Roztwór wodny chloru to tzw. woda chlorowa Cl₂(aq). W tym roztworze ustala się równowaga opisana równaniem:

Cl₂ + H2O ⇄ HCl + HClO

Powstający oksokwas pod wpływem światła ulega częściowemu rozkładowi z wydzieleniem tlenu:

2HClO → 2HCl + O₂

10,65 g chloru rozpuszczono w 1800 cm³ wody, a otrzymaną wodę chlorową pozostawiono na pewien czas w otwartym naczyniu na świetle.

Oblicz stężenie molowe kwasu solnego w roztworze w momencie, w którym 1,0% chloru obecnego w roztworze uległ reakcji chemicznej z wodą, a oksokwas powstający w roztworze uległ w 50% reakcji rozkładu. W obliczeniach przyjmij, że sumaryczna objętość roztworu się nie zmieniła i wynosiła 1800 cm³.
.

Do 50 cm3 wodnego roztworu CuSO4 o stężeniu 0,4 mol ∙ dm −3 wprowadzono 783 mg opiłków pewnego metalu X, który reagował z jonami Cu +2 w stosunku molowym 1 : 1. Metal X w szeregu napięciowym metali jest przed kadmem. Po zakończeniu reakcji do otrzymanej mieszaniny dodano 1200 mg opiłków kadmu i wtedy reakcja przebiegała dalej, do całkowitego odbarwienia roztworu. Kadm reagował z jonami Cu +2 w stosunku molowym 1 : 1. Po zakończeniu reakcji, wydzielono z jej produktów mieszaninę metali i stwierdzono, że zawiera ona 19% masowych kadmu.

Oblicz masę molową metalu X i podaj jego symbol chemiczny. Przyjmij, że masy molowe są równe: MCu = 63,55 g ∙ mol−1, MCd = 112,41 g ∙ mol−1.

 

Poniżej przedstawiono równania protolizy (dysocjacji) wielostopniowej kwasu ortofosforowego(V) oraz wartości stałych dysocjacji tych procesów.

H₃PO₄ + H₂O ⇄ H₂PO₄⁻ +  H₃O⁺         Ka1 = 7,5 · 10 ⁻³
H₂PO₄⁻ + H₂O ⇄ HPO₄²⁻ +  H₃O⁺       Ka2 = 6,2 · 10 ⁻⁹
HPO₄²⁻ + H₂O ⇄ PO₄³⁻ +  H₃O⁺          Ka3 = 2,2 · 10 ⁻¹³

 

1. Uszereguj jony obecne w wodnym roztworze kwasu ortofosforowego(V) i powstające podczas protolizy (dysocjacji) tego kwasu według wzrastających stężeń. Napisz wzory tych jonów w odpowiedniej kolejności.

 

2. Napisz wzory tych jonów, obecnych w wodnym roztworze kwasu ortofosforowego(V), które zgodnie z teorią kwasów i zasad Brønsteda mogą pełnić w reakcjach chemicznych funkcję zarówno kwasu, jak i zasady.

W wysokiej temperaturze węgiel reaguje z tlenkiem węgla(IV) i ustala się równowaga chemiczna:

CO2 (g) + C (s) ⇄ 2CO (g)

Objętościową zawartość procentową CO i CO 2 w gazie pozostającym w równowadze z węglem w zależności od temperatury (pod ciśnieniem atmosferycznym 1013 hPa) przedstawiono na poniższym wykresie.

 

 

1. Rozstrzygnij, czy reakcja pomiędzy tlenkiem węgla(IV) i węglem jest procesem egzoenergetycznym. Uzasadnij swoją odpowiedź.

Rozstrzygnięcie:

Uzasadnienie:

 

2. W mieszaninie gazów doskonałych sumaryczne stężenie molowe wyraża się wzorem:

Oblicz wartość stężeniowej stałej równowagi opisanej przemiany w temperaturze 873 K i pod ciśnieniem 1013 hPa. Wyrażenie na stężeniową stałą równowagi tej reakcji przyjmuje postać:

Załóż, że CO i CO2 są gazami doskonałymi.

Przeprowadzono ciąg przemian chemicznych przedstawiony na poniższym schemacie.

