![1. Popunite sledeu tabelu:
Konjugovana
kiselina
H2S NH4
+
HBr Fe(H2O)6
3+
HClO
Konjugovana
baza
CN-
CO3
2-
NO3
-
H2O SO4
2-
Rje邸enje:
Konjugovana
kiselina
H2S HCN NH4
+
HCO3
-
HNO3 HBr Fe(H2O)6
3+
H3O+
HClO HSO4
-
Konjugovana
baza
HS-
CN-
NH3 CO3
2-
NO3
-
Br-
Fe(H2O)5OH2+
H2O ClO-
SO4
2-
2. Odrediti stepen jonizacije natrijum-hlorida u rastvoru koncentracije 0,01 mol/dm3
,
ako je koncentracija nejonizovanog dijela 0,001 mol/dm3
.
Rje邸enje:
Ako je koncentracija jona koji se dobijaju jonizacijom:
[Na+
] = c . z . 留; [Cl-
] = c . z . 留
gdje je c-koncentracija NaCl, tada je koncentracija nejonizovanog dijela elektrolita:
c(nejonizovano) = c - c . z . 留 = c(1- z . 留).
Po邸to je z = 1, to je c(nejonizovano) = c(1- 留). Zamjenom datih vrijednosti u gornji
izraz:
0,001 = 0,01 (1- 留)
Dobija se 留 = 0,9 tj. 90 %.
3. Kolike su koncentracije jona natrijuma, kalcijuma i hlorida, izra転ene u mmol/dm3
,
kada 500 cm3
rastvora sadr転i 1,17 g natrijum-hlorida i 1,11 g kalcijum-hlorida
(disocijacija je potpuna)? Ar(Na) = 23,0; Ar(Ca) = 40,0; Ar(Cl) = 35,5
Rje邸enje:
Najprije treba izraunati koliine NaCl i CaCl2 u rastvoru:
mol02,0
58,5g/mol
g1,17
n(NaCl) == ; mol01,0
111g/mol
g1,11
)n(CaCl2 ==
U vodenom rastvoru NaCl i CaCl2 jonizuju na:
NaCl(aq) Na+
(aq) + Cl-
(aq); CaCl2(aq) Ca2+
(aq) + 2Cl-
(aq)](https://image.slidesharecdn.com/rjesenjahemijaiirazred-160131093948/85/Rjesenja-hemija-ii-razred-2-320.jpg)
![Ukupna koliina Cl-
jona u rastvoru je:
n(NaCl) + 2n(CaCl2) = 0,02 + 2.0,01 = 0,04 mol
Tra転ene koncentracije su:
c(Na+
) = 0,02 mol / 0,5 dm3
= 0,04 mol/dm3
= 40 mmol/dm3
;
c(Ca2+
) = 0,01 mol / 0,5 dm3
= 0,02 mol/dm3
= 20 mmol/dm3
;
c(Cl-
) = 0,04 mol / 0,5 dm3
= 0,08 mol/dm3
= 80 mmol/dm3
;
4. Izraunati pH rastvora koji sadr転i 4,9 g H2SO4 u 0,5 dm3
rastvora, ako je stepen
jonizacije sumporne kiseline 留 = 0,90. Mr(H2SO4) = 98.
Rje邸enje:
Najprije treba izraunati molarnu koncentraciju:
mol05,0
g/mol98
g4,9
)SOn(H 42 == 3
342 1,0
dm0,5
mol0,05
)SOc(H
== moldm
Po邸to sumporna kiselina u vodenom rastvoru daje:
H2SO4(aq) 2H+
(aq) + SO4
2-
(aq)
to e koncentracija H+
jona biti [H+
] = c . n . 留 = 0,1 mol/dm3 . 2 . 0,9 = 0,18 mol/dm3
pH = -log0,18 = 0,75
5. Ako je potrebno dodati reagens za talo転enje u vi邸ku od 10,0% da bi talo転enje bilo
kvantitativno, koja zapremina rastvora barijum-hlorida koncentracije 0,120
mol/dm3
je potrebna za talo転enje sulfata iz uzorka mase 1,000 g koji sadr転i 20,0%
aluminijum-sulfata? M(Al2(SO4)3) = 342 g/mol
Rje邸enje:
Jednaina reakcije je:
Al2(SO4)3 + 3BaCl2 3BaSO4 + 2AlCl3
U 1 g uzorka koji sadr転i 20% Al2(SO4)3 ima 0,2 g istog Al2(SO4)3.
