Sztöchiometria – Középszintű érettségi feladatok
Vissza a sztöchiometria témakörre!
3/k-1 (2004. május, 6. feladat)
Egy-egy kémcsőbe néhány grammnyi kalcium-karbidot, illetve kalcium-karbonátot teszünk. A kalcium-karbidra vizet, a kalcium-karbonátra sósavat öntünk.
Ar(Ca) = 40,0 Ar(O) = 16,0 Ar(H) = 1,0 Ar(Cl) = 35,5
a) Mi a két vegyület képlete?
b) Milyen gázok szabadulnak fel a két kísérletben?
c) Írja fel mindkét gázfejlődéssel járó folyamat reakcióegyenletét!
d) Mi történne, ha égő gyújtópálcával közelítenénk a fejlődő gázokhoz?
e) Számítsa ki a két reakcióban képződő nem gázhalmazállapotú termékek tömegét, ha 1-1 mol kalcium-karbidból, illetve kalcium-karbonátból indulunk ki
3/k-2 (2004. május, 7. feladat)
Egy propán-bután gázelegy tömege 109,0 g, propántartalma 20,18 tömegszázalék.
Ar(C) = 12,0 Ar(O) = 16,0 Ar(H) = 1,0
a) Számítsa ki az elegy anyagmennyiségét és térfogatszázalékos összetételét!Ű
b) Írja fel a gázelegy tökéletes égésével kapcsolatos folyamatok rendezett reakcióegyenleteit!
c) Mekkora tömegű szén-dioxid, illetve víz keletkezik a gázelegy tökéletes elégetésével?
3/k-3 (2005. május, 6. feladat)
Az erőművekből távozó füst kén-dioxidot és kén-trioxidot is tartalmaz. A légszennyezés elkerülése érdekében ezeket a gázokat kalcium-oxid segítségével kötik meg a következő reakciókban:
CaO + SO2 = CaSO3
CaO + SO3 = CaSO4
Ar(O) = 16,0; Ar(Ca) = 40,0
a) Ha a távozó füstgáz 18,0 térfogat%-ban kén-dioxidot és 2,00 térfogat%-ban kén-trioxidot tartalmaz, akkor 1,00 m3 25,0 °C-os, standard nyomású füstgáz tisztításához hány g kalcium-oxidra van szükség?
b) Mekkora tömegű, 90 tömeg%-os tisztaságú mészkőből nyerhető a tisztításhoz szükséges kalcium-oxid? Írja fel az előállítás egyenletét is
3/k-4 (2005. május, 8. feladat)
100 cm3 desztillált vízben elnyeletünk 19,6 dm3 standard nyomású, 25 °C-os hidrogén-kloridgázt. A keletkező oldat sűrűségét 1,12 g/cm3-nek mértük.
Ar(H) = 1,00; Ar(Na) = 23,0; Ar(Cl) = 35,5
a) Számítsa ki a keletkezett sósav tömeg%-os hidrogén-klorid-tartalmát!
b) Számítsa ki a keletkezett sósav térfogatát!
c) Számítsa ki a keletkezett sósav anyegmennyiség-koncentrációját!
d) Legalább mekkora tömegű konyhasóból kellett kiindulni, hogy a 19,6 dm3 gázt előállítsuk a következő reakcióegyenlet szerint: 2 NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2 HCl?
3/k-5 (2005. október, 5. feladat B)
a) 100 m3 65 tömeg%-os, 1,40 g/cm3 sűrűségű, tömény salétromsavoldat előállításához mekkora térfogatú, 25 °C-os, standard nyomású ammóniagázból kell kiindulni, ha az összes reakciót teljesnek (100%-osnak) tekintjük?
b) Melyik gázból hány m3 szükséges (ugyanezen a nyomáson és hőmérsékleten) ekkora térfogatú ammónia szintéziséhez, ha tudjuk, hogy a szintézis során 90%-os termelést lehet elérni?
3/k-6 (2005. október, 8. feladat)
Két szerves vegyületnek azonos a tömegszázalékos összetétele: 40,0 tömeg% szén, 53,3 tömeg% oxigén és ezen kívül még hidrogén.
a) Milyen képletre következtethetünk ezek alapján?
Az egyik vegyületről azt is tudjuk, hogy gáz-halmazállapotú. 1,00 g-jának térfogata 25 °C-on
és standard nyomáson 817 cm3.
b) Számítsa ki a vegyület moláris tömegét. Rajzolja fel a szerves anyag konstitúcióját és adja meg a nevét!
A másik vegyületről kiderült, hogy a moláris tömege az előzőnek duplája, vízben oldódik, vizes oldata savas kémhatású.
c) Állapítsa meg a vegyület konstitúcióját és nevét!
