Respublika oliMPİadasinin yekun məRHƏLƏSİ N.Ə. Abışov H.Ə.Əliyev adına Müasir Təhsil Kompleksi, k e. n. X.Ə.Əsədov
Yüklə 220,05 Kb.
|
|
RESPUBLİKA OLİMPİADASININ YEKUN MƏRHƏLƏSİ N.Ə.Abışov H.Ə.Əliyev adına Müasir Təhsil Kompleksi, k.e.n. X.Ə.Əsədov Bakı Dövlət Universiteti, böyük elmi işçi S.M.Abbaszadə AMEA Neft Kimya Prosesləri İnstitutu, doktorant IX sinif Məsələ 1 (8 bal). Texniki tərəzidə 0,01 q dəqiqliklə çəkilmiş 0,4 qram ağ rəngli kristal maddə arqonla doldurulmuş 100 sm3 həcmli qaba yerləşdirilir. Bu qabda işərisində 10 qram fosfor (V) oksid olan çini kasa da var. Sonra qab hermetik bağlanılır və 2100С temperaturda 1 saat ərzində ehtiyatla qızdırılır. Qızdırılmadan sonra qab otaq temperaturuna qədər soyudulur. Qabın içərisindəki təzyiq 2,12 dəfə artır. Alınmış qaz qarışığının havaya görə nisbi sıxlığı 1,45-dir. Qızdırılmadan sonra bərk qalıq qalmır. Naməlum maddəni müəyyən edin.
Qızdırılmadan sonra bərk qalıq qalmır, deməli madddə qaz halında olan məhsullara tam parçalanır. Üzvi maddələr oksidləşdiricilərin iştirakı olmadan belə parçalanmırlar. Qeyri-üzvi maddələrdən ammonium duzları bərk qalıqsız parçalanırlar (P2O5 bu zaman mümkün olan məhsulları - ammonyak və suyu udur). Əvvəlcə parçalanma zamanı hansı qazın və hansı miqdarda alındığnı müəyyən edək. Verilən şəratdə təzyiq 2,12 dəfə artır. Qabda 0.1/22.4 = 4.46∙10-3 mol qaz var idi, 2.12 ∙ 4.46∙10-3 = 9.46∙10-3 mol qaz oldu. Deməli, 9.46∙10-3 - 4.46∙10-3 = 5∙10-3 mol qaz əmələ gəlib. Qazın molyar kütləsini X qəbul edək. Onda: (40 ∙ 4.46∙10-3 + X ∙ 5∙10-3 ) / (29 ∙ 9.46∙10-3 ) = 1.45. X = 44 (q/mol). Belə molekul kütləli qazlar: CO2, N2O, C3H8 Bunlardan propan uyğun gəlmir. Mümkün reaksiya tənliklərinə baxaq: NH4HCO3 = NH3 + H2O + CO2 (NH4)2CO3 = 2NH3 + H2O + CO2 a г __________ 5∙10-3 мол b г _________ 5∙10-3 мол 79 г _______ 1 моль 96 г ________ 1 мол a = 0.395 ≈ 0.4 г. b = 0.48 г. NH4NO3 = N2O + 2H2O c г _____5∙10-3 мол 80 г ___ 1 мол c = 0.4 г. Beləliklə, ammonium-hidrokarbonat (NH4HCO3) və ammonium-nitrat (NH4NO3) uyğun gəlir. Məsələ 2 (10 bal). Tutumu 100 ml olan temperatura qarşı davamlı kimyəvi stəkana A metalının 10 qram karbonatı yerləşdirilir və üzərinə ehtiyatla 20 ml qatı xlorid turşusu əlavə edilir. Bu zaman 3,027 litr (n.ş.) qaz ayrılır. Qalan qarışıq həcminin yarısına qədər buxarlandırılır və içərisində buz olan kasada soyudulur. Çökmüş B kristalları bulanıq məhluldan dekantasiya ilə, sonra isə vakuumlu filtirləmə ilə ayrılır və eksikatorda kalsium-xlorid üzərində sabit çəkiyə qədər qurudulur. B kristallarının kütləsi 14,28 qram olur. Bütün reaksiyaların 100% çıxımla getdiyini ehtimal edin. 1. A metalını müəyyən edin. 2. B kristalının tərkibini müəyyən edin. 3. Xlorid turşusunun sıxlığının 1,198 q/ml olduğunu bilərək, buxarlanırmaya qədər məhluldakı duzların kütlə qatılığını təyin edin. Həlli:
Burada М –А metalıdır. Reaksiyaya əsasən:: 10 г M2(CO3)n 3.027 л CO2 (2Аr + 60n)г/мол_________22.4n л/мол Аr = 7n. Cədvəl quraq: n 1 2 3 Ar 7 14 21 Металл Литиum Азот, amma – mетал deyil Deməli, А metalı– litiumdur.