n(Al2(SO4)3) = 0,2 g/342g/mol = 0,000584 mol
n (BaCl2) = 3. n(Al2(SO4)3) = 3 . 0,000584 mol = 0,00175 mol
V (BaCl2) = n/c =0,00175 mol / 0,120 mol/dm3
= 14,6 cm3
Po邸to je potrebno dodati talo転ni reagens u vi邸ku od 10% to je njegova ukupna zapremina:
14,6 + 1,46 = 16,06 cm3
6. Koliko KBr iskristali邸e iz 150 g rastvora zasienog na 70 C, ako se on ohladi na 20
C? R(KBr, 20 C) = 65,2; R(KBr, 70 C) = 90,0](https://image.slidesharecdn.com/rjesenjahemijaiirazred-160131093948/85/Rjesenja-hemija-ii-razred-3-320.jpg)
![V(K2Cr2O7) = 2 . 10-3
mol / 0,1 mol/dm3
= 0,020 dm3
, odnosno 20 cm3
9. Izraunati zapreminu rastvora HCl, koncentracije 0,1 mol/dm3
, koju treba dodati u 30
cm3
rastvora NaOH, koncentracije 0,15 mol/dm3
, da bi se dobio rastvor iji je pH = 2.
Rje邸enje:
Koliina NaOH je:
n(NaOH) = 0,15 mol/dm3 . 30 . 10-3
dm3
= 4,5 . 10-3
mol
Iz reakcije neutralizacije: HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(aq) slijedi da je:
n(NaOH) = n(HCl)
Me単utim, dodata kiselina, ija je zapremina V, sem neutralizacije NaOH, treba da
obezbjedi i krajnju kiselost, od pH = 2, odnosno da koliina H+
jona na kraju bude:
n(H+
) = n(HCl) = (V+0,030) dm3 . 10-2
mol/dm3
Ako je dodata koliina HCl: n(HCl) = 0,1 mol/dm3 .
V,
a koliina HCl za neutralizaciju NaOH: n(HCl) = n(NaOH) = 4,5 . 10-3
mol
Tada je bilans kiseline:
V.0,1 = 4,5 . 10-3
+ (V + 0,030) . 10-2
, odavde je V = 53,3 cm3
10. Izraunati konstantu ravnote転e reakcije: CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g), ako
su poetne koncentracije date u mol/m3
: [CO] = 10,0; [H2O] = 20,0; [H2] = 10,0;
[CO2] = 10,0. U trenutku uspostavljanja ravnote転e, koncentracija CO je 7,0
mol/m3
.
Rje邸enje:
Po邸to je ravnote転na koncentracija CO jednaka 7,0 mol/m3
, znai da je izreagovalo 3,0
mol/m3
. Iz reakcije se vidi da na 1 mol CO nastane po 1 mol CO2 i 1 mol H2, pa e
krajnje (ravnote転ne) koncentracije CO2 i H2 biti:
[H2]krajnje = [H2]poetno + 3,0; [CO2]krajnje = [CO2]poetno + 3,0
Ravnote転ne koncentracije svih uesnika u reakciji su:
[CO] = 10,0 3,0 = 7,0 mol/m3
; [H2O] = 20,0 3,0 = 17,0 mol/m3
;
[H2] = 10,0 + 3,0 = 13,0 mol/m3
; [CO2] = 10,0 + 3,0 = 13,0 mol/m3
Kc = [CO2][H2] / [H2O][CO] = (13,0 mol/m3
13,0 mol/m3
) / (17,0 mol/m3
7,0 mol/m3
) = 1,42](https://image.slidesharecdn.com/rjesenjahemijaiirazred-160131093948/85/Rjesenja-hemija-ii-razred-5-320.jpg)
Rjesenja hemija ii razred
- 1. PRIRODNO-MATEMATIKI FAKULTET METALURKO-TEHNOLOKI FAKULTET FARMACEUTSKI FAKULTET DRUTVO MATEMATIARA I FIZIARA CRNE GORE OLIMPIJADA ZNANJA 2013 Rje邸enja zadataka iz HEMIJE za drugi razred srednje 邸kole Bodovanje: Zadatak 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Poeni 10.1=10 10 10 10 10 10 4.2,5=10 10 10 10