3/k-7 (2006. február, 8. feladat)
3,00 gramm tömegű, oxigéntartalmú szerves anyag tökéletes égetésekor 2,45 dm3 25°C-os, standard nyomású CO2 gáz és 1,8 gramm vízgőz keletkezett. Más égéstermék nem volt.
a) Hogyan mutatná ki a keletkező CO2-ot és vizet?
b) Az adatok segítségével határozza meg a vegyület tapasztalati képletét?
c) Mi a molekula képlete, ha tudjuk, hogy moláris tömege 90 g/mol? Mi lehet ez a vegyület?
3/k-8 (2006. május, 5. feladat B)
50,0 cm3 térfogatú, 1,10 g/cm3 sűrűségű, 20,4 tömegszázalékos sósavba 1,35 g alumíniumot dobunk.
Ar(Al) = 27,0; Ar(Cl) = 35,5; Ar(H) = 1,00
a) Írja fel a lejátszódó kémiai reakció egyenletét!
b) Milyen vegyületeket tartalmaz az oldat a reakció befejeződése után? Számolással igazolja válaszát!
c) Számítsa ki a kapott oldat tömegszázalékos összetételét!
3/k-9 (2006. május, 8. feladat)
Az építőiparban a kalcium különböző vegyületeit széles körben használják. A mészhabarcs készítésére jó minőségű oltott mészre van szükség, amit homokkal kevernek és vízzel hígítanak. A felhasznált oltott mész a levegőből szén-dioxidot köt meg és így karbonáttá alakul. A levegő szén-dioxid tartalma 0,03 térfogat%.
a) Írja fel a karbonáttá alakulás reakcióegyenletét!
b) Számítsa ki, hány m³ 25,0 °C-os, standard nyomású szén-dioxid szükséges 74 kg oltott mész átalakulásához!
c) Legalább mekkora térfogatú azonos állapotú levegőben található a szükséges szén-dioxid?
d) Számítsa ki, hány kg víz keletkezik a 74 kg oltott mész átalakulása során?
3/k-10 (2007. május, 7. feladat)
A rézötvözetek közül legfontosabbak a változó összetételű bronzok, sárgarezek és a réz-nikkel ötvözetek. A sárgaréz a réz mellett főleg cinket, esetleg kevés ónt, ólmot, mangánt és vasat tartalmazhat. Egy sárgarézből készült dísztárgy pontos összetételét kívánják meghatározni, amely csak a két fő alkotórészt tartalmazza. Vizsgálat céljából 1,635 g mintát lereszelnek belőle, majd feleslegben vett sósav hozzáadásával 122,5 cm3 25 °C-os, standard nyomású gáz keletkezését mérik.
Ar(Zn)= 65,4; Ar(Cu)= 63,5
a) Számítsa ki az ötvözet tömegszázalékos összetételét! Írja fel a lejátszódó reakció(k) egyenletét!
b) Mekkora térfogatú 0,50 mol/dm3 koncentrációjú sósavat használtak a fenti minta feloldásához? A számításnál vegyük figyelembe, hogy a minta feloldása során 10 % felesleggel dolgoztak!
3/k-11 (2007. október, 6. feladat B)
34,1 tömegszázalék propanolt és 65,9 tömegszázalék acetont tartalmazó keverék 88,0 grammját tökéletesen elégetjük.
Ar(H) = 1,0; Ar(C) = 12,0; Ar(O) = 16,0;
a) Írja fel a két komponens tökéletes égésének egyenletét!
b) Számítsa ki a keverék összetevőinek tömegét és anyagmennyiségét!
c) Mekkora tömegű víz keletkezik az égés során?
d) Mekkora térfogatú, standard nyomású, 25 °C-os szén-dioxid keletkezik az égés során?
3/k-12 (2007. október, 7. feladat)
Egy 200 literes hordó „kénezésekor” 10 g elemi ként tartalmazó, úgynevezett „kénlapot” égetnek el. (1 liter = 1 dm3). Ar(S) = 32;
a) Írja fel az égetés egyenletét!
b) A hordók kénezése során a fejlődő gáz baktérium- és gombaölő hatású. A folyamat közben a kéntartalmú gázból híg kénsavoldat keletkezik. Határozza meg a kén oxidációs számát a kéntartalmú gázban és a kénsavban! Állapítsa meg, hogy kémiai szempontból milyen szerepet tölt be a kéntartalmú gáz a baktérium- és gombaölő hatás közben!
c) Mekkora anyagmennyiségű kén-dioxid kerül a hordóba a fenti kénlap elégetésekor?
d) Számítsa ki a kénlap elégetését követően a hordóban levő gáz térfogatszázalékos összetételét 25 ºC-on, standard nyomáson! (Tételezzük fel, hogy a levegő 78,0 % nitrogént, 21,0 % oxigént és 1,00 % szén-dioxidot tartalmaz.)
e) Ha bedugaszoljuk a hordót a kénezés során, változik-e a hordóban a nyomás, miután a benne lévő gáz eredeti hőmérsékletére hűlt vissza? Válaszát indokolja!