Li2CO3 + 2HCl → 2LiCl + H2O + CO2 10 q (Li2CO3) m (LiCl) 74 q/mol 2•42.5 q/mol LiCl-in kütləsi m (LiCl) = 11.486 г. Ayrılan B kristallarının kütləsi 14.28 q-dır. B kristallarının tərkibini müəyyən edək 11.486q -------- 42.5 q/mol-a uyğun gəlir. 14.28 q-------Mr ( B kristalı)-a uyğundur Buradan, Мr (kristal) = 52.84 q/mol B kristallarının molekul kütləsi litium-xloridin molekul kütləsindən 10.34q/mol çoxdur. Ona görə də, belə hesab etmək olar ki, B kristallarının tərkibində 1 mol LiCl-ə 0.57 mol su molekulu düşür. Beləliklə, B kristalının tərkibi belədir: B - LiCl• 0.57H2O.
m(məhlul) = m(Li2CO3) + m(HCl) - m(CO2) m(HCl) = ρ•V = 1.198•20 = 23.96q. m(CO2) = (V(CO2) • Mr(CO2)) / Vm = (3.027•44) / 22.4 = 5.946 q. m(məhlul) = 10.00 + 23.96 – 5.946 = 28.014 q. ω(LiCl) =( m (LiCl) / m(məhlul)) • 100% = (11.486 / 28.014) •100% = 41%.
Aşağıda bəzi qeyri-üzvi birləşmələrin çevrilmələri verilmişdir. A(bərk) + B(qaz) → C (450С-də) D + NaOH → ... + ... + ... + ... A(bərk) + B(qaz) → D (-700С-də) C → A + B C + CsCl → E D → C + B D + CsCl → F A + CsClO3 + HCl → F + B + H C + H2O → A + G +... G + H2O → H2 + I (elektroliz) C və D eyni keyfiyyət tərkibinə malikdir. E –nin tərkibində Cs kütlə payı 40,2%, F –in tərkibində isə 33,1% təşkil edir
Həlli: A–J2; B–Cl2; C–JCl; D–JCl3; E–CsJCl2; F–CsJCl4; G–HJO3; H–H2O; I–HJO4. J2(bərk) + Cl2(qaz) → 2JCl ( 450C) J2(bərk) + 3Cl2(qaz) → 2JCl3 ( -700C) JCl + CsCl → CsJCl2 JCl3 + CsCl → CsJCl4 5JCl + 3H2O → 2J2 + HJO3 + 5HCl 3JCl3 + 12NaOH → NaJ + 2NaJO3 + 9NaCl + 6H2O 2JCl → J2 + Cl2 2JCl3 → 2JCl + 2Cl2 J2 + 2CsClO3 + 12HCl → 2CsJCl4 + 3Cl2 + 6H2O HJO3 + H2O → H2 + HJO4
Aşağıda I-IV birləşmələrinin alınma üsulları göstərilmişdir. HgB + А2 → Hg2BA2 + I А2 + AgAB3 → II + AgA + В2 (90°С) II + В3 → III НАВ4 → IV + Н2В (Р205, -30 °С) III maddəsi dimerləşməyə yüksək meyillidir. Suallar:
Həlli: 1. Təklif olunan sxemlərdən göründüyü kimi A və B elementləri ikiatomlu А2 və В2 molekulları əmələ gətirirlər. Ona görə də buradan belə bir nəticəyə gəlmək olar ki, onlardan hər biri halogenlər, О2 və ya N2 ola bilər. В üçatomlu Вз molekulu əmələ gətirdiyindən bu element oksigen ola bilər (В - oksigen, Вз - оzon). А elementini I-dəki kütlə payına görə hesablamaq olar. Tənlik