Збірник задач з неорганічної хімії

 1. Розрахунки пов’язані з приготуванням розчинів


Галогени

1. При 0 оС в 1 л води розчиняється біля 500 л гідроген хлориду (н.у.). Обчисліть масову частку гідроген хлориду в утвореному розчині. (45 %)

2. Концентрована хлоридна кислота містить до 40 % гідроген хлориду. Який об’єм за н.у. займе гідроген хлорид, який розчинений у 200 г такої кислоти? (49 л)

3. Який об’єм гідроген хлориду (н.у.) необхідно розчинити у 1 м3 води для добування хлоридної кислоти з масовою часткою гідроген хлориду 8 % і густиною 1,038 г/мл? Обчисліть молярну концентрацію гідроген хлориду у такому розчині. (53 м3  2,3 моль/л)

Елементи VІ-А групи

1. Визначте масу сульфур(VI) оксиду, що потрібно додати до сульфатної кислоти з масовою часткою кислоти 98 %, щоб отримати олеум масою 100 кг з масовою часткою сульфур(VI) оксиду 30 %. (35,7 кг)

2. До розчину з масовою часткою сульфатної кислоти 75% масою 288 г додали  сульфур(VI) оксид масою 400 г. Обчисліть масову частку  сульфур(VI) оксиду в олеумі, що отримали. (11,6%)

Елементи V-А групи

1. Визначте масу фосфор(V) оксиду, що потрібна для приготування розчину масою 400 г з масовою часткою ортофосфатної  кислоти 19 %.

Елементи ІV-А групи

Елементи ІV-А групи

Елементи І-А групи

1. Визначте масу літію, яка знадобиться для отримання розчину масою 300 г з масовою часткою літій  гідроксиду 6 %.

2. До 200 г розчину з масовою часткою натрій гідроксиду 10 %  додали 12,4  г натрій оксиду. Визначте масову частку речовини у розчині, що утворився.

3.Визначте масу натрій сульфату декагідрату, що потрібно додати до 200 г розчину з масовою часткою натрій сульфату 5%, щоб збільшити масову частку солі у два рази.

Елементи ІІ-А групи

1. Визначте масу барій хлориду дигідрату, що треба взяти для приготування розчину масою 400 г з масовою часткою барій хлориду 5,2 %. (24,4 г)

Item 7 Title

Content for item 7

Item 8 Title

Content for item 8

2. Визначення масової частки виходу продукту реакції від теоретично можливого

Галогени

1. Ферум(ІІІ) хлорид, який використовують для травлення мідних радіосхем та друкарських форм, одержують окисненням ферум(ІІ) хлориду хлором. Визначте об’єм хлору (н.у.), що використали для виробництва ферум(ІІІ) хлориду масою 3,25 кг, якщо масова частка практичного виходу продукту складає 80%. (0,28 м3)

Елементи VІ-А групи

1.  Кисень, який отримали розкладанням 15,38 г бертолетової солі, використали для спалювання сірки. Об’єм одержаного сульфур(ІV) оксиду дорівнював 3,39 л (н.у.). Визначте: а) практичний вихід кисню при розкладанні бертолетової солі; б) кількість речовини сірки, яку спалили в одержаному кисні. (92 %, 0,17 моль)

2. У результаті дії 4 г сульфатної кислоти на 2,6 г цинку добули 0.7 л водню (н.у.). Визначте об’ємну частку виходу продукту від теоретично можливого. (78,125 %)

Елементи V-А групи

1. Визначте масову частку виходу амоніаку (в %) від теоретично можливого, якщо при проходженні через колону синтезу азоту масою 2,32∙103 кг одержали амоніак масою 2,58∙103 кг.(91,6 %).