3/k-13 (2008. május, 7. feladat) (ls. 1/k-6)
Egy háztartási vízkőoldót vizsgálunk, amely 18 tömegszázalékos foszforsavoldatnak tekinthető, sűrűsége pedig 1,09 g/cm3.
Ar(O) = 16,0; Ar(Ca) = 40,0; Ar(P) = 31,0; Ar(C) = 12,0; Ar(H) = 1,0
a) Számítsa ki , hány gramm foszforsav található az oldat 500 cm3-ében!
b) Számítsa ki a foszforsav anyagmennyiségét is!
c) Számítsa ki az oldat anyagmennyiség-koncentrációját!
d) Mekkora tömegű vízkő távolítható el az 500 cm3 vízkőoldó segítségével? (A vízkövet tekintsük tiszta kalcium-karbonátnak és a veszteségektől tekintsünk el!) Az alábbi reakcióegyenlet alapján számoljon:
2 H3PO4 + CaCO3 = Ca(H2PO4)2 + CO2 + H2O
e) Mekkora térfogatú standard nyomású, 25 ºC-os gáz keletkezik a fenti folyamat során?
3/k-14 (2008. október, 6. feladat B)
Adott tömegű kálium-karbonát-oldatot öntöttünk össze azonos tömegű sósavval. A reakciót követően, az összes gáz eltávozása után 294 gramm telített kálium-klorid-oldat maradt vissza
(az oldatban más oldott anyag nem maradt). A kálium-klorid oldhatósága a vizsgált körülmények között: 34 g KCl / 100 g víz.
a) Írja fel a lejátszódó reakció egyenletét!
b) Számítsa ki, mekkora tömegű kálium-klorid keletkezett a reakcióban!
c) Számítsa ki, mekkora tömegű gáz fejlődött a reakció során!
d) Határozza meg a kiindulási oldatok tömegszázalékos összetételét!
3/k-15 (2008. október, 7. feladat)
A bőr- és textilipar nagy mennyiségben használja (például bőrcserzésre) az egyik telített, nyílt szénláncú monokarbonsavat.
a) A monokarbonsav tömegszázalékos összetétele a következő: 26,1%-a szén, 4,3%-a
hidrogén, 69,6%-a oxigén. Milyen tapasztalati képlet következik ezekből az adatokból?
Mi lehet a molekula képlete és neve?
b) A monokarbonsav 10,0 cm3 térfogatú, 0,125 mol/dm3 koncentrációjú oldatát mekkora térfogatú 12,0-es pH-jú nátrium-hidroxid-oldat közömbösíti?
3/k-16 (2009. május, 5. feladat B)
A háztartásban használt egyik fehérítő hatású mosóporadalék 9,80 tömeg% nátriumkarbonátot és 24,2 tömeg% nátrium-perkarbonátot tartalmaz. A kereskedelemben használt nátrium-perkarbonát néven használt vegyület összetétele 2 Na2CO3 · 3 H2O2 képletnek felel meg. Ez fehér, vízben oldható por, amely könnyen nátrium-karbonátra és fehérítő, oxidáló hatású oxigénre bomlik. (A bomlást mangánsók katalizálják.)
Ar(H) = 1,00, Ar(C) = 12,0, Ar(O) = 16,0, Ar(Na) = 23,0
a) Ha egy mosáshoz 130 g port használunk fel, hány dm3 25 °C-os, standard állapotú oxigéngáz keletkezik az alábbi reakcióegyenlet alapján?
2 [2 Na2CO3 · 3 H2O2] = 4 Na2CO3 + 6 H2O + 3 O2
b) Az adalékot folttisztításra is lehet használni. Ekkor 130 g port 1,00 dl (1,00 dl =100 cm3) vízben kell feloldani.
Az oldódást és a H2O2 bomlását követően hány tömeg%-os lesz a keletkezett oldat nátrium-karbonátra nézve? ρ(víz) = 1,00 g/cm3.
