Standardowa molowa entalpia reakcji spalania glicerolu opisanej równaniem:

wynosi

Standardowa entalpia tworzenia wody w ciekłym stanie skupienia

a standardowa entalpia tworzenia gazowego tlenku węgla(IV)

Źródło: J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urbańczyk, Tablice chemiczne, Gdańsk 2001.

Na podstawie powyższych danych oblicz standardową entalpię tworzenia glicerolu w ciekłym stanie skupienia

Oznaczanie zawartości fenolu w ściekach przemysłowych możne przebiegać w kilku etapach opisanych poniżej.

Etap I: Otrzymywanie bromu.
Etap II: Bromowanie fenolu.
Etap III: Wydzielanie jodu.
Etap IV: Miareczkowanie jodu.

1. Podczas etapu I (oznaczania zawartości fenolu) zachodzi reakcja jonów bromkowych z jonami bromianowymi(V)

w roztworze o odczynie kwasowym. Produktami tej przemiany są brom i woda.

Napisz w formie jonowej, z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy), równanie reakcji redukcji i równanie reakcji utleniania zachodzących podczas opisanego procesu (etapu I). Uwzględnij środowisko reakcji.

2. Gdy do zakwaszonego roztworu fenolu zawierającego nadmiar jonów bromkowych wprowadzi się bromian(V) potasu w nadmiarze w stosunku do fenolu, to wytworzony brom (w ilości równoważnej do bromianu(V) potasu) reaguje z fenolem zgodnie z równaniem (etap II):

Następnie do powstałej mieszaniny dodaje się jodek potasu. Brom, który nie został zużyty w reakcji bromowania, powoduje wydzielenie równoważnej ilości jodu (etap III):

Podczas kolejnego etapu (etapu IV) jod miareczkuje się wodnym roztworem tiosiarczanu sodu (Na2S2O3), co można zilustrować równaniem:

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna – Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2012.

Oblicz stężenie molowe fenolu w próbce ścieków o objętości 100,0 cm3, jeżeli wiadomo, że w etapie I oznaczania zawartości fenolu powstało 0,256 grama bromu oraz że podczas etapu IV oznaczania tego związku na zmiareczkowanie jodu zużyto 14,00 cm3 roztworu tiosiarczanu sodu o stężeniu

Podczas ogrzewania w zamkniętym naczyniu o stałej pojemności mieszaniny tlenku węgla(IV) i wodoru w temperaturze 850 °C ustaliła się równowaga reakcji

dla której stała równowagi K = 1.

Oblicz, jaki procent masy tlenku węgla(IV) ulegnie przemianie w tlenek węgla(II), jeżeli reakcji poddano 1 mol tlenku węgla(IV) i 5 moli wodoru.

Aby oznaczyć zawartość jonów chlorkowych w wodzie o odczynie obojętnym, 200 cm3 wody miareczkowano roztworem azotanu(V) srebra wobec chromianu(VI) potasu jako wskaźnika (metoda Mohra). Do całkowitego wytrącenia jonów chlorkowych zużyto 16 cm3 roztworu azotanu(V) srebra o stężeniu 0,1 mol · dm−3 .

Oblicz zawartość jonów chlorkowych w badanej wodzie w mg Cl- w 1 dm3 wody. Oceń, czy badana woda nadaje się do spożycia. Dopuszczalna zawartość jonów chlorkowych w wodzie przeznaczonej do spożycia wynosi 250 mg Cl – w 1 dm3 wody.

W wyniku całkowitego spalania 9,25 g związku o masie molowej M = 74 g · mol −1 zawierającego węgiel, wodór oraz tlen, otrzymano 11,20 dm3 tlenku węgla(IV) odmierzonego w warunkach normalnych oraz 11,25 g wody.

Ustal, za pomocą odpowiednich obliczeń, wzór rzeczywisty tego związku.

W wyniku fermentacji alkoholowej glukozy, zawartej w wodnym roztworze, wydzieliło się 3,36 m3 tlenku węgla(IV), odmierzonego w temperaturze 25 °C i pod ciśnieniem 995 hPa. Proces, który opisano poniższym równaniem, przebiegł z wydajnością równą 90%.

Oblicz masę glukozy w roztworze przed fermentacją.

W celu zbadania zawartości węglanu sodu w sodzie kalcynowanej próbkę sody o masie 10 gramów rozpuszczono w wodzie i dodano 100 cm3 kwasu solnego o stężeniu

Reakcja węglanu sodu z kwasem solnym przebiega zgodnie z równaniem:

Otrzymany roztwór ogrzano w celu całkowitego usunięcia wydzielającego się tlenku węgla(IV). Po ostudzeniu do otrzymanego roztworu dodawano w obecności wskaźnika wodny roztwór wodorotlenku sodu, aby zobojętnić nadmiar kwasu solnego. Na zobojętnienie zużyto 25 cm3 roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu

Oblicz w procentach masowych zawartość węglanu sodu w badanej próbce sody kalcynowanej, jeżeli wiadomo, że ta próbka nie zawierała żadnej innej substancji reagującej z kwasem solnym.

W reaktorze o pojemności 1 dm3 umieszczono 2,00 mole substancji A oraz 6,00 moli substancji B i w temperaturze T przeprowadzono reakcję egzotermiczną, która przebiegła zgodnie z poniższym schematem.

A (g) + 2B (g) ⇄ 2C (g)

Po osiągnięciu stanu równowagi stwierdzono, że substancja A przereagowała w 78%.

