В химико-аналитической лаборатории специалист исследует смесь катионов 5-ой аналитической группы. При добавлении тиоцианат-ионов раствор окрашивается в красный цвет. О наличии какого катиона свидетельствует данный аналитический эффект?  
1. Fe3+
2. Fe2+
3. Mg2+
4. Bi3+
5. Mn2+
​

c + o2 = co2 + 402кдж

по реакции видно, что при горении одного моля углерода выделяяется 402 кдж энергии. найдем, сколько моль углерода в 1 т угля.

m(c) = m(угля)*w(c) = 1000*0,8 = 800 кг.

n(c) = m(c)/m(c) = 800/12 = 66,7 кмоль или 66700 моль.

1 моль  --  402 кдж

66700моль  --  х кдж

х = 402*66700 = 26,8*10^6 дж или 26,8 мдж.

дано: v_{прак}(nh_{3})=200л

w_{вых}=0,7

найти: n(n_{2})

решение:

n_{2}+3h_{2}=2nh_{3}

v_{теор.}=v_{прак.}/w_{вых.}=200/0,7=285,7

n=v/v_m

n(nh_{3})=285,7/22,4=12,8 моль

смотрим уравнение реакций:

n(n_{2})=1/2n(nh_{3})=12,8*1/2=6,4 моль

ответ: n(n_{2})=6,4 моль

бутан - с4н10 (мr = 58 г/моль)

бутен-2  - с4н8 (мr = 56 г/моль)

бутадиен-1,3 - с4н6  (мr = 54 г/моль)

m(br2) = m(p-pabr2)*w(br2) = 2240*0,05 = 112 г

n(br2) = m(br2)/m(br2) = 112/160 = 0,7 моль

масса раствора увеличилась на 27,6 г, указано, что углеводороды прореагировали полностью. так как в реакцию с бромом вступают только бутен-2 и бутадиен-1,3, то их общая масса и равна 27,6 г. обозначим массу батена-2 х, тогда масса бутадиена-1,3 = 27,6-х.

уравнения реакций с бромом:

с4н8 + br2 = c4h8br2

c4h6 + 2br2 = c4h6br4

количство моль брома равно суммарному количеству моль прореагировавших с ним углеводородов.

n(c4h8) = x/56

n(c4h6) = (27,6-х)/54

0,7 = x/56  + 2* (27,6-х)/54

2* (27,6-х)/54  потому что на  реакцию с бутадиеном-1,3 идет в два раза больше брома.

решаем уравнение:

0,7 = x/56  + 2* (27,6-х)/54

х = 16,8

m(c4h8) = 16,8 г

n(c4h8) = m(c4h8)/m(c4h8) = 16,8/56 = 0,3 моль

v(c4h8) = n(c4h8)*vm = 0,3*22,4 = 6,72 л

m(c4h6) = 27,6 - 16,8 = 10,8 г

n(c4h6) = 10,8/54 = 0,2 моль

v(c4h6) = 0,2*22,4 = 4,48 л

так как после реакции объем уменьшился вдаое, а бутан в бромом не реагирует, значит объем бутана равен сумме объемов бутена-2 и бутандиена-1,3.

v(c4h10) = v(c4h8) + v(c4h6) = 6,72 + 4,48 = 11,2 л

n(c4h10) = v(c4h10)/vm = 11,2/22,4 = 0,5 моль

m(c4h10) = n(c4h10)*m(c4h10) = 0,5*58 = 29 г

w(c4h10) = m(c4h10)/m(смеси)

m(смеси) = m(c4h10) + m(c4h8) + m(c4h6) = 29 + 16,8 + 10,8 = 56,6 г

w(c4h10) = 29/56,6 = 0,512 или 51,2 %

w(c4h8) = 16,8/56,6 = 0,297 или 29,7 %

w(c4h6) = 10,8/56,6 = 0,191 или 19,1 %.

по продуктам можно предположить, что неизвестное соединение состояло из атомов серы и водорода.запишем пока его в общем виде: hnsm.

находим количества оксида серы и воды:

n(so2) = m(so2)/m(so2) = 0,64/64 = 0,01 моль

n(h2o) = m(h2o)/m(h2o) = 0,18/18 = 0,01 моль.

полное сгорае подразумевает, что вся сера из неизвестного вещества перешла в оксид серы, а весь водород - в воду. зная количества оксида серы и воды можем найти количества серы и водорода, а потом и их массы.

n(s) = n(so2) = 0,01 моль

n(h) = 2*n(h2o) = 2*0,01 = 0,02 моль.

моли серы и водорода относятся как n(s): n(h) = 0,01: 0,02 = 1: 2

значит неизвестное соединение имеет формулу h2s - это сероводород.

проверим.

m(s) = n(s)*m(s) = 0,01*32 = 0,32 г

m(h) = n(h)*m(h) = 0,02*1 = 0,02 г

m(h) + m(s) = 0,02 + 0,32 = 0,34 г.

так оно и есть. а в условии допущена опечатка, вместо 0,32 г, должно быть 0,34. иначе просто получается логическая несостыковка: если под неизвестным сгоревшим веществом подразумевать только серу, то окуда тогда в продуктах горения берется вода? значит водород тоже должен входить в состав неизвестного вещества. а раз "места" в массе для него нет, значит ошибка в значении массы неизвестного вещества. если порыться в интернете, то легко найти условие этой , где и фигурирует цифра 0,34.