Al 2 O 3 1 mol Al 2 O kj 0,64 mola Al 2 O x (kj) x 370,56 kj 41 42* ΔH (-1) ΔH ΔH ΔH 3 ΔH (-1) (-890) + 2 (-285) + 1 (-393) - 73 kj/mol ΔH ΔH produktów - ΔH substratów ΔH (2 33,84) (2 90,37) -113,06 kj/mol ΔS ΔS produktów - ΔS substratów ΔS (2 240,4) - (2 210, ) - 145,4 J/mol - 0,1454 kj/mol K

18 18 ΔG ΔH T ΔS ΔG - 113,06 kj/mol [298 K (- 0,1454 kj/mol K)] 69,73 kj 43* Δ U W + Q, gdzie W-energia utracona na wykonanie pracy, Q-energia utracona na oddychanie. Δ U (-622 kj) + (-82 kj) kj 5.Roztwory i reakcje zachodzące w roztworach wodnych Nr zad. C p m s 100 % m s C p 100 % 0,2 % g 100 % 1 mol Ca(OH) g x (mol) Ca(OH) g x 0,27 mola 20 g Rozwiązanie 4 C m n 0,27 mola 0,027 v 10 dm 3 mol/dm3 Ca(OH) 2 0,027 mol/dm 3 Ca 2+ zdecydowany nadmiar, więc stężenie Ca 2+ stężeniu CO 2 nco 2 1 cm 3 0,001 dm 3 4,9 22,4 dm 3 /mol 22,4 dm 3 /mol 10-5 mola CO 2 C m n v 4, mola 10 dm 3 4, mola/dm 3 CO 2 [Ca 2+ ] [CO 2 HCO 3 - ] Ir [Ca 2+ ] [CO 2 ] (4, ) , < Ir 4, Osad nie powstanie 5 I r CaSO 4 6, I r [Ca 2+ ] [SO 2-4 ] x x x Ir 0, ,008 mol/dm 3 zakładamy v 1 dm 3, C m n n C m v 0,008 mol/dm 3 1 dm 3 0,008 mola v mcaso 4 n M 0,008 mola 136 g/mol 1,09 g 1,09 g CaSO g (dla małych R mh 2O) x (g) CaSO g x 0,109 g / 100 g H 2 O Tak, sól trudno rozpuszczalna 9 OH - + H + H 2 O ph 10 ph 3 poh 4

19 19 [H + ] [OH ] [H + ] 10 [OH - ] [OH - ] 10-4 mol/dm 3 [H + ]10-3 mol/dm 3 [H + ] : [OH - ] 1 : 10 2,3 dm 3 Cl dm 3 H 2 O 14 n 2,3 dm 3 22,4 dm 3 /mol 0,103 mola Cl 2 m Cl 2 n M 0,103 mola 71 g/mol 7,31 g Cl 2 7,31 g dm 3 (1000 g) x (g) ,1 dm 3 (100 g) x 0,731 g / 100 g H 2 O RCl 2 2,3 l Cl 2 / 1 l H 2 O 2,3 dm 3 Cl 2 /dm 3 H 2 O 2,3 dm 3 Cl dm 3 H 2 O x dm 3 Cl ,25 dm 3 H 2 O x 0,575 dm 3 Cl 2 Cl 2 + H 2 O 2HCl + ½O ,4 dm 3 Cl ½ 22,4 dm 3 O 2 0,575 dm 3 Cl x (dm 3 ) O 2 x 0,2875 dm 3 O 2 cała objętość gazów objętość tlenu nadmiar chloru 0,4 dm 3 0,2875 dm 3 0,1125 dm 3 0,1125 dm 3 + 0,575 dm 3 0,6875 dm 3 0,69 dm 3 n Cl 2 12,5 g 71 g 0,176 mola Cl 2 Cl 2 + H 2 O 2HCl + ½O 2 1 mol Cl mole HCl 0,176 mola Cl x mol HCl x 0,352 mola HCl 18 1 mol HCl ,5 g 0,352 mola HCl ---- x (g) x 12,85 g HCl 1 mol Cl ,5 mola O 2 0,176 mola Cl x (mol) O 2 x 0,088 mola O 2 1 mol O g 0,088 mola O x (g) x 2,816 g O 2