2. З амоніаку масою 1000 кг одержали розчин нітратної кислоти масою 4611,76 кг з масовою часткою розчиненої речовини 70%. Чому дорівнює масова частка виходу нітратної кислоти від теоретично можливого? (87,1 %)

3. Яку масу розчину ортофосфатної кислоти з масовою часткою розчиненої речовини 65% можна одержати з кальцій ортофосфату масою 10 т, якщо масова частка практичного виходу складає 92%?(8,95 т)

4. Яка маса фосфориту необхідна для виробництва 5 т фосфору, якщо масова частка виходу продукту реакції складає 96% від теоретично можливого? (26 т)

5. Для виробництва амоній сульфату масою 1000 кг був використаний розчин сульфатної кислоти масою 980 кг з масовою часткою кислоти 78% і амоніак масою 270 кг. Визначте масову частку виходу продукту (в %) реакції від теоретично можливого.(97,1 %)

6. Яку масу нітратної кислоти можна добути з 20,2 г калій нітрату при дії на нього надлишком сульфатної кислоти, якщо масова частка практичного виходу нітратної кислоти складає 0,98? (12,348 г)

7. Обчисліть об’єм азоту (н.у.), який можна добути розкладанням 6,4 г амоній нітриту, якщо об’ємна частка практичного виходу азоту складає 89%. (2 л)

8. Розрахуйте об’єм нітроген(ІІ) оксиду, який можна добути при каталітичному окисненні 5,6 л амоніаку, якщо об’ємна частка практичного виходу нітроген(ІІ) оксиду дорівнює 90%. (5,04 л)

9. Яку масу міді взяли для реакції з надлишком концентрованої нітратної кислоти, якщо одержали 2,1 л (н.у.) нітроген(IV) оксиду. Об’ємна частка практичного виходу нітроген(IV) оксиду дорівнює 94%. (3,19 г)

Елементи ІV-А групи

1. У результаті дії 14 г хлоридної кислоти на 16,8 г магній карбонату добули 4 л карбон(ІV) оксиду. Визначте об’ємну частку виходу продукту від теоретично можливого. (93,28 %)

Лужні

Content for item 5

Лужноземельні

1. При сильному нагріванні гіпсу (СаSО4∙2Н2О) кальцій сульфат, що входить до його складу, розкладається на кальцій оксид і сульфур(VІ) оксид. Розрахуйте масу гіпсу, необхідного для одержання сульфур(VІ) оксиду масою 16 т, якщо вихід продукту реакції складає 95% від теоретично можливого. (36,32 т)

2. Барій одержують відновленням його оксиду алюмінієм. Розрахуйте масову частку практичного виходу барію, якщо з 4,59 кг барій оксиду було одержано 3,8 кг цього металу. (92,46 %)

Алюміній

1. Яку масу алюмінію можна одержати з бокситу масою 10 т, масова частка алюміній оксиду в якому дорівнює 95%, якщо масова частка виходу алюмінію складає 98% від теоретично можливого.(4,93 т)

2. Алюміній хлорид, який використовують як каталізатор, одержують прямою дією хлору на алюміній. Який об’єм хлору (н.у.) прореагує з алюмінієм масою 5,4 кг та яка маса солі утвориться, якщо масова частка виходу продукту складає 98% від теоретично можливого? (6,72 м3, 2616 кг)

Ферум

1.  При відновленні 9,84 г ферум(ІІІ) оксиду карбон(ІІ) оксидом отримали 5,73 г заліза. Розрахуйте: а) практичний вихід заліза; б) об’єм одержаного при цьому вуглекислого газу (н.у.). (83 %, 4,13 л),

2. 3 кожної тонни залізної руди, що містить 80% магнітного залізняку. виплавляють 570 кг чавуну, який містить 95% звліза. Визначте масову частку виходу заліза (в %) від теоретично можливого.(93,47 %)

3.  Задачі за умовами яких вихідні речовини містять домішки

Галогени

Content for item 1

Елементи VІ-А групи

Пірит масою 1,92 г  з масовою часткою домішок 15 % випалили, а газ що утворився окиснили у контактному апараті. Отриманий продукт розчинили у розчині масою 21,2 кг з масовою часткою сульфатної кислоти 60 %. До отриманого розчину додали надлишок розчину барій хлориду. Визначте масу осаду, що при цьому утворився.

Елементи V-А групи

 

Content for item 3

Елементи ІV-А групи

Content for item 4

Загальні властивості металів

1. До 500 г розчину купрум(II) сульфату  додали надлишок розчину лугу. Осад виділили фільтруванням і прожарили. Маса отриманого сухої речовини склала 32 г. Визначте масову частку солі у вихідному розчині?