Oblicz stężeniową stałą równowagi w temperaturze T prowadzenia procesu. Wynik zaokrąglij do drugiego miejsca po przecinku.

Reakcja hydrolizy pewnego estru w środowisku zasadowym przebiega zgodnie ze schematem

Przygotowano roztwór o temperaturze 30 °C, w którym stężenia estru i wodorotlenku sodu były jednakowe i wynosiły

W celu zbadania szybkości hydrolizy estru pobierano co 5 minut z badanego roztworu próbkę o objętości 10 cm3 i oznaczano ilość znajdującego się w niej wodorotlenku sodu. Wykorzystano w tym celu reakcję wodorotlenku sodu z kwasem solnym. Zależność objętości użytego kwasu solnego w funkcji czasu trwania eksperymentu przedstawiono na poniższym wykresie.

1. Oblicz, ile cm3 kwasu solnego zostanie zużytych na zobojętnienie wodorotlenku sodu w próbce o objętości 10 cm3, w której uległo hydrolizie 20% estru. Wynik zaokrąglij do jedności.
2. Odczytaj z wykresu czas, po którym w próbce pobranej do analizy uległo hydrolizie 20% początkowej ilości estru.

W poniższej tabeli przedstawiono rozpuszczalność chlorku potasu w wodzie w temperaturze 20 ºC i 40 ºC.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 1997.

Oblicz, ile gramów KCl należy dodać do 250 gramów nasyconego w temperaturze 20 ºC roztworu tej soli, aby po ogrzaniu mieszaniny do 40 ºC dodana sól rozpuściła się całkowicie, a roztwór pozostał nasycony. Wynik zaokrąglij do pierwszego miejsca po przecinku.

Wskazówki:

• Zarówno chlorek potasu – KCl jak i chlorek sodu – NaCl to sole bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie. Tworzą bezbarwne roztwory, a jedną z metod ich odróżnienia jest barwa płomienia spalanej soli.
• Rozpuszczalność soli rośnie wraz ze wzrostem temperatury, natomiast wręcz przeciwnie jest z gazami, ich rozpuszczalność spada ze wzrostem temperatury.
• W roztworze nasyconym nie może roztworzyć się więcej substancji, jest tam woda i substancja rozpuszczona.

Reakcję kwasu azotowego(V) z wodorotlenkiem potasu ilustruje równanie:

Zmieszano 400 gramów wodnego roztworu wodorotlenku potasu o stężeniu 10% masowych oraz 400 gramów wodnego roztworu kwasu azotowego(V) o stężeniu 10% masowych.

Ustal, jaki odczyn miał otrzymany roztwór.

Reakcję kwasu azotowego(V) z wodorotlenkiem potasu ilustruje równanie:

Zmieszano 400 gramów wodnego roztworu wodorotlenku potasu o stężeniu 10% masowych oraz 400 gramów wodnego roztworu kwasu azotowego(V) o stężeniu 10% masowych.

Oblicz pH otrzymanego roztworu, jeżeli jego gęstość jest równa

Wynik zaokrąglij do pierwszego miejsca po przecinku.

Reakcję kwasu azotowego(V) z wodorotlenkiem potasu ilustruje równanie:

Zmieszano 400 gramów wodnego roztworu wodorotlenku potasu o stężeniu 10% masowych oraz 400 gramów wodnego roztworu kwasu azotowego(V) o stężeniu 10% masowych.

Oblicz, jaki procent masy otrzymanego roztworu stanowi masa azotanu(V) potasu.
Wynik zaokrąglij do pierwszego miejsca po przecinku.

W celu określenia składu jakościowego dwuskładnikowego stopu glinu i metalu Me przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie.

Etap 1.: Do 10,0 g stopu dodano nadmiar stężonego roztworu wodorotlenku sodu i zaobserwowano, że część stopu uległa roztworzeniu, przy czym w reakcji wydzielał się palny gaz, o gęstości mniejszej od gęstości powietrza. Masa nieprzereagowanej części stopu wynosiła 8,1 g. Otrzymany po oddzieleniu roztworu metal Me poddano dalszym badaniom.

Etap 2.: Do nieprzereagowanego składnika dodano nadmiar roztworu HNO3 i zaobserwowano wydzielenie bezbarwnego gazu, który u wylotu probówki zmieniał barwę na brązową. W powstałym roztworze były obecne jony Me+. Po ustaniu wydzielania się gazu do roztworu dodano nadmiar wodnego roztworu wodorotlenku sodu i zaobserwowano pojawienie się osadu.

W etapie 2. doświadczenia zachodzą procesy opisane schematem:

Otrzymany osad (Me2O) wysuszono w podwyższonej temperaturze i uzyskano 8,7 g suchej masy.

Oblicz masę molową metalu wchodzącego w skład stopu aluminiowego.

Standardowa molowa entalpia reakcji spalania kwasu benzoesowego opisanej równaniem

wynosi

Standardowa entalpia tworzenia wody w ciekłym stanie skupienia ma wartość

a standardowa entalpia tworzenia gazowego tlenku węgla(IV) wynosi

Na podstawie: J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urbańczyk, Tablice chemiczne, Gdańsk 2001.

Na podstawie powyższych danych oblicz standardową entalpię tworzenia kwasu benzoesowego w stałym stanie skupienia

Wynik podaj w zaokrągleniu do jedności.