20 20 końcowa 1000 g (początkowo) + 12,85 (powstały HCl) - 2,816 g (wydzielony tlen) 1010,034 g m s HCl końcowa 250 g + 12,85 g 262,85 g HCl C p końcowe 262,85 g 1010,034 g 100 % 26,0 % 26,0 % - 25 % 1,0 % 1 mol substancji dm 3 H 2 O ,86 o C x (mol) substancji dm 3 H 2 O ,00 o C x 0,5376 mole substancji ( Na +, Cl - i glukoza) 1 mol glukozy mole jonów (Na +, Cl - ), czyli 1 mol NaCl 0,5376 mole : 3 0,1792 mola 28 Zatem: n glukoza 0,179 mola 1 mol glukozy g 0,1792 mola glukozy ---- x (g) x 32,26 g glukozy n NaCl 0,1792 mola 1 mol NaCl ,5 g 0,1792 mola NaCl ---- x (g) x 10,48 g NaCl masa mieszaniny 32,26 g + 10,48 g 42,74 g a) 342 g Al 2 (SO 4 ) g soli uwodnionej x (g) Al 2 (SO 4 ) g soli uwodnionej x 99,13 g Al 2 (SO 4 ) 3 72 g H 2 O g soli uwodnionej x (g) H 2 O g soli uwodnionej x 20,87 g H 2 O 29 masa wody masa wody z soli uwodnionej + masa wody, w której rozpuszczono sól mh 2O 20,87 g + 50 g 70,87 g H 2 O 99,13 g Al 2 (SO 4 ) ,87 g H 2 O x (g) Al 2 (SO 4 ) g H 2 O x 139,88 g Al 2 (SO 4 ) 3 Rozpuszczalność odczytana z wykresu dla 20 o C wynosi 100 g Al 2 (SO 4 ) 3 / 100 g H 2 O, zatem 139,88 g Al 2 (SO 4 ) 3 > 100 g Al 2 (SO 4 ) 3, więc roztwór jest nasycony.

21 21 b) 342 g Al 2 (SO 4 ) g soli uwodnionej x (g) Al 2 (SO 4 ) g soli uwodnionej x 99,13 g Al 2 (SO 4 ) 3 72 g H 2 O g soli uwodnionej x (g) H 2 O g soli uwodnionej x 20,87 g H 2 O masa wody masa wody z soli uwodnionej + masa wody, w której rozpuszczono mh 2O 20,87 g + 50 g 70,87 g H 2 O Rozpuszczalność odczytana z wykresu dla 20 o C wynosi 100 g Al 2 (SO 4 ) 3 / 100 g H 2 O 100 g H 2 O g Al 2 (SO 4 ) 3 70,87 g H 2 O ---- x (g) Al 2 (SO 4 ) 3 x 70,87 g Al 2 (SO 4 ) 3 tyle się rozpuści Al 2 (SO 4 ) 3 to co nie ulegnie rozpuszczeniu: 99,13 g Al 2 (SO 4 ) 3-70,87 g Al 2 (SO 4 ) 3 28,26 g Al 2 (SO 4 ) 3 c) Rozpuszczalność odczytana z wykresu dla 0 o C wynosi 110 g Al 2 (SO 4 ) 3 / 100 g H 2 O g 20 g 70 g Al 2 (SO 4 ) 3 rozpuściło się dodatkowo 70 g substancji 110 g Al 2 (SO 4 ) g H 2 O temp. 0 O C 110 g + dodatkowe 70 g g H 2 O Temperaturę dla rozpuszczalności 180 g / 100 g H 2 O należy odczytać z wykresu. Temperatura wynosi około 74 o C. b) 78 mg H 2 SiO mg Si 39,28 mg H 2 SiO x (mg) Si x 14,1 mg Si 34 14,1 mg Si dm 3 x (mg) Si ,25 dm 3 x 3,53 mg Si c) % dziennego zapotrzebowania 3,53 mg 20 mg 100 % 18 % 2NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2H 2 O C m n, n C m v v n NaOH 0,15 mol/dm 3 0,05 dm 3 0,0075 mola NaOH 41 2 mole NaOH mol H 2 SO 4 0,0075 mola NaOH ---- x (mol) H 2 SO 4 x 0,00375 mola H 2 SO 4 0,00375 mol C m H 2SO 4 0,1875 mol/dm 3 0,02 dm 3

22 22 51 α > 5 % więc K C o α 2 K 0,01 0, ,85 0,048 1 α Stężenie początkowe uległo dysocjacji 2 HI H 2 I x - - Stężenie równowagowe 4-x x 2 x 2 53 K x 2 x 2 4 x x 1 2 x x 1 x (4 x) 4(4 - x) 2 64x 2 /:4 (4 - x) 2 16x x 2 - x 2 16x 2 15x 2 + 8x Δ b 2 4ac Δ (-16) 1024 x b+ Δ 2a ,8 mola 30 C m n v, n C m v 4 mol/dm 3 1 dm 3 4 mol α 0, % 20 % α 5 % (1) K C o α 2 (2) α [OH ] Co [OH ] - podstawiamy do wzoru (1) za C o C o α K [OH ] α 2 K [OH - ] α [OH - ] K α α [OH - ] , mol/dm 3 poh - log [OH - ] poh - log ph K C o α 2, bo C o K 400 α K C o 1, ,1 1, ,011 α 0, % 1,1 %