2. Технічний цинк масою 0,66 г обробили надлишком хлоридної кислоти. Об’єм водню, що виділився, склав 224 мл (н.у.). Обчисліть масову частка цинку в зразку технічного цинку?

3. Визначте масу технічного заліза, що містить 10% домішок, необхідного для отримання 12,8 кг міді з розчину мідного купоросу?

Елементи І-А групи

Content for item 5

Елементи ІІ-А групи

Content for item 6

Алюміній

Content for item 7

Ферум

Content for item 8

 

4.  Обчислення за хімічними рівняннями, якщо одна з реагуючих речовин взята з надлишком

Галогени

1. Знайдіть масу осаду, утвореного при взаємодії 34 г арґентум(І) нітрату з 21 г барій хлориду.

2. Обчисліть масу карбон(IV) оксиду, який можна добути в результаті взаємодії кальцій карбонату масою 7 г з хлоридною кислотою масою 30 г, у якій масова частка гідроген хлориду складає 20%. (3,08 г)

Елементи VІ-А групи

1. Знайдіть масу солі, яка утворюється в результаті зливання 0,5 л розчину з масовою часткою натрій гідроксиду 20% (густина розчину 1,22 г/см3) і 0,5 кг розчину 3 масовою часткою сульфатної кислоти 19,6%. (142 г)

2. До розчину масою 200 г з масовою часткою сульфатної кислоти 9,8% долили розчин натрій гідроксиду, що містив 16 г лугу. Обчисліть масу солі, що утворилась. (28,4 г)

3. Обчисліть масу осаду, який утвориться при зливанні 100 мл розчину з масовою часткою барій хлориду 9,45% і густиною 1,1 г/см3 та 200 мл розчину 3 масовою часткою сульфатної кислоти 4,76% і густиною 1,03 г/см3. (11,65 г)

4. Через розчин, що містить  натрій гідроксид масою 2,5 г, пропустили гідроген сульфід об’ємом 11,2 л  (н.у.). Яка сіль і якої маси утвориться при цьому? (3,5 г NaHS)

5. Яка речовина утвориться при пропусканні продукту повного згоряння гідроген сульфіду об’ємом 8,96 л (н.у.) через  розчин натрій гідроксиду об’ємом 129,5 мл з масовою часткою розчиненої речовини 11% і густиною 1,11 г/см3? Обчисліть її масу. (41,6 г, кисла сіль)

Елементи V-А групи

1. Визначте об’єм (н.у.)   амоніаку,  який отримали із суміші 14 г азоту і 14 г водню, якщо масова частка виходу продукту реакції дорівнює 20% від теоретично можливого. (4,48 л)

2. Визначте масу амоній хлориду, добутого з амоніаку масою 30 г і гідроген хлориду масою 73 г? (94,4 г)

3. Суміш, яка складається з 1,48 г кальцій гідроксиду і 3 г амоній сульфату, нагріли до припинення реакції. Який об’єм амоніаку утворився (н.у.)? (0,896 л)

4. Чи вистачить 80 кг кисню для каталітичного окиснення амоніаку масою 56 кг? Визначте масу добутого нітроген(ІІ) оксиду? (60 кг)

5. Яка сіль утвориться, якщо  амоніак об’ємом 4,48 л (н.у.) пропустити через розчин  амоній дигідрогенортофосфату масою 230 г з масовою часткою солі 10%? Обчисліть її масу. (26,4 г  Na2HPO4)

6. Розчин ортофосфатної кислоти масою 100 г з масовою часткою кислоти 9,8% додали до розчину калій гідрогенфосфату масою 200 г та з масовою часткою речовини 17,4%. Визначте масові частки солей у розчині після закінчення реакції. (5,8 % K2HPO4, 9,07 % KH2PO4)

7. Через 200 г розчину амоній дигідрогенортофосфату з масовою часткою солі 23% пропущено газ, який одержали взаємодією 10,7 г амоній хлориду з надлишком калій гідроксиду. Які речовини і якої маси залишаться в розчині після його випарювання при помірній температурі? (23 г NH4H2PO4, 26,4 г (NH4)2HPO4).

