Решение задачи из экзаменационного билета №4 по общей химии

Экзаменационный билет № 4 по дисциплине Общая химия. Задание 1. Дано уравнение реакции: \[ 2H_2S_{(г)} + O_{2(г)} \rightleftharpoons 2S_{(к)} + 2H_2O_{(г)} \] Кинетическое уравнение для прямой реакции (\(v_{пр}\)): \[ v_{пр} = k_1 \cdot [H_2S]^2 \cdot [O_2] \] Кинетическое уравнение для обратной реакции (\(v_{обр}\)). Так как сера (\(S\)) находится в твердом (кристаллическом) состоянии, ее концентрация не включается в уравнение: \[ v_{обр} = k_2 \cdot [H_2O]^2 \] Изменение скорости прямой реакции при увеличении концентрации \(H_2S\) в 3 раза: Пусть начальная скорость \(v_1 = k_1 \cdot [H_2S]^2 \cdot [O_2]\). При увеличении концентрации \(H_2S\) в 3 раза новая скорость \(v_2\) составит: \[ v_2 = k_1 \cdot (3 \cdot [H_2S])^2 \cdot [O_2] = k_1 \cdot 9 \cdot [H_2S]^2 \cdot [O_2] = 9 \cdot v_1 \] Ответ: скорость прямой реакции увеличится в 9 раз. Задание 2. Реакция между гидроксидом бария и хлороводородной кислотой. Молекулярное уравнение: \[ Ba(OH)_2 + 2HCl \rightarrow BaCl_2 + 2H_2O \] Полное ионное уравнение: \[ Ba^{2+} + 2OH^- + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow Ba^{2+} + 2Cl^- + 2H_2O \] Сокращенное ионное уравнение: \[ 2OH^- + 2H^+ \rightarrow 2H_2O \] или \[ OH^- + H^+ \rightarrow H_2O \] Задание 3. Дано: \(V(O_2) = 7,28\) л \(V_m = 22,4\) л/моль (при н. у.) \(M(O_2) = 32\) г/моль Найти: \(m(O_2)\) Решение: 1. Находим количество вещества кислорода: \[ n(O_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{7,28}{22,4} = 0,325 \text{ моль} \] 2. Рассчитываем массу газа: \[ m(O_2) = n \cdot M = 0,325 \cdot 32 = 10,4 \text{ г} \] Ответ: масса газа составляет 10,4 г. Задание 4. Получение солей. 1. Нитрат алюминия \(Al(NO_3)_3\). Можно получить реакцией нейтрализации: \[ Al(OH)_3 + 3HNO_3 \rightarrow Al(NO_3)_3 + 3H_2O \] 2. Гидроксохлорид меди (II) \((CuOH)Cl\). Можно получить при недостаточном количестве кислоты (неполная нейтрализация основания): \[ Cu(OH)_2 + HCl \rightarrow (CuOH)Cl + H_2O \]