Если для реакции NH4NO3(т) = N2O(г) + 2H2O(г) , ∆rHº298 = -124,2 кДж и ∆rG º298 = - 186,7 кДж, то она является … 1) экзотермической и при стандартных условиях протекает в обратном направлении
2) эндотермической и при стандартных условиях протекает в обратном направлении
3) экзотермической и при стандартных условиях протекает в прямом направлении
4) эндотермической и при стандартных условиях протекает в прямом направлении
m(Al) = 10,8 г
M(Al) = 27 г/моль
m(S) = 9,6 г
M(S) = 32 г/моль
m раствора (NaOH) = 200 г
w(NaOH) = 22% = 0,22
M(NaOH) = 40 г/моль
M(H2) = 2 г/моль
M(Na2S) = 78 г/моль
M(Na[Al(OH)4]) = 118 г/моль
M(Al2S3) = 150 г/моль
---------------------------------------------------
w(Na2S) - ? w(Na[Al(OH)4]) - ?
---------------------------------------------------
Решение:
Уравнения реакций:
1)
2)
3)
Расчёты по первому уравнению:
n =
n(Al) =
n(S) =
n(Al) : n(S) по условию = 0,4 : 0,3
по уравнению = 2 : 3 (см. цифры (коэффициенты) перед формулами соответствующих веществ в уравнении реакции)
Значит, Al находился в избытке, считаем по недостатку - S.
n(S) : n прореагировавшего (Al) : n(Al2S3) = 3 : 2 : 1
n прореаг. (Al) =
n оставшегося после реакции (Al) = n(Al) - n прореаг.(Al) = 0,4 - 0,2 = 0,2 моль
n(Al2S3) =
Переходим к расчётам по второму уравнению.
Сначала найдем сколько гидроксида натрия вступило в реакцию во втором и третьем уравнении вместе.
m вещества (NaOH) = m раствора (NaOH) * w(NaOH) = 200 * 0,22 = 44 г
n общая (NaOH) =
Возвращаемся к расчётам по второму уравнению.
n ост.(Al) : n(NaOH) : n(Na[Al(OH)4]) : n(H2) = 2 : 2 : 2 : 3
n ост.(Al) = n(NaOH) = n(Na[Al(OH)4]) = 0,2 моль
n(H2) =
m(H2) = M*n = 2*0,3 = 0,6 г
m (Na[Al(OH)4]) = M*n = 118*0,2 = 23,6 г
n ост.(NaOH) = n общ.(NaOH) - n прореаг.(NaOH) = 1,1 - 0,2 = 0,9 моль
m(Al) = M*n ост.(Al) = 27 * 0,2 = 5,4 г
Перейдём к расчётам по третьему уравнению:
n(Al2S3) : n(NaOH) : n(Na[Al(OH)4]) : n(Na2S) = 1 : 8 : 2 : 3
n(NaOH) = n(Al2S3)*8 = 0,1*8 = 0,8 моль
n ост.(NaOH) = n ост.(NaOH) (из 2-го уравнения) - n прореаг.(NaOH) (из 3-го уравнения) = 0,9 - 0,8 = 0,1 моль
m(NaOH) = M*n = 40 * 0,1 = 4 г
n(Na[Al(OH)4]) = n(Al2S3)*2 = 0,1*2 = 0,2 моль
m(Na[Al(OH)4]) = M*n = 118*0,2 = 23,6
m общ.(Na[Al(OH)4]) = m(Na[Al(OH)4]) (из 2-го уравнения) + m(Na[Al(OH)4]) (из 3-го уравнения) = 23,6 + 23,6 = 47,2 г
n(Na2S) = n(Al2S3)*3 = 0,1*3 = 0,3 моль
m(Na2S) = M*n = 78*0,3 = 23,4 г
m(Al2S3) = M*n = 150*0,1 = 15 г
Теперь перейдём к заключительной части расчётов. Здесь мы будем использовать данные, полученные в расчётах по второму и третьему уравнению.
m раствора = m(Al) + m раствора (NaOH) + m(Al2S3) - m(H2) = 5,4 + 200 + 15 - 0,6 = 219,8 г
w = m вещества/m раствора * 100%
Вещества, оставшиеся в растворе после реакции: (Na[Al(OH)4]), Na2S и оставшийся после реакций NaOH. Н2 из раствора улетучивается в виде газа, поэтому его не учитываем.
w(Na[Al(OH)4]) =
w(NaOH) =
w(Na2S) =
ответ: w(Na[Al(OH)4]) = 21,5%
w(NaOH) = 1,8%
w(Na2S) = 10,6%
Радикальные реакции протекают в несколько стадий. Рассмотрим на простейшем примере - хлорирование метана.
1) Инициирование цепи.
Под действием УФ-излучения, высокой температуры или других источников появляются радикалы.
Cl2 -> 2Cl*
2) Рост цепи.
Реакции радикалов с реагентами.
CH4 + Cl* -> CH3* + HCl
CH3* + Cl2 -> CH3Cl + Cl*
CH3Cl + Cl* -> CH2Cl* + HCl
CH2Cl* + Cl2 -> CH2Cl2 + Cl*
CCl3* + Cl2 -> CCl4 + Cl*
3) Обрыв цепи.
Реакции радикалов друг с другом и их гибель при столкновении со стенками сосуда.
2Cl* -> Cl2
CH3* + Cl* -> CH3Cl
2CH3* -> C2H6