- 2. 1. Popunite sledeu tabelu: Konjugovana kiselina H2S NH4 + HBr Fe(H2O)6 3+ HClO Konjugovana baza CN- CO3 2- NO3 - H2O SO4 2- Rje邸enje: Konjugovana kiselina H2S HCN NH4 + HCO3 - HNO3 HBr Fe(H2O)6 3+ H3O+ HClO HSO4 - Konjugovana baza HS- CN- NH3 CO3 2- NO3 - Br- Fe(H2O)5OH2+ H2O ClO- SO4 2- 2. Odrediti stepen jonizacije natrijum-hlorida u rastvoru koncentracije 0,01 mol/dm3 , ako je koncentracija nejonizovanog dijela 0,001 mol/dm3 . Rje邸enje: Ako je koncentracija jona koji se dobijaju jonizacijom: [Na+ ] = c . z . 留; [Cl- ] = c . z . 留 gdje je c-koncentracija NaCl, tada je koncentracija nejonizovanog dijela elektrolita: c(nejonizovano) = c - c . z . 留 = c(1- z . 留). Po邸to je z = 1, to je c(nejonizovano) = c(1- 留). Zamjenom datih vrijednosti u gornji izraz: 0,001 = 0,01 (1- 留) Dobija se 留 = 0,9 tj. 90 %. 3. Kolike su koncentracije jona natrijuma, kalcijuma i hlorida, izra転ene u mmol/dm3 , kada 500 cm3 rastvora sadr転i 1,17 g natrijum-hlorida i 1,11 g kalcijum-hlorida (disocijacija je potpuna)? Ar(Na) = 23,0; Ar(Ca) = 40,0; Ar(Cl) = 35,5 Rje邸enje: Najprije treba izraunati koliine NaCl i CaCl2 u rastvoru: mol02,0 58,5g/mol g1,17 n(NaCl) == ; mol01,0 111g/mol g1,11 )n(CaCl2 == U vodenom rastvoru NaCl i CaCl2 jonizuju na: NaCl(aq) Na+ (aq) + Cl- (aq); CaCl2(aq) Ca2+ (aq) + 2Cl- (aq)
- 3. Ukupna koliina Cl- jona u rastvoru je: n(NaCl) + 2n(CaCl2) = 0,02 + 2.0,01 = 0,04 mol Tra転ene koncentracije su: c(Na+ ) = 0,02 mol / 0,5 dm3 = 0,04 mol/dm3 = 40 mmol/dm3 ; c(Ca2+ ) = 0,01 mol / 0,5 dm3 = 0,02 mol/dm3 = 20 mmol/dm3 ; c(Cl- ) = 0,04 mol / 0,5 dm3 = 0,08 mol/dm3 = 80 mmol/dm3 ; 4. Izraunati pH rastvora koji sadr転i 4,9 g H2SO4 u 0,5 dm3 rastvora, ako je stepen jonizacije sumporne kiseline 留 = 0,90. Mr(H2SO4) = 98. Rje邸enje: Najprije treba izraunati molarnu koncentraciju: mol05,0 g/mol98 g4,9 )SOn(H 42 == 3 342 1,0 dm0,5 mol0,05 )SOc(H == moldm Po邸to sumporna kiselina u vodenom rastvoru daje: H2SO4(aq) 2H+ (aq) + SO4 2- (aq) to e koncentracija H+ jona biti [H+ ] = c . n . 留 = 0,1 mol/dm3 . 2 . 0,9 = 0,18 mol/dm3 pH = -log0,18 = 0,75 5. Ako je potrebno dodati reagens za talo転enje u vi邸ku od 10,0% da bi talo転enje bilo kvantitativno, koja zapremina rastvora barijum-hlorida koncentracije 0,120 mol/dm3 je potrebna za talo転enje sulfata iz uzorka mase 1,000 g koji sadr転i 20,0% aluminijum-sulfata? M(Al2(SO4)3) = 342 g/mol Rje邸enje: Jednaina reakcije je: Al2(SO4)3 + 3BaCl2 3BaSO4 + 2AlCl3 U 1 g uzorka koji sadr転i 20% Al2(SO4)3 ima 0,2 g istog Al2(SO4)3. n(Al2(SO4)3) = 0,2 g/342g/mol = 0,000584 mol n (BaCl2) = 3. n(Al2(SO4)3) = 3 . 0,000584 mol = 0,00175 mol V (BaCl2) = n/c =0,00175 mol / 0,120 mol/dm3 = 14,6 cm3 Po邸to je potrebno dodati talo転ni reagens u vi邸ku od 10% to je njegova ukupna zapremina: 14,6 + 1,46 = 16,06 cm3 6. Koliko KBr iskristali邸e iz 150 g rastvora zasienog na 70 C, ako se on ohladi na 20 C? R(KBr, 20 C) = 65,2; R(KBr, 70 C) = 90,0