Елементи ІV-А групи

1. Яка сіль утворюється в результаті пропускання карбон(IV) оксиду масою 0,88 г крізь розчин масою 10 г з масовою часткою натрій гідроксиду 20%? Знайдіть масу цієї солі. (2,12 г Na2CO3)

2. Визначте масу солі, що утворилась в результаті пропускання вуглекислого газу об’ємом 2,24 л (н.у.) через розчин масою 25 г з масовою часткою натрій гідроксиду 16%?

3. Вуглекислий газ, добутий у результаті повного згоряння вугілля, маса Карбону в якому дорівнювала 2,4 г, пропустили крізь розчин масою 40 г з масовою часткою натрій гідроксиду 20%. Обчисліть масу утвореної солі. (16,8 г)

4. Вуглекислий газ, що одержали при термічному розкладанні 4,2 г магній карбонату, пропустили через розчин, що містить 2,4 г натрій гідроксиду. Які солі утворились при цьому? Обчисліть їх масу. (1,06 г Na2CO3, 3,36 г NaНCO3)

Металічні елементи та їхні сполуки

1. Для алюмотермії використали суміш, що містила 5,4 г алюмінію і 30 г купрум(II) оксиду. Визначте масу отриманої міді?

2. До розчину, що містить 16 г купрум (ІІ) сульфату, додали розчин, що містить 20 г натрій гідроксиду, визначте масу осаду, що випав?

 

5. Визначення елемента на основі розрахунків за хімічним рівнянням реакції

Галогени

Елементи VІ-А групи

Елементи V-А групи

Елементи ІV-А групи

Лужні елементи

1. Лужний метал масою 19,5 г згорів в хлорі, об’єм якого 5,6 л (н.у.). Визначте цей метал.

2. Визначте лужний елемент, оксид якого масою 3 г повністю прореагував з 1,8 г води.

 6. Розрахунки за законом об’ємних відношень газів

Галогени

1. Суміш водню з хлором об’ємом 3 л опромінили світлом. Продукти реакції пропустили через воду. До газу, що не розчинився у воді додали 3 л кисню й підпалили, в результаті чого об’єм газу зменшився до 2,5 л. Тліюча скіпка в цьому газі спалахує. Визначте об’ємні частки водню та хлору у вихідній суміші, якщо всі вимірі проводили за одних і тих же умов. (22 л Н2, 1 л Cl2)

2. У колбі змішали водень з хлором і залишили на розсіяному світлі. Через деякий час у колбі виявили 0,8 моль гідроген хлориду, 0,1 моль хлору та 0,3 моль водню. Визначте об’ємні частки хлору та водню у вихідній суміші. (42 % хлору, 58 % водню)

Елементи VІ-А групи

1. Після вибуху 200 мл суміші водню та кисню і приведення її до нормальних умов залишилось ще 20 мл газу, що підтримує горіння. Знайдіть об’ємні частки газів у складі вихідної суміші. Всі об’єми виміряні за однакових умов. (60 % Н2, 40 % О2)

2. У результаті спалювання в евдіометрі 20 мл суміші водню з киснем об’єм зменшився на 6 мл. Утворена суміш не горить. Визначте склад початкової і утвореної суміші за умови, що вода перебуває в газоподібному стані, а всі об’єми виміряні за однакових умов. (Початкова: 12 мл Н2, 8 мл О2, утворена: 12 мл Н2О, 2 мл О2)

3. У результаті озонування кисню утворилось 10 л озону (н.у.). Який об’єм кисню прореагував? (15 л)

4. У результаті спалювання в евдіометрі 40 мл суміші водню з киснем об’єм зменшився до 28 мл. В утвореній суміші тліюча скіпка яскраво спалахує. Визначте склад початкової й утвореної сумішей за умови, що вода перебуває в пароподібному стані. Всі виміри проводились за однакових умов. (Початкова: 24 мл Н2, 16 мл О2, утворена: 24 мл Н2О, 4 мл О2)