3/k-17 (2009. május, 8. feladat)
Egy nyíltláncú alként brómmal reagáltatunk. A reakció során keletkező termék moláris tömege 2,90-szerese a kiindulási vegyület moláris tömegének.
a) Mi a kiindulási alkén molekulaképlete?
b) Rajzolja fel két nyílt szénláncú konstitúciós izomer szerkezetét (ha van), és adja meg a szabályos elnevezésüket!
c) Írja fel egy olyan konstitúciós izomer szerkezetét, amelyik másik homológ sor tagja!
Mi a vegyület neve?
3/k-18 (2009. október, 4. feladat B)
Egy kazán vízkőmentesítéséhez szükséges savmennyiség megadásához meghatározták a vízkő pontos összetételét. A vizsgálatokból az derült ki, hogy a kalcium-karbonát mellett a minta 13,8 tömeg% vas(III)-oxid szennyeződést is tartalmaz.
a) Számítsa ki, mekkora térfogatú standard nyomású és 25 °C-os gáz képződik 3,48 g minta feloldása közben! Írja fel a számításhoz szükséges reakcióegyenletet!
b) Számítsa ki a reakcióegyenletek alapján, hogy hány cm3 20,0 tömeg%-os, 1,10 g/cm3 sűrűségű sósav szükséges a minta feloldásához, ha figyelembe vesszük, hogy a vas(III)-oxid az alábbi, kiegészítendő egyenlet szerint szintén fogyaszt sósavat!
… Fe2O3 + … HCl = … FeCl3 + … H2O
c) Adja meg, hogy hány százalékkal növeli meg a vízkőmentesítéshez szükséges savfelhasználást a kazánkőben lévő vas(III)-oxid szennyeződés!
3/k-19 (2009. október, 5. feladat)
Tornádóhoz hasonló látványt hozhatunk létre az alábbiak szerint: Egy nagyméretű főzőpohárba 4,00 liter desztillált vizet töltünk. Hozzáadunk 25,0 cm3 2,00 mol/dm3 koncentrációjú sósavat és 5,00 cm3 fenolftaleinoldatot. A tökéletes keveredés érdekében mágneses keverőbotot* teszünk bele, így az oldat közepén kialakul egy keverési kúp. A keverési kúp középpontjába lassú ütemben 40,0 cm3 2,00 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid-oldatot csepegtetünk. A keveredő színtelen oldattömeg közepén, kúpszerűen színes „tornádó” tölcsérjét figyelhetjük meg.
*Megjegyzés: A mágneses keverőbot egy speciális laboratóriumi eszköz, ami általában teflonnal borított, és a mágnesesség elve segítségével az edény alján pörögve biztosítja az oldat tökéletes keveredését.
a) Írja fel a kísérlet közben lejátszódó reakció egyenletét!
b) Mi a lejátszódó kémiai folyamat típusa?
c) Általában mi a fenolftalein szerepe a kémiai kísérletek során?
d) Milyen színű a kialakuló „tornádó”?
e) A sav és a bázis közül melyik anyag marad feleslegben a kísérlet végén? Válaszát számítással indokolja!
f) Milyen színű lesz az oldat a kísérlet végén? Válaszát indokolja!
g) Számítsa ki a főzőpohárban kialakult kezdeti fenolftaleines sósav-koncentrációt! (Az összeöntött oldatok térfogata összeadható!)
h) Számítsa ki a kísérlet végén kialakult koncentrációt a feleslegben maradt anyagra nézve! (Az összeöntött oldatok térfogata összeadható!)
3/k-20 (2010. május, 7. feladat)
A diklórmetán és a kloroform (triklórmetán) gyakran használt szerves oldószerek.
A két oldószer sűrűsége: diklórmetán: 1,327 g/cm3, kloroform: 1,483 g/cm3.
Ar(H) = 1,000, Ar(C) = 12,00, Ar(Cl) = 35,50,
a) Írja fel a kétféle oldószer előállításának reakcióegyenletét metánból és klórból kiindulva! Adja meg a reakciók típusát!
b) Egy oldószerelegy 30,00 tömeg% diklórmetánt és 70,00 tömeg% kloroformot tartalmaz. Mekkora térfogatú oldószerek elegyítésével készült az elegy 500,0 g-ja?
c) A fenti elegy előállításához mekkora térfogatú, 25 °C-os, standard nyomású metánból kell kiindulni?
3/k-21 (2010. október, 8. feladat)
Egy telített szénhidrogén 83,3 tömeg% szenet és 16,7 tömeg% hidrogént tartalmaz.
