KEEMIA ÜLESANDEID KÕRGKOOLI ASTUJAILE 21. 640 grammist 20%-lisest lahusest aurutatakse välja 140 grammi lahustit. Mitme R.Pullerits 1985 protsendiline lahus saadakse? 22. 140 grammi 1%-lise lahuse kokkuaurutamisel saadi 1,5%-line lahus. Leida saadud I Protsentarvutused lahuse mass. 23. Segati 40 grammi 10%-list ja 10 grammi 5%-list lahust. Mitme protsendiline lahus A saadi? 1. 5,6 grammist ainest valmistati 28 grammi lahust. Milline on saadud lahuses aine 24. 18 grammi lahuse lahjendamisel 2 gr
41. 300 cm3 väävelhappe lahust (ρ = 1,12 g/cm3) sisaldas 0,6 mol väävelhapet. a) Arvutage väävelhappe protsendiline sisaldus (massiprotsentides) selles lahuses. b) Mitu mooli naatriumhüdroksiidi kulub ülesande lähteandmetes toodud 300 cm3 väävelhappe lahuse täielikuks neutraliseerimiseks? Mitu grammi Na2SO4 · 10H2O on võimalik saada lähtudes reaktsioonil tekkinud naatriumsulfaadist? III. Arvutusülesanded reaktsioonivõrrandite järgi 1. Mitu grammi naatriumhüdroksiidi tekib 5 g naatriumi reageerimisel veega? 2. Mitu dm3 vesinikku eraldub 5 mooli väävelhappe reageerimisel tsingiga? 3. 25 g kaltsiumfluoriidi reageerib väävelhappega, mitu grammi tekib sadet? 4. 4 kg naatriumit reageeris veega. Kui suur oli eraldunud vesiniku ruumala? 5. Kas jätkuks 234 g sulatatud naatriumkloriidist, et sellest elektrolüüsil tekkiva klooriga täielikult kloorida üks mool metaani? 6
1-mono 2-di 3-tri 4-tetra 5-penta 6-heksa 7-hepta 8-okta 9-nona 10-deka //////////////// HCl vesinikkloriidhape soolhape kloriid H2SO3 väävlishape sulfiit H2SO4-väävelhape-sulfaat H2S-divesiniksulfiidhape-sulfiid H2CO3-süsihape-karbonaat H3PO4-fosforhape-fosfaat HNO3-lämmastikhape-nitraat /////////////////////// Tugevad happed HNO3 --- HCl ----H2SO4 Tugevad alused NaOH ---- KOH ---- Ba(OH)2 --- Ca(OH)2 /////////////////////////// P2O5 difosforpentaoksiid Mg(OH)2-magneesiumhüdroksiid(alus) Fe2O3-raud(3)oksiid Cu2S-vask1sulfiit (sool) Zn3(PO4)2-tsinkfosfaat(sool) Metall + hape = sool + H2. Metall peab olema pingereas vesinikust vasakul. (Pingerida!) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Metall + sool = sool + metall. Sool peab olema lahustuv ja metall aktiivsem kui soola koostises olev metall. (Pingerida!) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Li K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Au Metallide keemilised omadused: 1) metallid on redutseerijad, metallid reageerivad hapnikuga
41. 300 cm3 väävelhappe lahust ( = 1,12 g/cm3) sisaldas 0,6 mol väävelhapet. a) Arvutage väävelhappe protsendiline sisaldus (massiprotsentides) selles lahuses. b) Mitu mooli naatriumhüdroksiidi kulub ülesande lähteandmetes toodud 300 cm3 väävelhappe lahuse täielikuks neutraliseerimiseks? Mitu grammi Na2SO4 10H2O on võimalik saada lähtudes reaktsioonil tekkinud naatriumsulfaadist? III. Arvutusülesanded reaktsioonivõrrandite järgi 1. Mitu grammi naatriumhüdroksiidi tekib 5 g naatriumi reageerimisel veega? 2. Mitu dm3 vesinikku eraldub 5 mooli väävelhappe reageerimisel tsingiga? 3. 25 g kaltsiumfluoriidi reageerib väävelhappega, mitu grammi tekib sadet? 4. 4 kg naatriumit reageeris veega. Kui suur oli eraldunud vesiniku ruumala? 5. Kas jätkuks 234 g sulatatud naatriumkloriidist, et sellest elektrolüüsil tekkiva klooriga täielikult kloorida üks mool metaani? 6