Елементи V-А групи

1. До 20 мл суміші водню і азоту додали 10 мл кисню і спалили. Об’єм суміші, що утворилась, дорівнював 26 мл. Визначте склад початкової та утвореної суміші за умови, що вода перебуває в пароподібному стані, а всі об’єми виміряні за однакових умов. (Початкова: 8 мл Н2, 12 мл N2, утворена: 8 мл Н2О, 6 мл О2, 12 мл N2)

2. Об’єм газу, що утворився при повному розкладі озону, більше об’єму, що його займав чистий озон, на 4,48 л. Визначте початковий об’єм озону, якщо відомо, що всі виміри проводились за однакових умов. (8,96 л)

3. Які об’єми  азоту та водню прореагували, якщо в результаті реакції після приведення до попередніх умов об’єм суміші  зменшився на 60 л? (30 л азоту, 90 л водню)

4. Суміш азоту з воднем пропустили над нагрітим каталізатором. Після реакції об’єм газів зменшився на 14 л (н.у.). Визначте об’єм вихідної суміші за умови, що азот і водень прореагували повністю. (28 л)

5. Суміш однакових об’ємів водню та азоту пропустили через контактний апарат. Визначте об’ємні частки газів у суміші, що вийшла з контактного апарату, якщо об’ємна частка виходу амоніаку дорівнює 75% . (50 % N2, 33,33 % NН3, 16,67 % Н2)

6. Азото-водневу суміш об’ємом 100 мл піддали синтезу на платиновому каталізаторі. Після реакції об’єм суміші зменшився на 40 мл. Обчисліть вміст азоту в суміші, якщо водень прореагував повністю, а всі об’єми виміряні за однакових умов. (40 мл)

7. .До суміші нітроген(ІІ) оксиду з азотом об’ємом 100 мл додали такий же об’єм кисню. Через деякий час об’єм суміші становив 170 мл. Обчисліть об’ємні частки газів у вихідній суміші. Всі виміри зроблено за однакових умов. (60 % NО, 40 % N2)

Елементи ІV-А групи

1. Суміш чадного й вуглекислого газів об’ємом 2,8 л прореагувала з 0,56 л кисню (н.у.). Визначте об’ємні частки газів у вихідній суміші. (40 % СО)

2. Суміш карбон(ІV) оксиду, карбон(ІІ) оксиду і кисню займала об’єм 50 мл (н.у.). Після спалювання і приведення до нормальних умов суміш не містила кисню і карбон(ІІ) оксиду, а її об’єм дорівнював 42 мл. Знайдіть об’ємну частку карбон діоксиду у вихідній суміші. (52 % СО2)

3. В евдіометрі спалили 80 мл суміші азоту, кисню та карбон(ІІ) оксиду. Після спалювання об’єм суміші зменшився на 20 мл. Обчисліть склад початкової і утвореної сумішей за умови, що кисень і карбон(ІІ) оксид прореагували повністю. Всі виміри проводились за однакових умов. (Початкова: 40 мл СО, 20 мл О2  20 мл N2, утворена: 40 мл СО2, 20 мл N2)

4. Після спалювання в кисні 40 мл суміші карбон(ІІ) оксиду та карбон(ІV) оксиду об’єм суміші зменшився на 12 мл. Визначте об’ємну частку карбон(ІІ) оксиду в суміші, якщо всі об’єми приведено до однакових умов. (60 %)

5. При спалюванні 100 мл суміші карбон(ІІ) оксиду та кисню об’єм суміші зменшився до 75 мл. Визначте об’ємний склад суміші. Всі виміри зроблено за однакових умов. (50 мл СО, 50 мл О2)

 7. Розрахунки на встановлення складу суміші

Галогени

1. На суміш залізних і мідних ошурок масою 1 г подіяли надлишком хлоридної кислоти, в результаті чого утворився газ об’ємом 224 мл. Обчисліть масу міді у вихідній суміші. (0,44 г)

2. Калій йодид, що містився у 150 г розчину, повністю прореагував з 4,0 л суміші, призначеної для синтезу гідроген хлориду, відносна густина якої за воднем дорівнює 14,8. Обчисліть об’ємні частки газів у вихідній суміші та масову частку калію йодиду у вихідному розчині. (Об’ємна частка водню у вихідній суміші — 60 %, масова частка калій йодиду у розчині — 16 %)