A szénhidrogén 14,4 g-ját tökéletesen elégetjük. Ar(H) = 1,00, Ar(C) = 12,0
| Vegyület neve | ΔkH (kJ/mol) | Vegyület neve | ΔkH (kJ/mol) |
| Metán (g) | – 74,4 | Ciklopentán (g) | – 76,3 |
| Etán (g) | – 83,3 | Hexán (f) | –167 |
| Etén (g) | 52,5 | Heptán (f) | –188 |
| Propán (g) | –105 | Oktán (f) | –209 |
| Propén (g) | 20,0 | Nonán (f) | –228 |
| Propin (g) | 185 | Benzol (f) | 82,6 |
| Bután (g) | –126 | Toloul (f) | 111 |
| Butin (f) | 141 | Szén-dioxid (g) | –394 |
| Pentán (g) | –147 | Víz (f) | –286 |
a) Mi a szénhidrogén molekulaképlete?
b) Írja fel a tökéletes égés egyenletét!
c) Számítsa ki a szénhidrogén égésének reakcióhőjét a táblázat adatait felhasználva!
d) Mennyi hő szabadul fel a 14,4 g szénhidrogén elégetése során?
3/k-22 (2011. május, 4. feladat B)
Berger francia vegyészről nevezték el a fehér köd előállítására szolgáló „Berger-keveréket”, mely cinket, cink-oxidot és szén-tetrakloridot tartalmaz. Működése azon alapszik, hogy a reakciók során erősen higroszkópos cink-klorid keletkezik, mely a levegő nedvességével sűrű, átlátszatlan ködöt eredményez. A lejátszódó folyamatok a következők:
Zn + ZnO + CCl4 = 2 ZnCl2 + CO
2 Zn + CCl4 = 2 ZnCl2 + C
A folyamat során szén is képződik, ami miatt a köd gyakran szürkés árnyalatúvá válik.
A keverék gyufával is meggyújtható. A keveréket az elkészítés után azonnal fel kell használni, különben az oldószer elpárolog. A feleslegben alkalmazott szén-tetraklorid elpárolgása a rendkívül mérgező foszgén keletkezését is okozhatja.
40,7 gramm frissen előállított Berger-keverék tömegszázalékos összetétele a következő:
25,0 % Zn, 25,0 % ZnO, 50,0 % CCl4.
a) Mekkora tömegű cink-klorid keletkezik a keverékből, ha tudjuk, hogy a komponensek közül a ZnO maradéktalanul elreagált?
b) A fenti keverék azonnali felhasználásakor kell-e tartanunk foszgén keletkezésétől?
c) Legalább mekkora tömegű vízzel képes ködöt képezni a keverékből keletkezett cinkklorid? (A kísérlet hőmérsékletén 100 gramm víz 541 gramm cink-kloridot képes feloldani.)
3/k-23 (2011. május, 8. feladat)
Egy kétkarú mérleg serpenyőin egy-egy főzőpohárban salétromsavoldat van. Mindkét oldat térfogata 100 cm3, koncentrációja 2,00 mol/dm3, sűrűsége pedig 1,065 g/cm3. A mérleg egyensúlyban van.
András az egyik főzőpohárba 5,00 gramm mészkőport szórt. Béla azt a feladatot kapta, hogy ettől kisebb tömegű szilárd anyaggal érje el, hogy az ő oldalára billenjen a mérleg (vagyis az ő oldalán legyen nehezebb a főzőpohár tartalma). Némi számolgatás után Béla 3,00 gramm kalcium-reszeléket helyezett a főzőpohárba. Mindkét főzőpohárban a szilárd anyagok maradéktalanul feloldódtak.
a) Írja fel a lejátszódó reakciók egyenleteit!
b) Jól oldotta-e meg a feladatot Béla? Válaszát számítással is támassza alá!
c) Határozza meg András főzőpoharában a reakció utáni oldat tömegszázalékos Ca(NO3)2-tartalmát!
3/k-24 (2011. október, 5. feladat B)
Ha nátrium-hidrogén-karbonátot hevítünk, nátrium-karbonát, szén-dioxid és víz keletkezik.
A reakciót sütőporokban is használják.
a) Írja fel a lejátszódó folyamat reakcióegyenletét!
b) 3,36 g nátrium-hidrogén-karbonát bomlása során mekkora térfogatú, 25 ºC-os standard nyomású szén-dioxid-gáz keletkezik? Számítsa ki, mekkora tömegű szilárd anyag marad vissza!
A visszamaradt szilárd anyagot 500 cm3 vízben feloldjuk, majd akkora mennyiségű telített
kalcium-klorid-oldatot adunk hozzá, hogy az összes csapadék leváljon.
c) Milyen színű a leváló csapadék? Írja fel a végbemenő kémiai folyamat reakcióegyenletét!
Ezután a keletkező csapadékot leszűrjük, megszárítjuk, majd megmérjük a tömegét.
d) Számítsa ki, mekkora tömegű a leszűrt és megszárított csapadék!
e) Számítsa ki, mekkora tömegű telített kalcium-klorid-oldatot használtunk a csapadék leválasztásához!