quraq: 0,8161 = 2 ∙ M (A)/(2 ∙ M (A) + 16 ∙ n), burada n – А-nin valentliyidir. Buradan М(А) = 35,5п Əgər n = 1, onda М(А) = 35,5 => А-Cl => I-С12O п = 2, то М(А) = 71 => belə element yoxdur п = 3, то М(А) = 106,5 => Pd (ikiatomlu molekul əmələ gətirmir ). Analoji olaraq II-IV birləşmələrində də yoxlasaq, alarıq: А - Cl II - ClO2 В – О III – ClOз I - С12O IV- CI2O7
2HgO + 2С12 → Hg2OCl2 + С12O С12 + 2AgC1O3 → 2ClO2 + 2AgCl + O2 (90 °С) С1O2 + O3 → ClO3 + O2 2НClO4 → С1207 + Н2O (Р205, -30 °С)
С12O + Н2O → 2НС1O 2С1O2 + Н2O → НС1O2 + НСO3 2ClO3 + Н2O → НClO4 + НClOз (partlayış) С12O7 + Н2O → 2НClO4 Turşuların adları: НClO – hipoxlorit, НClO2 – хlorit, НClO3 – xlorat, НClO4 –hipoxlorat
Məsələ 5 (10 bal). X möhtəşəm qızıl parıltısına görə çox vaxt qızılla səhv salınan (buna görə bu mineralı həmçinin pişik qızılı və yə axmaq qızılı adlandırırlar) ən geniş yayılmış sulfid mineralıdır. Mineral iki elementdən ibarətdir və tərkibində kükürdün kütlə payı 53,3 %-dir. X-in yandırılması zamanı bərk maddənin kütləsi ilkin kütlənin 1/3–i qədər azalır. Qaz halında alınan məhsulların kütləsi isə bərk qalığın kütləsindən 60% çoxdur. 1. Mineralın kimyəvi formulunu müəyyən edin. O necə adlanır? Mineralın hansı başqa adlarını və növlərini tanıyırsınız? 2. Bir mol X-i yandırmaq üçün tərkibində həcmcə 20% oksigen olan hansı həcmdə (n.ş.) hava lazımdır. Alınan qaz qarışığının tərkibini (həcm faizi ilə) və həcmini (n.ş.) hesablayın. 3. Bir mol X-in yanması zamanı 828 kC istilik ayrılır. X-in yanması zamanı alınan qaz və bərk halda olan məhsulların əmələgəlmə istiliyinin uyğun olaraq 297 və 824 kC/mol olduğunu bilərək X-in əmələgəlmə istiliyini hesablayın. Həlli: Mineralın formulu МxSy, M-in molekul kütləsi isə M olsun. Onda kükürdün kütlə payı belə olar: ω(S) = 32y / (32y + Мx) = 0,533, buradan M = 28y/x. х = 1 və у = 2 qəbul etsək, М = 56 alarıq. Deməli, mineralın formulu FeS2. Mineralın adı piritdir. Yunancadan «pyrites lithos» - «daş, высекающий огонь». Digər adı: dəmir və ya kükürd kolçedanı, markazit, bravoit. Piritin yanması zamanı bərk və qaz halında məhsul alınır. Bərk məhsul- dəmir oksidlərindən biri: FeO, Fе2Oз və ya Fе3O4. Məsələnin şərtində göstərildiyi kimi yanma zamanı bərk maddənin