23 23 56 ph 7 poh poh 7 [OH - ] 10-7 mol/dm 3 (1) K C o α 2 (2) α [OH ] podstawiamy do wzoru (1) i otrzymujemy K C o [OH ] 2 C o C2 o C o [OH ]2 K (10 7 ) mol/dm 3 59 I r [Ag + ] [Cl - ] [Cl - Ir ] [Ag + ] mol/dm 3 HCl [Cl - ] 10-8 mol/dm 3 AgCl Ag + + Cl - Ba 2+ + SO 4 2- BaSO 4 BaCl 2 v ml 200 cm 3 0,2 dm 3 C m1 0,00001 mol/dm 3 C m n, n Cm v v n 1 0,00001 mol/dm 3 0,2 dm 3 0, mola H 2 SO 4 V ml 100 cm 3 0,1 dm 3 C m2 0,01 mol/dm 3 C m n, n Cm v v n 2 0,01 mol/dm 3 0,1 dm 3 0,001 mola 60 0, mola [Ba 2+ ] 6, mol/dm 3 0,3 dm 3 [SO 2-0,001 mola 4 ] 3,3 0,3 dm mol/dm 3 [Ba 2+ ] [SO 2-4 ] 6, , , v 3 v 1 + v 2 v 3 0,2 dm 3 + 0,1 dm 3 0,3 dm 3 Osad się wytrąci, ponieważ 2, > I r 1, a) I r [Pb 2+ ] [SO 4 2- ] I r x x x 2 x Ir 2, , mol/l 1 mol PbSO g 1, mol PbSO x (g) x 0,0448 g 44,8 mg /l 61 b) Rozpuszczalność będzie równa stężeniu jonów Pb 2+, ponieważ jest nadmiar wspólnego anionu soli trudno rozpuszczalnej. I r [Pb 2+ ] [SO 2-4 ] [Pb 2+ I ] r 2, ,2 [SO 2 4 ] mol/l 1 mol PbSO g 2, mol PbSO x (g) x 0,0067 g 6,67 mg/l

24 24 1 mol Ag 2 CrO ,7 g x (mol) Ag 2 CrO ,006 g x 1, mola Ag 2 CrO 4 Ag 2 CrO 4 2Ag + + CrO mol Ag 2 CrO mole Ag + 1, mola Ag 2 CrO x (mol) Ag + x 3, mola Ag mol Ag 2 CrO mole CrO 4 2-1, mola Ag 2 CrO , mola CrO C m n v [Ag + ] 3, mol 0,3 dm 3 1, mol/dm 3 [CrO 4 2- ] 1, mol 0,3 dm mol/dm 3 I r [Ag + ] 2 [CrO 4 2- ] I r (1, ) , AgCl Ag + + Cl - I r [Ag + ] [Cl - ] [Ag + ] [Cl - ] x I r x x x x 2 x mol/dm 3 [Ag + ] 1 x 10-5 mol/dm 3 AgI Ag + + I - I r [Ag + ] [I - ] [Ag + ] [I - ] x I r x x x x 2 x mol/dm 3 [Ag + ] 2 x 10-8 mol/dm 3 I r [Cd 2+ ] [CO 3 2- ] x x x 2 [Ag + ] [Ag + ] razy I. CdCO 3 Cd 2+ + CO 3 2-5, x 2 x 5, , mol/l 1 mol CdCO g 2, mol CdCO x (g) x 0,0004 g dla 1 litra rozpuszczalność 0,0004 g/l 64 I r [Cd 2+ ] [OH - ] 2 x (2x) 2 4x 3 2, x 3 3 x 2, , mol/l II. Cd(OH) 2 Cd OH - 1 mol Cd(OH) g 1, mol Cd(OH) x (g) x 0,0028 g dla 1 litra rozpuszczalność 0,0028 g/l kadmu lepiej rozpuszczalny 0,0028 g/l > 0,0004 g/l wodorotlenek

