Съдържание

НОХ 2011, II кръг (областен), 9. клас — Задача 3

Оригинал на условието (PDF)Съобщи за грешка

Всички материали от НОХ 2011

МОМН, 43-та НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО ХИМИЯ И ОПАЗВАНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА – 2011 година. Областен кръг, 26-ти февруари. IX-ти клас · 26 февруари 2011 г. · 25 т.

Примерни решения и оценка на задачите

Важно за проверителите! Освен представените примерни решения, за вярно се приема и всяко друго решение, което е логично обосновано и води до същия (цифров или фактологичен) резултат.
При непълни отговори (например неизравнени уравнения) могат да се присъждат и по-малко от една точка.

Условие

Проба, съдържаща 39.5 g амониев хидрогенкарбонат и 42.0 g натриев хидрогенкарбонат, е нагрята при 200 °С.

1. Изразете с изравнени химични уравнения протичащите реакции.

2. Как се наричат тези процеси?

3. Изчислете съотношението между количествата вещества на отделените газове.

4. Какъв е химичният характер на воден разтвор на всеки от отделените газове? Обосновете отговора си с химични уравнения.

5. Как се наричат в бита веществата амониев хидрогенкарбонат и натриев хидрогенкарбонат и за какво се използват? Обяснете защо намират такова приложение.

Отговори

Решение

Решение:

$\mathrm{NH_4HCO_3 \xrightarrow{t^{o}} NH_3 + H_2O + CO_2}$ (1) 2 т.

$\mathrm{2\ NaHCO_3 \xrightarrow{t^{o}} Na_2CO_3 + H_2O + CO_2}$ (2) 2 т.

процеси на термична дисоциация 1 т.
$\mathrm{n(NH_4HCO_3)} = \dfrac{\mathrm{m(NH_4HCO_3)}}{\mathrm{M(NH_4HCO_3)}} = \dfrac{39.5\ \mathrm{g}}{79\ \mathrm{g/mol}} = 0.5\ \mathrm{mol}$ 1 т.

$\mathrm{n(NaHCO_3)} = \dfrac{\mathrm{m(NaHCO_3)}}{\mathrm{M(NaHCO_3)}} = \dfrac{42.0\ \mathrm{g}}{84\ \mathrm{g/mol}} = 0.5\ \mathrm{mol}$ 1 т.

Според уравнение (1):

$\mathrm{n_1(CO_2) = n_1(H_2O) = n_1(NH_3) = n(NH_4HCO_3) = 0.5\ mol}$ 1 т.

Според уравнение (2):

$\mathrm{n_2(CO_2) = n_2(H_2O)} = \dfrac{1}{2}\mathrm{n(NaHCO_3) = 0.25\ mol}$ 2 т.

$n(\mathrm{CO_2})_{\text{общо}} = n_1(\mathrm{CO_2}) + n_2(\mathrm{CO_2}) = 0.5 + 0.25 = 0.75\ \mathrm{mol}$ 1 т.

$n(\mathrm{H_2O})_{\text{общо}} = n_1(\mathrm{H_2O}) + n_2(\mathrm{H_2O}) = 0.5 + 0.25 = 0.75\ \mathrm{mol}$ 1 т.

$n(\mathrm{NH_3})_{\text{общо}} = n_1(\mathrm{NH_3}) = 0.5\ \mathrm{mol}$ 1 т.

$n(\mathrm{CO_2})_{\text{общо}} : n(\mathrm{H_2O})_{\text{общо}} : n(\mathrm{NH_3})_{\text{общо}} = 0.75 : 0.75 : 0.5 = 3 : 3 : 2$ 2 т.

$\mathrm{NH_3}$ – основен химичен характер 1 т.

$\mathrm{NH_3 + H_2O \rightleftarrows NH_3.H_2O \rightleftarrows NH_4^{+} + OH^{-}}$ 2 т.

$\mathrm{CO_2}$ – киселинен химичен характер 1 т.

$\mathrm{CO_2 + H_2O \rightleftarrows H_2CO_3}$ 2 т.

В практиката амониевият хидрогенкарбонат се нарича амонячна сода, 1 т.

а натриевият хидрогенкарбонат – сода за хляб. 1 т.

Те се използват в сладкарството. 1 т.

тъй като при повишена температура се разлагат с отделяне на голямо количество газове. 1 т.

ПОМОЩНА ИНФОРМАЦИЯ

Относителни атомни маси:

H – 1; C – 12; O – 16; Na – 23; N – 14.

Оригинал в Архива: Problems.pdf · официални решения: Solutions.pdf