 

1. Spośród wymienionych odczynników

● wodorotlenek potasu
● kwas etanowy
● siarczan(VI) baru
● azotan(V) baru

wybierz i wpisz do tabeli nazwy lub wzory tych substancji, które mogły być użyte w poszczególnych etapach opisanego schematem ciągu przemian.

2. Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji oznaczonych na schemacie numerami 1. i 2.

Równanie reakcji 1.:

Równanie reakcji 2.:

Do 20 cm3 wodnego roztworu HCl o pH = 1,0 dodano 30 cm³ wodnego roztworu NaOH o stężeniu 0,060 mol∙dm⁻³. Po zmieszaniu roztworów przebiegła reakcja chemiczna opisana
równaniem:

H3O⁺ + OH⁻ → 2H₂O

Wykonaj odpowiednie obliczenia i napisz, ile razy zmalało stężenie jonów hydroniowych H3O⁺ po dodaniu roztworu NaOH. Przyjmij, że objętość powstałego roztworu jest sumą objętości użytych roztworów.

W kolbach oznaczonych numerami I i II znajdowały się dwa różne klarowne roztwory o żółtej barwie. Każdy z roztworów otrzymano przez rozpuszczenie w wodzie jednej substancji
wybranej spośród:

•FeCl₃

•K₂CrO₄

•KMnO₄

•MnSO₄

•(NH₄)₂CrO₄

•(NH₄)₂Cr₂O₇

Do roztworu w kolbie I dodano wodny roztwór wodorotlenku sodu i zaobserwowano wydzielanie się bezbarwnego gazu o charakterystycznym zapachu. Stwierdzono także, że w mieszaninie nie wytrącił się żaden osad i że roztwór pozostał żółty.
Do roztworu w kolbie II dodano wodny roztwór kwasu siarkowego(VI) i stwierdzono, że roztwór pozostał klarowny, ale zmienił barwę z żółtej na pomarańczową. Kiedy do uzyskanej
mieszaniny dodano nadmiar wodnego roztworu wodorotlenku sodu, roztwór z powrotem stał się żółty i nie zaobserwowano wydzielania gazu.

 

1. Spośród wymienionych powyżej związków chemicznych wybierz i napisz wzór związku, którego roztwór znajdował się w kolbie I na początku doświadczenia.

 

2. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która zaszła w kolbie II:

• po dodaniu wodnego roztworu H2SO4 do zawartości kolby

• po dodaniu nadmiaru wodnego roztworu NaOH

Na wykresie przedstawiono zależność rozpuszczalności w wodzie dwóch soli – K₂CrO₄ i Pb(NO₃)₂ – od temperatury.

 

 

1. Przeprowadzono doświadczenie zilustrowane na poniższym schemacie.

 

 

Napisz wartość temperatury 𝒕, a następnie uzupełnij poniższe zdanie dotyczące mieszanin otrzymanych w obu zlewkach po ogrzaniu ich zawartości do temperatury 𝒕. Wybierz i podkreśl jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.

𝑡 =

Roztwór w zlewce I jest (nienasycony / nasycony), a jego stężenie wyrażone w procentach masowych jest (mniejsze niż / takie samo jak / większe niż) stężenie roztworu wyrażone w procentach masowych w zlewce II.

 

2. Do 100 gramów nasyconego roztworu azotanu(V) ołowiu(II) o temperaturze 32 °C dodano 100 gramów nasyconego roztworu chromianu(VI) potasu o temperaturze 32 °C. W wyniku
przemiany zilustrowanej poniższym równaniem wytrącił się osad.

Pb²⁺ + CrO₄²⁻ → PbCrO₄

Oblicz masę otrzymanego osadu. Wskaż substancję użytą w nadmiarze – podaj jej wzór lub nazwę. Przyjmij, że opisana przemiana przebiegła z wydajnością równą 100%.

Masy molowe są równe:

𝑴K₂CrO₄= 194 g∙mol⁻¹,
𝑴Pb(NO₃)2 = 331 g∙mol⁻¹,
𝑴PbCrO₄ = 323 g∙mol⁻¹.