- 4. Rje邸enje: U rastvoru zasienom na 70 C nalazi se 90 g KBr u 100 g vode, pa e u 150 g zasienog rastvora biti: 190 g rastvora : 90 g KBr = 150 g : x x = 71,05 g KBr Masa vode je prema tome: m(H2O) = 150 g 71,05 g = 78,95 g H2O Ta masa vode e na 20 C rastvoriti: 100 g vode : 65,2 g KBr = 78,95 g vode: x x = 51,48 g KBr S obzirom da je bilo rastvoreno 71,05 g KBr na 70 C, a da e na 20 C biti u rastvoru samo 51,48 g KBr, znai da je iskristalisalo: m(KBr) = 71,05 g 51,48 g = 19,57 g 7. Odrediti koeficijente i zavr邸iti sledee reakcije oksido-redukcije: a) HCl + CrO3 Cl2 + ...+ ... b) Cu2O + HNO3 NO + ...+ ... c) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + ... + ... + ... d) NaNO2 + KMnO4 + HCl NaNO3 + ... + ... + ... Rje邸enje: a) 12HCl + 2CrO3 3Cl2 + 2CrCl3 + 6H2O b) 3Cu2O + 14HNO3 2NO + 6Cu(NO3)2 + 7H2O c) 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O d) 5NaNO2 + 2KMnO4 + 6HCl 5NaNO3 + 2MnCl2 + 2KCl + 3H2O 8. Odrediti zapreminu rastvora kalijum dihromata koncentracije 0,1 mol/dm3 , potrebnu za oksidaciju 60 cm3 rastvora natrijum-nitrita, koncentracije 0,1 mol/dm3 , u prisustvu sumporne kiseline. Rje邸enje: Jednaina reakcije: K2Cr2O7 + 3NaNO2 + 4H2SO4 Cr2(SO4)3 + 3NaNO3 + K2SO4 + 4H2O Koliina natrijum-nitrita je: n(NaNO2) = 0,1 mol/dm3 . 0,06 dm3 = 6 . 10-3 mol 1 mol K2Cr2O7 reaguje sa 3 mol NaNO2 = x mol K2Cr2O7 reaguje sa 6 . 10-3 mol x = 2 . 10-3 mol
- 5. V(K2Cr2O7) = 2 . 10-3 mol / 0,1 mol/dm3 = 0,020 dm3 , odnosno 20 cm3 9. Izraunati zapreminu rastvora HCl, koncentracije 0,1 mol/dm3 , koju treba dodati u 30 cm3 rastvora NaOH, koncentracije 0,15 mol/dm3 , da bi se dobio rastvor iji je pH = 2. Rje邸enje: Koliina NaOH je: n(NaOH) = 0,15 mol/dm3 . 30 . 10-3 dm3 = 4,5 . 10-3 mol Iz reakcije neutralizacije: HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(aq) slijedi da je: n(NaOH) = n(HCl) Me単utim, dodata kiselina, ija je zapremina V, sem neutralizacije NaOH, treba da obezbjedi i krajnju kiselost, od pH = 2, odnosno da koliina H+ jona na kraju bude: n(H+ ) = n(HCl) = (V+0,030) dm3 . 10-2 mol/dm3 Ako je dodata koliina HCl: n(HCl) = 0,1 mol/dm3 . V, a koliina HCl za neutralizaciju NaOH: n(HCl) = n(NaOH) = 4,5 . 10-3 mol Tada je bilans kiseline: V.0,1 = 4,5 . 10-3 + (V + 0,030) . 10-2 , odavde je V = 53,3 cm3 10. Izraunati konstantu ravnote転e reakcije: CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g), ako su poetne koncentracije date u mol/m3 : [CO] = 10,0; [H2O] = 20,0; [H2] = 10,0; [CO2] = 10,0. U trenutku uspostavljanja ravnote転e, koncentracija CO je 7,0 mol/m3 . Rje邸enje: Po邸to je ravnote転na koncentracija CO jednaka 7,0 mol/m3 , znai da je izreagovalo 3,0 mol/m3 . Iz reakcije se vidi da na 1 mol CO nastane po 1 mol CO2 i 1 mol H2, pa e krajnje (ravnote転ne) koncentracije CO2 i H2 biti: [H2]krajnje = [H2]poetno + 3,0; [CO2]krajnje = [CO2]poetno + 3,0 Ravnote転ne koncentracije svih uesnika u reakciji su: [CO] = 10,0 3,0 = 7,0 mol/m3 ; [H2O] = 20,0 3,0 = 17,0 mol/m3 ; [H2] = 10,0 + 3,0 = 13,0 mol/m3 ; [CO2] = 10,0 + 3,0 = 13,0 mol/m3 Kc = [CO2][H2] / [H2O][CO] = (13,0 mol/m3 13,0 mol/m3 ) / (17,0 mol/m3 7,0 mol/m3 ) = 1,42