25 25 Ag + C m n v n C m v n 0,01 mol/dm 3 0,01 dm 3 0,0001 mola I r [Ag + ] [Cl - ] [Ag + ] 0,0001 mola 1,01 dm 0,0014 mola 3 0, mol/dm3 50 mg 0,05 g 1 mol Cl ,5 g x (mol) ,05 g x 0,0014 mola v końcowe 0,01 dm dm 3 1,01 dm 3 [Cl - ] 1,01 dm3 0,0014 mol/dm3 I r 0, ,0014 1, > 1, Tak, osad się wytrąci Cl - 65 Nadmiar Cl - 0,0014-0, , mola Cl - [Cl - ] 0, mola/dm 3 I r [Ag + ] [Cl - ] [Ag + I ] r 1, ,37 [Cl ] 1, mol/dm 3 1 mol AgCl ,5 g 1, mol AgCl ---- x (g) x 1, g AgCl 1, g AgCl cm 3 x (g) AgCl cm 3 x AgCl 66 Ir CaSO 4 [Ca 2+ ] [SO 4 2- ] 1 mol Ca g x (mol) Ca ,01 g x 0,00025 mola Ca 2+ [SO 4 2- ] Ir CaSO 4 [Ca 2+ ] Ir SrSO 4 [Sr 2+ ] [SO 4 2- ] 1 mol Sr g x (mol) Sr ,01 g x 0, mola Sr 2+ [SO 4 2- ] Ir SrSO 4 [Sr 2+ ] 9, , , mol/dm 3 3, , , mol/dm 3 CaSO 4 Ca 2+ + SO 4 2- SrSO 4 Sr 2+ + SO 4 2- BaSO 4 Ba 2+ + SO 4 2- IrBaSO 4 [Ba 2+ ] [SO 2-4 ] 1 mol Ba g x (mol) Ba ,01 g x 0, mola Ba 2+ [SO 2-4 ] Ir BaSO 4 1, ,5 [Ba 2+ ] 7, mol/dm 3 Siarczany wytrącają się w następującej kolejności: BaSO 4, SrSO 4, CaSO 4

26 26 Ir CaCO 3 [Ca 2+ ] [CO 3 2- ] [CO 3 2- ] Ir [Ca 2+ ] 4, , mol/dm 3 67 Ir NiCO 3 [Ni 2+ ] [CO 3 2- ] [CO 3 2- ] Ir [Ni 2+ ] 1, ,008 1, mol/dm mol/dm 3 < 1, mol/dm 3 - Jako pierwszy wytrąci się węglan wapnia. ph 3 [H + ] 10-3 mol/dm 3 69 CH + n v końcowe n C H+ v końcowe n 10-3 mol/dm 3 1 dm mola 70 C HCl n 10 3 mol 0,01 v początkowa 0,1 dm 3 mol/dm3 HCl ph 3 C [H + ] 10-3 mol/dm 3, v 10 cm dm 3 C n v n 10-3 mol/dm dm mola ph 5 C [H + ] 10-5 mol/dm 3 C n v 10 v 5 mol mol/dm 3 dm cm cm 3 10 cm cm 3 C n v n C v n 0,001 mol/dm 3 0,1 dm 3 0,0001 mol 71 ph 12 poh 2 [OH - ] 10-2 mol/dm 3 [OH - ] n v [OH - ] n v k, gdzie v k objętość końcowa v k 100 cm 3 10 cm 3 90 cm 3 n 0,0001 mol 0,01 [OH ] 0,01 mol/dm 3 dm3 10 cm 3 ph wody 7 72 C NaOH [OH - ] n v [OH - 0,01 mol ] 1 dm mol/dm 3 poh 2 ph jednostek

27 27 6.Stężenia Nr zad. MNaNO 3 85 g/mol d v d v 1,75 g/cm cm g r-ru NaNO 3 Rozwiązanie C p m s 100% m s C p 100 % 58 % 175 g 100 % 101,5 g NaNO cm ,5 g NaNO 3 10 cm (x) g NaNO 3 x 10,15 g NaNO 3 zawartość NaNO 3 w pobranej próbce o objętości 10 cm 3 1 mol NaNO g x (mol ) NaNO ,15 g x 0,12 mola NaNO 3 C m n v 0,12 mola 1,2 mol/dm3 0,1 dm3 C m d Cp d M 100% Cm M 100% Cp mol 1,2 dm3 85 g/mol 100% 1207 g/dm 3 1,207 g/cm 3 8,45 % 2 3 v 0,4 dm cm 3 d d v 1 g/cm cm g v 4 ppm 4 g Hb g x (g) Hb g x 0,0016 g 1,6 mg Hb d d v v 1 g/cm 3 5 cm 3 5 g 5000 mg 1, ,36