 

Obliczenia:
Masa osadu:
W nadmiarze użyto:

Do 500 cm³ wodnego roztworu kwasu metanowego (mrówkowego) o stężeniu 1 mol ∙ dm⁻³ dodano 500 cm³ wody. Temperatura otrzymanego roztworu nie uległa zmianie.

Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź wybraną spośród A–C oraz odpowiedź wybraną spośród 1.–3.

Należy wnioskować, że po dodaniu wody do wodnego roztworu kwasu metanowego

W dwóch probówkach (I, II) znajdowały się wodne roztwory dwóch substancji wybranych spośród następujących:

glicyna
chlorek fenyloamoniowy (C6 H5NH3Cl)
fenolan sodu

W celu ich identyfikacji przeprowadzono opisane poniżej doświadczenia.

1. Do próbek pobranych z probówek I i II dodano kwas solny, ale w żadnym naczyniu nie zaobserwowano zmian.

2. Z probówek I i II pobrano próbki i wprowadzono do nich wodny roztwór oranżu metylowego. Otrzymano roztwory o różnych barwach. W naczyniu z próbką pobraną z probówki I roztwór przyjął barwę czerwoną.

 

1. Podaj nazwy lub wzory związków, które zidentyfikowano podczas przeprowadzonych doświadczeń.

Probówka I:

Probówka II:

 

2. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji, która decyduje o odczynie wodnego roztworu substancji znajdującej się w probówce I.

Do czterech probówek zawierających niebieską zalkalizowaną zawiesinę świeżo strąconego wodorotlenku miedzi(II) wprowadzono bezbarwne wodne roztwory czterech różnych związków – do każdej probówki roztwór innej substancji. Zawartość każdej probówki wymieszano. Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym rysunku.

Rozstrzygnij, czy zmiany zaobserwowane podczas doświadczenia umożliwiają potwierdzenie, że do danej probówki wprowadzono roztwór wskazany na rysunku.
Odpowiedź uzasadnij. W uzasadnieniu opisz możliwe do zaobserwowania zmiany zawartości probówek, uwzględnij rodzaj (roztwór, zawiesina) oraz barwę mieszaniny otrzymanej po dodaniu roztworu danej substancji do każdej probówki.

 

Rozstrzygnięcie:

Uzasadnienie:

Probówka I:

Probówka II:

Probówka III:

Probówka IV:

Sacharoza dobrze rozpuszcza się w wodzie, a jej rozpuszczalność w dużym stopniu zależy od temperatury.
Przygotowano nasycony wodny roztwór sacharozy w temperaturze 80 °C. Następnie ochłodzono go do temperatury 20 °C i stwierdzono, że wykrystalizowało 1590 g sacharozy, a roztwór, który pozostał po krystalizacji, miał masę 3040 g.

Oblicz rozpuszczalność sacharozy (w gramach na 100 gramów wody) w temperaturze 80 °C, jeśli w temperaturze 20 °C jest ona równa 204 g na 100 g wody.

Przygotowano wodne roztwory czterech soli: azotanu(V) sodu, fluorku sodu, chlorku amonu i azotanu(III) amonu, o takim samym stężeniu molowym równym 0,1 mol∙dm⁻³.

 

1. Napisz wzory sumaryczne tych soli w kolejności wzrastającego pH ich wodnych roztworów.

2. Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej w roztworze chlorku amonu.

3. Określ, jaką funkcję (kwasu czy zasady Brønsteda) pełni woda w reakcji zachodzącej w roztworze fluorku sodu.

Odmierzono 10,0 cm³ kwasu solnego o stężeniu c = 10,0% masowych i gęstości d = 1,05 g · cm⁻³ , a następnie rozcieńczono ten kwas wodą destylowaną do objętości 750 cm³ .

Oblicz pH otrzymanego roztworu. Wynik końcowy zaokrąglij do pierwszego miejsca po przecinku.

W trzech ponumerowanych probówkach znajdowały się bezbarwne wodne roztwory: azotanu(V) srebra(I), chlorku glinu i wodorotlenku potasu. Roztwory mieszano ze sobą, a obserwacje z przeprowadzonych doświadczeń przedstawiono w poniższej tabeli.