A kalcium-klorid oldhatósága a megfelelő hőmérsékleten: 74,5 g kalcium-klorid/100 g víz.
3/k-25 (2011. október, 6. feladat)
A formalin a formaldehid vizes oldatának köznapi megnevezése. A formaldehid szobahőmérsékleten színtelen, erős szagú mérgező gáz, vízben jól oldódik. Kereskedelmi forgalomban általában 37,0 tömeg%-os oldatban kapható. A formalin a legtöbb baktériumot és gombát elpusztítja, spóráikat is beleértve. Emberi és más szövetek fertőtlenítésére, balzsamozására használják, mert azok így sokáig eltárolhatók. (Wikipédia nyomán)
a) Írja fel a formaldehid szerkezeti képletét (a kötő és nemkötő elektronpárok feltüntetésével együtt)!
b) Mi jellemző a molekula polaritására? Milyen köze van a molekula polaritásának a vízben való jó oldhatósághoz?
c) Az iparban metil-alkoholból milyen típusú reakcióval állítják elő?
d) Számítsa ki a 37,0 tömeg%-os, 1,11 g/cm3 sűrűségű formalin anyagmennyiségkoncentrációját (mol/dm3-ben)!
e) Mely kémiai sajátságának köszönhetően lehet a formaldehid segítségével ezüsttükröt előállítani?
f) A 37,0 tömeg%-os oldatból kiveszünk 100,0 cm3-t és desztillált vízzel hússzoros térfogatra hígítjuk. Mekkora tömegű ezüst választható ki a hígítással kapott oldat 50,0 cm3-ének felhasználásával az ezüsttükörpróba során?
A számításhoz az alábbi, rendezett reakcióegyenletet használja:
HCHO + 4 Ag+ + 4OH– = CO2 + 3 H2O + 4 Ag
3/k-26 (2011. október, 8. feladat)
Tömény kénsav és nátrium-klorid reakciójával hidrogén-klorid-gázt fejlesztünk az alábbi egyenlettel leírható kémiai reakcióban:
NaCl + H2SO4 = HCl + NaHSO4
A konyhasó tömege 11,7 g. (A levegő moláris tömege 29,0 g/mol)
a) Gázfejlesztés közben hogyan tartsuk a gázt felfogó edény száját? Miért? Válaszát rövid számítással is indokolja!
b) Számítsa ki, mekkora térfogatú 25 ºC-os, standard nyomású hidrogén-klorid-gázt állíthatunk elő a fenti reakcióban!
c) Mekkora pH-jú oldatot kapnánk, ha az előállított gázt vízben nyeletnénk el, majd a kapott oldat térfogatát desztillált vízzel 2,00 dm3-re egészítenénk ki?
d) Mekkora térfogatú, 2,40 tömeg %-os, 1,02 g/cm3 sűrűségű kálium-hidroxid-oldat közömbösíthető a felszabadított hidrogén-kloriddal? Mekkora tömegű oldott só keletkezik? Írja fel a lejátszódó kémiai folyamat reakcióegyenletét is!
3/k-27 (2012. május, 5. feladat)
Hidrogén-klorid számos ipari folyamat során képződik. Melléktermékként keletkezik pl.
alkánok klórral történő reakciója során is, de a melléktermékként keletkező hidrogén-klorid szennyezett lehet a kiindulási anyagokkal (klórral, szerves vegyületekkel). Az így nyert hidrogén-klorid nagyrészét továbbalakítják, elsősorban vinil-klorid vagy klórozott oldószerek gyártására. Ha nagytisztaságú vegyületre van szükség, akkor a hidrogén-kloridot szintézissel állítják elő.
a) Adja meg a hidrogén-klorid jellemző fizikai sajátságait! (szín, halmazállapot (25 °C, standard nyomás, szag)
b) Írja fel a fenti szövegben szereplő első reakció (rendezett) reakcióegyenletét a metán és klór példáján! Adja meg a reakció típusát és a keletkező szerves vegyület nevét!
c) A PVC előállítása során etinből kiindulva tudják felhasználni a melléktermékként keletkező hidrogén-kloridot.
d) Hidrogén-kloridot hidrogén és klór reakciójával is előállíthatunk. Írja fel a lejátszódó reakció (rendezett) egyenletét! 500,0 dm3 25,0 °C-os, standard nyomású hidrogén-klorid előállításához hány gramm hidrogénre és hány gramm klórra van szükség?
(Ar(H) = 1,00, Ar(Cl) = 35,5)
e) Milyen kémhatású oldatot kapunk a hidrogén-klorid vízben való oldása során?