28 28 1 g/cm 3 5 cm 3 5 g 4 C p m s 100% m s C p 100 % 8 % 5 g 100 % 0,4 g K 3PO mmol K g K 3 PO 4 x (mmol) K ,4 g K 3 PO 4 x 5,66 mmol C m n v 5,66 mmol 5 dm 3 1,13 mmol/dm 3 b) d v początkowa d v 1,8 g/cm cm g 5 v końcowa 120 ml + 30 ml 150 ml 150 cm 3 końcowa d v 1,71 g/cm cm 3 256,5 g mh 2O 256,5 g g 40,5 g H 2 O gęstość wody 1 g/cm 3, wiec 40,5 cm 3 H 2 O mol maltozy g x (mol) maltozy ,5 g x 0,25 mola maltozy SM 0,25 mol 0,3 kg H 2 O 0,83 mol/kg 100 mg/dl 1 mmol mg x (mmol) mg x 0,55 mmol C m n v 0,55 mmol 0,1 dl 5,5 mmol/dl 9 C p m s 100% m s C p m s 100 % 10 % 125 g 100 % 12,5 g - KCl mh 2O 125 g 12,5 g 112,5 g H 2 O

29 mol HCl ,45 g HCl x (mol) HCl ,9668 g HCl x 0,02652 mol HCl C m n v 0,02652 mol 0,3 dm 3 0,088 mol/dm 3 C m n v n C m v n 1,5 dm 3 0,06 mol/dm 3 0,09 mol 11 1 mol H 2 SO g 0,09 mola H 2 SO x g x 8,82 g H 2 SO 4 C p m s 100% m s 100% 8,82 g 100 % 10,14 g Cp 87 % d v v 10,14 g d 1,78 g/cm3 5,7 cm3 v 1 dm cm 3 d v d v 1,5 g/cm cm g 12 C p m s 100% m s C p 100 % 45 % 1500 g 100 % 1 mol g NaOH x (mol) g NaOH x 16,88 mol 675 g C m n v 16,88 mol 1 dm 3 16,88 mol/dm 3 d v d v 1,1 g/cm cm g 13 C p m s 100% m s C p 100 % 7 % 330 g 100 % 23,1 g 1 mol KMnO g x (mol) KMnO ,1 g x 0,15 mola KMnO 4

30 30 14 C m n v n C m v C m n v n 0,2 mol/dm 3 0,25 dm 3 0,05 mol 0,05 mol 0,25 dm 3 + 0,05 dm 3 0,17 mol/dm3 C 1 0,2 mol/dm 3 v 1 0,2 dm 3 n 1 C 1 v 1 n 1 0,2 mol/dm 3 0,2 dm 3 0,04 mol HCl 15 C 2 0,1 mol/dm 3 v 2 0,4 dm 3 n 2 C 2 v 2 n 2 0,1 mol/dm 3 0,4 dm 3 0,04 mol HCl C k n 1+ n 2 v 1 + v 2 0,04 mol + 0,04 mol 0,2 dm 3 + 0,4 dm 3 0,13 mol/dm3 8 ppm 8 mg/dm 3 0,008 g/dm 3 czyli 0,008 g kofeiny w 1 dm mol g kofeiny x (mol) ,008 g kofeiny x 0,00004 mol więc stężenie 0,00004 mol/dm 3 C p m s 100% m s C p 100 % 20 % 150 g 100 % 30 g 17 C p m s 100% 28 % 30 g + x 100 % (x- liczba gram dodanego KCl) 150 g+ x 28 (150 + x) 100 (30 + x) x 16,67 g KCl MNa 2B 4O 7 10H 2O 381 g/mol MNa 2B 4O g/mol g Na 2 B 4 O 7 10 H 2 O g Na 2 B 4 O 7 3,8142 g Na 2 B 4 O 7 10 H 2 O ---- x (g) Na 2 B 4 O 7 x 2,01 g Na 2 B 4 O 7 % 2,01 g 100 g + 3,8142 g 100 % 1,94%

31 C p m s 100% m s C p 100 % 3 % 230 g 100 % 6,9 g C p końcowe 6,9 g 90 g 4,5 g NaCl g x (g) NaCl g x 135 g NaCl 100 % 7,7 % 0,75 g MgCl g x (g) MgCl g x 22,5 g MgCl 2 C m n v n C m v n 0,2040 mol/dm 3 0,4 dm 3 0,0816 mola NaOH 21 v n C m 0,0816 mol 0,2 mol/dm 3 0,408 dm3 408 cm cm cm 3 8 cm 3 8 ml MCaCO g/mol CaCO 3 + 2HCl CaCl 2 + CO 2 + H 2 O g CaCO mole HCl 3 g CaCO x (mol) HCl x 0,06 mol HCl C m n v v n C m v 0,06 mol 1,5 mol/dm 3 0,04 dm3 40 cm 3 40 ml C m n v n C m v n 0,4 mol/dm 3 0,11 dm 3 0,044 mola K 2 SO 4 44 mmol 23 1 mol K 2 SO g 0,044 mola K 2 SO x (g) x 7,66 g K 2 SO 4

