Задача 10-3. Решение. Задача 10-4. Решение. объяснение – 10 б., реакции – 15 б.). Итого 25 баллов. БУДУЩИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ – БУДУЩЕЕ НАУКИ». ОЧНЫЙ ОТБОРОЧНЫЙ ТУР. Задача 9-1

Задача 10-3

Для нитрования бензола использовали 635 кг нитрующей смеси, содержащей 20% HNO₃. Рассчитайте массу образовавшегося нитробензола, если оставшийся водный кислый раствор содержал 2% HNO₃. При вычислении учтите, что побочных реакций не происходило, а мононитрование прошло с количественным выходом. Напишите уравнение протекающей реакции.

Решение

Согласно уравнению реакции нитрования:

C₆H₆ + HNO₃ = C₆H₅NO₂ + H₂O (5 б.)

можно записать n(HNO₃) = n(C₆H₅NO₂) = n(H₂O). Пусть прореагировало х кмоль HNO₃ (М=63 кг/кмоль) и образовалось х кмоль C₆H₅NO₂ (М=123 кг/кмоль) и х кмоль H₂O (М= 18 кг/кмоль). Масса вступившей в реакцию HNO₃ и образовавшейся H₂O равны соответственно 63х и 18х кг. Масса оставшегося раствора равна 635-63х+18х=635-45х кг. По условию задачи в исходной нитрующей смеси содержалось 635×0,2=127 кг HNO₃. Оставшийся раствор содержит 127-63х кг HNO₃, что составляет 2% или 0.02:

(127-63х)/(635-45х)=0.02, откуда х=1.84 кмоль.

Следовательно, образовалось 123×1.84=226 кг нитробензола. 10 б. за расчеты и 10 б. – за правильно установленную массу

Итого 25 баллов

Задача 10-4

Объясните, почему для подкисления растворов таких окислителей, как KMnO₄ или K₂Cr₂O₇ не используют концентрированную соляную кислоту.

Решение

Концентрированный раствор HCl может реагировать с KMnO₄ или K₂Cr₂O₇:

2KMnO₄ + 16HCl = 2KCl + 2MnCl₂ + 8H₂O + 5Cl₂

K₂Cr₂O₇ + 14HCl = 2KCl + 2CrCl₃ + 7H₂O + 3Cl₂

K₂Cr₂O₇ + 6HCl = 2KCl + 2CrO₂Cl₂ + 3H₂O

(объяснение – 10 б., реакции – 15 б.)

Итого 25 баллов

БИБН 2017-18

«БУДУЩИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ – БУДУЩЕЕ НАУКИ»

ОЧНЫЙ ОТБОРОЧНЫЙ ТУР

(26 ноября 2017 года)

9 класс

Задача 9-1

Вычислите процентные концентрации растворов KBr, насыщенных при 0°С и 45°С, если известно, что в 100 г воды при этих температурах растворяется 50 и 80 г соли соответственно. Какую массу бромида калия можно дополнительно растворить при 45°С в 2 кг раствора бромида калия, насыщенного при 0°С.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 Следующая ⇒