3/k-28 (2012. május, 8. feladat)
A 0,50 mol/dm3 koncentrációjú kénsavoldat sűrűsége 1,03 g/cm3.
Ar(H) = 1,00, Ar(O) = 16,0, Ar(S) = 32,0
a) Az oldat 10,0 cm3-ét hány cm3 0,75 mol/dm3 koncentrációjú kálium-hidroxid-oldat közömbösíti?
b) Hány tömeg%-os a 0,50 mol/dm3–es kénsavoldat?
c) Hány tömeg%-os kénsavoldathoz jutunk, ha a kiindulási oldat 500 cm3-ében 120 g kén-trioxidot oldunk fel?
3/k-29 (2012, október, 6. feladat B)
200,0 cm3 1,420 mol/dm3 koncentrációjú, 1,055 g/cm3 sűrűségű salétromsavoldatot 12,0 tömeg%-os, 1,130 g/cm3 sűrűségű nátrium-hidroxid-oldattal közömbösítünk.
Ar(H) = 1,00, Ar(N) = 14,0, Ar(O) = 16,0, Ar(Na) = 23,0
a) Írja fel a közömbösítés reakcióegyenletét!
b) Hány cm3 nátrium-hidroxid-oldat szükséges a közömbösítéshez?
c) Mekkora lesz a közömbösített oldat tömege?
d) Hány tömegszázalékos lesz a közömbösített oldat a keletkezett sóra nézve?
3/k-30 (2013. május, 4. feladat B)
A bór a periódusos rendszer ötödik eleme, melynek többféle allotróp módosulatát ismerjük.
Vízben és nem oxidáló savakban oldhatatlan, sőt a forró, koncentrált nátrium–hidroxid–oldat sem támadja meg. (Ar(B)=10,8)
a) Számítsa ki az α-romboéderes módosulat sűrűségét, ha 27,0 g tömegű mintája a vizsgálat során 11,0 cm3 vizet szorított ki!
b) Számítsa ki, hány protont tartalmaz a vizsgált minta!
c) Számítsa ki, hány elektront tartalmaz a vizsgált minta! Ezek közül mennyi a vegyértékelektron?
Az elemi bórt oxidjából (B2O3) állítják elő, redukálószerként magnéziumot használnak.
A reakció másik terméke magnézium-oxid. (Ar(Mg)=24,3)
d) Írja fel az előállítás reakcióegyenletét! Számítsa ki, elméletileg mekkora tömegű magnézium és mekkora tömegű dibór-trioxid szükséges 27,0 g tömegű bór előállításához!
3/k-31 (2013. május, 7. feladat)
40,0 cm3, 65,3 tömegszázalékos, 1,400 g/cm3 sűrűségű salétromsavat vízzel hígítottunk.
A keletkezett oldat 1,00 cm3-ét 24,53 cm3, 0,100 mol/dm3 koncentrációjú kálium-hidroxidoldat közömbösíti.
a) Írja fel a végbemenő reakció egyenletét!
b) Mekkora tömegű salétromsavat tartalmazott a hígított oldat 1,00 cm3-e?
c) Számítsa ki a hígított oldat anyagmennyiség-koncentrációját!
d) Számítsa ki a hígított oldat térfogatát!
e) Mekkora tömegű oldott só keletkezik a hígított oldat 1,00 cm3-ének közömbösítése során?
3/k-32 (2013. május, 8. feladat)
Egy fehér színű, kristályos vegyület tömegszázalékos összetétele: K: 35,1 %, S: 28,9 %, O: 36,0 %
A vegyületet a háztartásban élelmiszeripari tartósításra használják, mert savas közegben szúrós szagú, vízben kitűnően oldódó, baktériumölő hatású, kéntartalmú anyag keletkezik belőle (amely egyébként szobahőmérsékleten és standard nyomáson gáz-halmazállapotú).
(Ar(K)=39,1; Ar(S)=32,1, Ar(O)=16,0)
a) Számítással határozza meg a fehér színű, kristályos vegyület összegképletét!
b) Állapítsa meg a vegyületben a kénatom oxidációs számát!
c) Név és szerkezeti képlet megadásával azonosítsa a savas közegben keletkező gázt, ha tudjuk, hogy a reakció során a kénatom oxidációs száma nem változik meg!
Savas közegben a fehér, kristályos vegyület teljes kéntartalma gázzá alakul, a keletkező gáz pedig vizes közegben feloldódik, az élelmiszeripari törvények által engedélyezett maximális összkoncentrációja 200 mg/dm3.
d) Legfeljebb mekkora tömegű fehér színű port oldjunk fel 10 liter (azaz 10 dm3) uborkalében? (Az oldódás közben bekövetkező térfogatváltozástól eltekintünk.)