32 32 HCl + NaOH NaCl + H 2 O n HCl C m v n HCl 0,1 mol/dm 3 0,025 dm 3 0,0025 mola HCl 24 1 mol HCl reaguje z 1 molem NaOH, zatem 0,0025 mola HCl reaguje z 0,0025 mola NaOH C mnaoh 0,0025 mol 0,023 dm 3 0,11 mol/dm3 Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl + CO 2 H 2 O g Na 2 CO mole HCl 0,3 g Na 2 CO x (mol) HCl x 0,0057 mola HCl C m HCl 0,0057 mola 0,038 dm 3 0,15 mol/dm3 C 6 H 5 COOH + KOH C 6 H 5 COOK + H 2 O n KOH C m v n KOH 0,06 mol/dm 3 0,02 dm 3 0,0012 mol KOH 26 1 mol KOH reaguje z 1 molem C 6 H 5 COOH, zatem próbka zawierała 0,0012 mola C 6 H 5 COOH 1 mol C 6 H 5 COOH g 0,0012 mola C 6 H 5 COOH ---- x (g) x 0,15 g C 6 H 5 COOH Ca(OH) 2 + 2HCl CaCl 2 + 2H 2 O n HCl C m v n HCl 0,1 mol/dm 3 0,0226 dm 3 0,00226 mola HCl g Ca(OH) mole HCl x (g) Ca(OH) ,00226 mola HCl x 0,08362 g Ca(OH) 2 % Ca(OH)2 0,08362 g 50 g 100 % 0,17 %

33 33 1 cm ,04 g Na 2 CO cm x (g) Na 2 CO 3 x 4 g Na 2 CO mol Na 2 CO g x (mol) Na 2 CO g x 0,038 mola Na 2 CO 3 C m n v v n C m v 0,038 mola 0,09 mol/dm 3 0,422 dm3 422 cm 3 MNa 2C 2O g/mol MnO e - + 8H + Mn H 2 O / 2 C 2 O 4 2-2CO2 + 2e - / 5 Sumarycznie: 2MnO C 2 O H + 2Mn CO 2 + 8H 2 O 29 2 mole KMnO g Na 2 C 2 O 4 x (mol) KMnO ,24 g Na 2 C 2 O 4 x 0,00072 mola KMnO 4 C m KMnO 4 n v 0,00072 mola 0,038 dm3 0,019 mol/dm3 30 Roztwór I C p m s 100% m s C p 100 % 1 mol H 2 SO g x (mol) H 2 SO g x 0,61 mol H 2 SO 4 50 % 120 g 100 % 60 g H 2SO 4 v 120 g d 1,4 g/cm3 85,71 cm3 Roztwór II v 590 g 556,6 cm3 d 1,06 g/cm3 n C m v n 1,1 mol/dm 3 0,5566 dm 3 0,61 mola H 2 SO 4 Stężenie molowe Stężenie końcowe po zmieszaniu roztworu I i II Stężenie procentowe C m n v 0,61 mola + 0,61 mola 0,08571 dm 3 + 0,5566 dm 3 1,9 mol/dm3 C p m s 100 % 60 g + 60 g 120 g g 100 % 16,9 %

34 34 C m o Cp d M 100% 30 % 1140 g/dm3 63 g/mol 100% 5,43 mol/dm3 HNO 3 C m n v, n C m v n 5,43 mol/dm 3 0,3 dm 3 1,629 mol HNO 3 31 C m k Cp d M 100% 78 % 1410 g/dm3 63 g/mol 100% 17,46 mol/dm3 HNO 3 C m n v, v n C m v 1,629 mol 17,46 mol/dm 3 0,09330 dm3 93,3 ml C m Cp d M 100% 30 % 1300 g/dm3 56 g/mol 100 % 6,96 mol/dm 3 32 C m n v n C m v v n C m n 6,96 mol/dm 3 0,025 dm 3 0,17 mola KOH 0,17 mola 0,3 mol/dm 3 0,57 dm3 570 cm ml vh ml 25 ml 545 ml H 2 O MZnSO g/mol C m n v n C m v n 1 mol/dm 3 0,15 dm 3 0,15 mola ZnSO 4 1 mol ZnSO g 0,15 mola ZnSO x (g) x 24,15 g ZnSO 4 33 początkowa d v 1,56 g/ml 150 ml 234 g C p m s 100% m s C p 100 % końcowa 24,15 g 15 % 100 % 161 g m H 2 O początkowa - końcowa 234 g g 73 g H 2 O 73 ml H 2 O : 7 Należy zmieszać 11 części masowych roztworu o stężeniu 25 % z 7 częściami masowymi roztworu o stężeniu 7 %.