kaaliumkarbonaat + kaltsiumkloriid väävelhape + naatriumnitraat kaltsiumkloriid + kaaliumsulfaat kaaliumhüdroksiid + alumiiniumnitraat väävelhape + naatriumhüdroksiid magneesiumfosfaat + kaaliumsilikaat vesinikkloriidhape + baariumhüdroksiid kaltsiumkloriid + kaaliumnitraat divesiniksulfiidhape + naatriumsulfaat raud(III)sulfaat + naatriumhüdroksiid 7 Arvutusülesanded. m - mass M - molaarmass V - ruumala Vm - molaarruumala n - ainehulk N - osakeste arv g dm3 = l mol - n=n==n= Molaarmass on ühe mooli aine mass. Molaarmassi arvutamiseks tuleb liita kokku aatommassid, arvestades indekseid. Näide: M(H2SO4) = 1*2 + 32 + 16*4 = 98 Gaaside molaarruumala (ühe mooli mistahes gaasi ruumala normaaltingimustel) Vm = 22,4 Avogadro arv (osakeste arv ühes moolis ) NA = 6 * 10 23
Moolarvutus n aine hulk moolides 1 moolis aines on Avogadro arv osakest ( aatomit, molekuli,....) m mass grammides M molaarmass grammides mooli kohta ( g/mol) Molaarmass on ühe mooli aine mass ja arvuliselt võrdne molekulmassiga V ruumala kuupdetsimeetrites (liitrites) Vm Molaarruumala 1 mooli suvalise gaasi ruumala normaaltingimustel on 22,4 dm3 Vm = 22,4 dm3/mol Normaaltingimused Temperatuur 00C so 273 Kelvinit ja rõhk 101325 paskaali = 760 mm Hg sammast = 1 atm N osakeste arv NA Avogadro arv so osakeste arv 1 moolis aines NA =6,02*1023 1/mol Z elektrolüüsi elementaaraktist osalevate elektronide arv , katoodil =ioonilaeng F Farady arv - 1 molelektronide kogulaengu absoluutväärtusF = 96500 C/mol C = kulon = amper*sekund R universaalne gaasikonstant R=8,31 J/mol*K = p0Vm/T0 =0,082 atm*dm3/mol*K I voolutugevusAmprites Ülesandeid võib muidugi mitut moodi lahenda
TARTU ÜLIKOOL Füüsikalise Keemia Instituut Erika Jüriado, Lembi Tamm ÜLDKEEMIA PÕHIMÕISTEID JA NÄITÜLESANDEID Tartu 2003 SISUKORD I. Keemiline kineetika ja keemiline tasakaal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II. Lahused. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . III. Tasakaalud elektrolüütide lahustes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IV Soolade hüdrolüüs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V. Redoksreaktsioonid. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VI. Metallide aktiivsus ja korrosioon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 I. KEEMILINE KI
Kippi aparaadi tööpõhimõte. Reaktsioonivõrrand CO2 saamiseks Kippi aparaadis. Kippi aparaat koosneb kolmeosalisest klaasnõust (vt joonis 3.1). CO2 saamiseks pannakse keskmisse nõusse (2) paekivitükikesi. Soolhape valatakse ülemisse nõusse (1), millest see voolab läbi toru alumisse nõusse (3) ja edasi läbi kitsenduse (4), mis takistab lubjakivitükkide sattumist alumisse nõusse, keskmisse nõusse (2). Puutudes kokku lubjakiviga algab CO2 eraldumine vastavalt reaktsioonile. Milliseid gaase on võimalik saada Kippi aparaadi abil? CO2 Kuidas määratakse CO2 suhtelist tihedust õhu suhtes?(töövahendid, töö käik, arvutused) Tarvis läheb CO2'e ballooni, korgiga varustatud seisukolbi, kaalusid, mõõtesilindrit, termomeetrit ja baromeetrit. Esmalt tuleb kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Seejärel kaaluda kolb koos korgiga ning märkida üles mass m 1. Järgmiseks tuleb juhtida balloonist süsinikdioksiidi 7-8 minuti vältel kolbi. Jälgid
Kõik kommentaarid