3. Через розчин, що містить 170 г суміші натрій флуориду та натрій йодиду, пропустили надлишок хлору. При цьому виділилося 12,7 г йоду. Визначте масові частки солей натрію у суміші. (8,8 % NaI, 91,2 % NaF)

4. До розчину, в якому містилась суміш калій хлориду і калій броміду масою 6,25 г, додали надлишок аргентум(І) нітрату, внаслідок чого утворилося 10,39 г суміші аргентум(І) хлориду і аргентум(І) броміду. Визначте маси солей у вихідній суміші. (1,45 г KCl, 4,76 г KBr)

Елементи VІ-А групи

1. На розчин, що містить 16 г суміші натрій хлориду та натрій сульфату, подіяли надлишком розчину барій нітрату. При цьому утворився осад масою 215,3 г. Визначте масові частки солей натрію у суміші. (88,75 % Na2SO4, 11,25 % NaCl)

2. Суміш натрій сульфату, натрій нітрату і натрій карбонату масою 41,8 г обробили 98 г розчину з масовою часткою сульфатної кислоти 10%. При цьому виділилось 2,24 л газу (н.у). При додаванні до утвореного розчину барій хлориду утворилося 46,6 г осаду. Визначте масу кожного компонента суміші. (10,6 г Na2CO3, 14,2 г Na2SO4, 17 г NaNO3)

3. Суміш купрум(ІІ) і ферум(ІІ) сульфатів масою 15,6 г прореагувала без залишку з барій хлоридом. При цьому одержали осад масою 213,3 г. Визначте масу кожного компонента суміші. (8 г CuSO4, 7,6 г FeSO4)

4. На суміш натрій і калій сульфідів масою 89,4 г подіяли надлишком розчину цинк хлориду. При цьому утворився осад масою 87,3 г. Знайдіть масу кожного компонента суміші. (23,4 г Na2S, 66 г K2S)

Елементи V-А групи

1. При прожарюванні 7,28 г суміші калій і натрій нітратів утворилось 6 г суміші калій і натрій нітритів. Визначте склад вихідної суміші. (3,03 г KNO3, 4,25 г NaNO3)

2. При розчиненні суміші ошурок міді, заліза і золота у концентрованій нітратній; кислоті утворилося 6,72 л газу (н.у.) та 8,55 г твердого залишку. При розчиненні цієї ж наважки суміші у хлоридній кислоті виділилось 3,36 л газу (н.у.). Встановіть масову частку золота у суміші. (0,826 %)

Елементи ІV-А групи

1. На розчин, що містить 15 г суміші натрій силікату та натрій сульфату, подіяли надлишком хлоридної кислоти. При цьому утворилось 7,8 г нерозчинної речовини. Визначте масові частки солей у суміші. (81,33 % Na2SiO3,18,67 % Na2SO4)

2. При дії надлишком хлоридної кислоти на суміш масою 15 г, що складається з натрій силікату та натрій карбонату, виділилось 12,24 л (н.у.) газу. Визначте масові частки солей у суміші. (70,67 % Na2CO3,29,33 % Na2SiO3)

3. При нагріванні 86 г суміші натрій карбонату та натрій гідрогенкарбонату виділилось 3,5 моль газу. Визначте масові частки кожної солі у суміші. (2,33 % Na2CO3, 97,67 % NaHCO3)

4. При обробці 6,32 г суміші натрій карбонату і натрій гідрогенкарбонату сульфатною кислотою утворилося 6,39 г безводного натрій сульфату. Визначте маси солей у вихідній суміші. (4,22 г Na2CO3, 2,1 г NaHCO3).

Лужні елементи

1. До розчину, що містить суміш  натрій гідроксиду і калій гідроксиду  загальною масою 23,2 г, додали надлишок розчину оцтової кислоти При цьому утворилося 44,2 г суміші солей. Визначте масову частку гідроксиду натрію в вихідній суміші.

 

8. Розрахунки за рівнянням реакції між розчином солі і металом

1. У розчин аргентум нітрату помістили мідну пластину масою 19,09 г. Через деякий час пластину витягли з розчину, промили, висушили. Маса її дорівнює 19,97 г. Визначте масу срібла, що виділилася на цій пластині?