35 35 v 1 (ml)? d 1 1,013 g/ml C p1 4 % 4 g HClO g roztworu x 1 (g) HClO y (g) roztworu x 1 4y masa substancji w roztworze v ml d 2 1,114 g/ml C p2 18 % ml 1,114 g/ml 167,1 g 18 g HClO g roztworu x 2 (g) HClO ,1 g roztworu x 2 30,08 g HClO 4 masa substancji w roztworze 2 35 C p 10 % m s x 1 + x 2 4y ,08 g y + 167,1 g 10 g HClO g roztworu 4 y ,08 g HClO y + 167,1 g y 222,8 g roztworu HClO 4 d, v 222,8 g 217,8 ml HClO 4 v d 1,013 g/ml MCaCl 2 6H 2O 219 g/mol g CaCl 2 6H 2 O g CaCl 2 40 g CaCl 2 6H 2 O x (g) CaCl 2 x 20,27 g CaCl 2 C p m s 100% C p 20,27 g 40 g + 90 g 100 % 15,6 % MNa 2CO 3 10H 2O 286 g/mol g Na 2 CO g roztworu x (g) Na 2 CO g roztworu x 67,5 g Na 2 CO g Na 2 CO 3 10 H 2 O g Na 2 CO 3 x (g) Na 2 CO 3 10 H 2 O ,5 g Na 2 CO 3 x 182,12 g 182 g Na 2 CO 3 10 H 2 O mh 2O 150 ml 1 g/ml 150 g H 2 O 38 C p m s 100% C p C m Cp d M 100% C m 125 g 125 g g 45,46 % 1600 g/dm3 40 g/mol 100 % 100 % 45,46 % 18,18 mol/dm3

36 36 39 C p m s 100% C p C m Cp d M 100% C m 60 g 60 g g 33,3 % 1200 g/dm3 111 g/mol 100 % 100 % 33,3 % 3,6 mol/dm3 40 C m Cp d M 100% C m n n C m v v C m 40 % 1600 g/dm3 40 g/mol 100 % 16 mol/dm3 n 16 mol/dm 3 0,3 dm 3 4,8 mola NaOH C p m s 100% m s C p 100 % 950 g % x (g) % x 1011 g C p m s 100% m s C p 100 % 90 g % x (g) % x 96,8 g 38 % 2500 g 100 % 18 % 500 g 100 % 950 g 90 g NaOH M Na 2B 4O 7 2H 2O 237 g/mol C m n v n C m v n 0,1 mol/dm 3 0,4 dm 3 0,04 mola Na 2 B 4 O 7 2H 2 O 1 mol Na 2 B 4 O 7 2 H 2 O g 0,04 mola Na 2 B 4 O 7 2 H 2 O ---- x (g) x 9,48 g Na 2 B 4 O 7 2 H 2 O C p m s 100% m s C p 100 % m s C p 100 % 25 % 35 g 100 % 8,75 g 8,75 g 14 % 100 % 62,5 g 45 C p m s 100% m s C p 100 % m s początkowa x - masa (g) dodanego NaCl C p m s 100% 10 % 70 g 100 % 7 g

37 37 15 % 7 g + x 70 g + x 100 % 15 (70 + x) 100 (7 + x) x x x 4,12 g NaCl NH 3 + HCl NH Cl - C m Cp d M 100% C m Cp d M 100% C m HCl 20 % 1098 g/dm3 36,5 g/mol 100 % 6,02 mol/dm3 C m NH 3 20 % 922,9 g/dm3 17 g/mol 100 % 10,86 mol/dm3 46 n HCl C m v n HCl 6,02 mol/dm 3 0,01 dm 3 0,06 mola HCl n NH 3 C m v n NH 3 10,86 mol/dm 3 0,01 dm 3 0,1086 mola NH 3 namiar, ponieważ stosunek NH 3 i HCl 1 : 1 1 mol HCl odpowiada 1 molowi NH 4 +, więc n HCl n NH 4 + C m NH 4+ n v 0,06 mola 0,01 dm 3 +0,01 dm 3 3,0 mol/dm3 7.Reakcje utleniania i redukcji Nr zad. b) Au + HCl Cu + HCl Au + HNO 3 Rozwiązanie Reakcje nie zachodzą Cu + 4HNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 2H 2 O 12 1 mol Cu ,4 dm 3 NO x (mol) Cu dm 3 NO x 2,5 mola Cu 1 mol Cu g 2,5 mola Cu ---- x (g) x 160 g Cu % Cu 160 g 100 % 80 % 200 g % Au 100 % - 80 % 20 % Au