kütləsi üç dəfə azalır. Sadalanan üç oksidin əmələ gəlməsi zamanı bərk maddələrin kütlə nisbəti belə olar : M(FeO) / M(FeS2) = 72/ 120 = 0,6 M(Fe2O3)/ 2M(FeS2) = 160/ 240 = 2/3 M(Fe2O3)/ 3M(FeS2) = 232/360 = 0,644 Deməli, yanmanın bərk məhsulu – Fе2Oз. Qaz halında olan məhsul kükürdün oksidlərindən biridir SO2 və ya SO3. Məsələnin şərtinə görə, qaz məhsulların kütləsi bərk qalığın kütləsindən (Fe2O3) 60 % (yəni 1,6 dəfə) çoxdur. Stexiometrik əmsalları nəzərə alsaq, (2 dəmir atomina 4 kükürd atomu düşür) qaz halında olan məhsulun molyar kütləsi belə olar (M(Fe203) •1,6)/4 = (160 • 1,6)/4 = 64 q/mol. Deməli, qaz məhsulu - SO2. Piritin yanma reaksiyasının tənliyi: 4 FeS2(b.) + 11 О2(q.) = 2 Fe2O3(b) + 8 SO2(b.) 1 mol piritin yanmasına 11/4 = 2,75 mol О2 düşür. Oksigenin həcmi (n.ş) 2,75 / 0,2 • 22,4 = 308 l. Orada 308 • 0,8 = 246,4 litr N2 var. Yanma zamanı 8/4 ∙ 22,4 = 44,8 litr SО2 alınır. Alınan qazın ümumi həcmi (n.ş.) 246,4 + 44,8 = 291,2 litr. Qaz qarışığındakı komponentlərin həcm payı: φ(S02) = 44,8 / 291,2 = 15,4 % φ (N2) = 246,4 /291,2 = 84,6 %.
2 Qəmələgəlmə(Fe2O3) + 8 Qəmələgəlmə (SO2) - 4 Qəmələgəlmə (FeS2) = 4 • 828, Və ya 2 • 824 + 8 • 297 – 4Qəmələgəlmə (FeS2) = 4 • 828, Buradan Qəmələgəlmə (FeS2) =178 кC/мо.
Aşağıda bəzi qeyri-üzvi birləşmələrin çevrilmələri verilmişdir. A(bərk) + B(qaz) → C (450С-də) D + NaOH → ... + ... + ... + ... A(bərk) + B(qaz) → D (-700С-də) C → A + B C + CsCl → E D → C + B D + CsCl → F A + CsClO3 + HCl → F + B + H C + H2O → A + G +... G + H2O → H2 + I (elektroliz) C və D eyni keyfiyyət tərkibinə malikdir. E –nin tərkibində Cs kütlə payı 40,2%, F –in tərkibində isə 33,1% təşkil edir
Həlli: A – J2; B – Cl2; C – JCl; D – JCl3; E – CsJCl2; F – CsJCl4; G – HJO3; H – H2O; I – HJO4. J2(тв) + Cl2(газ) → 2JCl (450С) J2(тв) + 3Cl2(газ) → 2JCl3 -700С) JCl + CsCl → CsJCl2 JCl3 + CsCl → CsJCl4 5JCl + 3H2O → 2J2 + HJO3 + 5HCl 3JCl3 + 12NaOH → NaJ + 2NaJO3 + 9NaCl + 6H2O 2JCl → J2 + Cl2 2JCl3 → 2JCl + 2Cl2 J2 + 2CsClO3 + 12HCl → 2CsJCl4 + 3Cl2 + 6H2O HJO3 + H2O → H2 + HJO4
Cədvəldə eyni vəsfi tərkibə malik dörd binar birləşmə verilmişdir.
Həlli: I üsul
A və B-nin atom kütlə nisbətləri 87,08: 12,92 = 6,74 Onda
Yüklə 220,05 Kb. Dostları ilə paylaş:
|