38 38 8.Elektrochemia Nr zad. c) Rozwiązanie Zn + Cu 2+ Zn 2+ + Cu 9 65 g Zn do r-ru ,6 g Cu na płytce ---- Δ 1,5 g x (g) Zn y (g) Cu Δ 6 g m płytki końcowa 800 g 6 g 794 g Zn x Zn 65 g 6 g 260 g 1,5 g m Zn ( ) g % Zn 40 g 794 g 100 % 5 % Cu x Cu 63,5 g 6 g 254 g 1,5 g % Cu 254 g 794 g 100 % 32 % Ag % Ag 100 % - % Zn - % Cu % Ag 100 % - 5 % - 32 % 63 % 11 b) Zn + 2Ag + 2Ag + Zn g Zn do roztworu g Ag 13 g Zn do roztworu ---- x (g) Ag x 43,2 g Ag (Masa płytki równa się masie srebra, ponieważ cały cynk przeszedł do roztworu.) AgNO 3 Ag NO 3 n C m v n 0,1 mol/dm 3 0,1 dm 3 0,01 mola AgNO 3 K (-) Ag e - Ag / 2 A (+) H 2 O ½ O H e - 17 Na podstawie reakcji katodowej: 2 Ag e - 2 Ag C mole Ag x (C) ,01 mola Ag x 965 C Q I t t Q 965 C 4825 sek. 1 h 20 min 25 sek I 0,2 A

39 39 9.Właściwości pierwiastków bloku s, p, d Nr zad. Rozwiązanie 2KMnO 4 + 3H 2 O 2 2H 2 O + 3O 2 + 2KOH + 2MnO 2 5 objętości mh 2O 2 80% masy perhydrolu 80% 100 kg 80 kg g KMnO g H 2 O g KMnO x (g) H 2 O 2 x ,4 g H 2 O 2 161,34 kg H 2 O 2 (zatem nadmiar KMnO 4 ) 3 34 kg H 2 O ,4 m 3 gazów 80 kg H 2 O x (m 3 ) gazów x 87,8 m 3 b) Pb(NO 3 ) 2 2PbO + 4NO 2 + O g Pb(NO 3 ) objętości tlenku azotu objętość tlenu 66 g Pb(NO 3 ) x objętości tlenku azotu ---- y objętość tlenu x 0,7976 objętości tlenku azotu y 0,1994 objętość tlenu Wydajność 75 % zatem: 24 0,7976 obj % x (obj.) % 0,1994 obj % y (obj.) % 40% dimer 0,5982 obj % x (obj.) % x 0,5982 obj. tlenku azotu y 0,15 obj. tlenu x 0,2393 obj. dimeru monomer 100 % - 40 % 60 % 0,5982 obj. - 0,2393 obj. 0,3589 obj. monomeru V całkowita x + y 0,5982 obj. + 0,15 obj. 0,7482 obj. % O 2 0,15 0, % 20 % % dimeru 0, % 32 % 0,7482 % monomeru 0, % 48 % 0,7482

40 40 1 atm. 1013,25 hpa R 83,14 hpa dm3 mol K 1 atm ,25 hpa 0,3 atm x (hpa) x 303,975 hpa 34 p v n R T n p v R T n 303, , ,1219 mola Ar 1 mol Ar g 0,1219 mola Ar ---- x (g) x 4,88 g Ar d v 4,88 g 10 dm 3 0,488 g/dm3 0,49 g/dm 3 b) n C m v n 0,02 mol/dm 3 0,036 dm 3 0,00072 mola EDTA 1 mol Ca mol EDTA 0,00072 mola Ca ,00072 mola EDTA 1 mol Ca g 0,00072 mola Ca ---- x (g) x 0,0288 g Ca g CaO g Ca x (g) CaO ,0288 g Ca x 0,04032 g CaO 40,32 mg CaO 40,32 mg CaO cm 3 x (mg) CaO cm 3 x 403,2 mg CaO (403,2 mg Ca w 1 dm 3 ) 1 o d mg/1dm 3 x ( o d) ,2 mg/1dm 3 x 40,32 o d

41 41