3/k-33 (2013. október, 8. feladat)
A gyógyszertárakban árult alkoholos jódoldat az alábbi recept szerint készül: 40,0 cm3 desztillált vízben 40,0 g kálium-jodidot oldunk, majd ebben feloldunk 50,0 g jódot. Ezt követően az oldathoz további 60,0 cm3 desztillált vizet adunk, végül 1010,0 cm3 96,00 tömegszázalékos alkohollal (etanol) elegyítjük. ρ(víz) = 1,000 g/cm3, ρ(96%-os alkohol) = 0,802 g/cm3
Ar(H) = 1,00; Ar(C) = 12,0; Ar(O) = 16,0; Ar(I) = 126,9;
a) Mennyi az így készített oldat tömege?
b) Hány tömegszázalékos a készített oldat kálium-jodidra, jódra, illetve etanolra nézve?
c) A készített oldatot Na2S2O3-oldattal reagáltatva, az alábbi egyenletnek megfelelő reakció játszódik le:
I2 + 2 Na2S2O3 = 2 NaI + Na2S4O6
Mennyi az elkészített oldat sűrűsége, ha az elkészített oldat 10,0 cm3-e 12,60 cm3 0,281 mol/dm3 koncentrációjú Na2S2O3-oldattal reagál?
3/k-34 (2014. május, 4. feladat B)
Két egyforma tömegű főzőpohárba egyaránt 100-100 gramm 15,0 tömegszázalékos sósavat töltünk. Az egyik főzőpohárba (A) 5,00 gramm mészkőport szórtunk, a másik főzőpohárba (B) pedig magnézium-karbonátot. A reakciókat követően (a gázok eltávozása után) a főzőpoharak
(és a bennük lévő oldatok) tömege továbbra is egyforma maradt.
a) Írja fel a lejátszódó reakciók egyenletét!
b) Számítsa ki, mekkora tömegű magnézium-karbonátot szórtunk a B főzőpohárba!
c) A reakciót követően hány tömegszázalékos lesz az A főzőpohárban lévő oldat a benne oldott anyagokra nézve?
3/k-35 (2014. október, 6. feladat B)
Egy szerves vegyület gőzének azonos állapotú oxigéngázra vonatkoztatott relatív sűrűsége
1,875. A vegyület 40,0 tömegszázalék szenet, 53,33 tömegszázalék oxigént és hidrogént tartalmaz.
a) Határozza meg a vegyület molekulaképletét!
b) Írja fel egy, a molekulaképletnek megfelelő vegyület konstitúciós képletét, és adja meg a nevét!
3/k-36 (2015. május, 4. feladat B)
Megolvasztva, a cink és réz tetszőleges arányban elegyedik egymással. Az így kapott ötvözetek színe az összetételtől függően változik.
a) 14,0 tömegszázalék alatti cink-tartalom esetén az ötvözet vöröses színű. Milyen anyagmennyiség-arány esetén lesz a réz-cink ötvözet színe vöröses?
b) A rézfúvós hangszerek készítésére használt sárgarézzel azonos összetételű réz-cink keverék 29,4 grammjára 100 cm3 10,0 tömegszázalékos, 1,05 g/cm3 sűrűségű sósavat öntünk. A reakció teljes lejátszódása során 2,45 dm3 25 °C-os, standard légköri nyomású hidrogéngáz fejlődik.
- Határozza meg, hány tömegszázalék cinket tartalmaz a sárgaréz!
- Számítsa ki, hogy a reakció végén leszűrt oldat hány tömegszázalék HCl-t tartalmaz!
3/k-37 (2015. május, 7. feladat)
A boroshordók falán gyakran kicsapódik a borból az úgynevezett borkő. Ez a vegyület alkoholban egyáltalán nem, de vízben is csak kevéssé oldódik.
a) Számítással határozza meg a borkő képletét a következő információk alapján!
– A vegyület moláris tömege 188,1 g/mol.
– Tömegszázalékos összetétele: kálium 20,79%, szén 25,52%, hidrogén 2,66%, a többi pedig oxigén.
A borkő szobahőmérsékleten telített oldata 1,11 · 10–2 mol/dm3 koncentrációjú. Az oldat sűrűsége: 1,00 g/cm3.
b) Hány gramm borkőből készíthető el 250 cm3 telített oldat?
c) Határozza meg a telített oldat tömegszázalékos összetételét!
3/k-38 (2015. október, 4. feladat B)
A difoszfor-pentoxid (P2O5) fehér színű szilárd anyag, erősen higroszkópos. Vízzel reagálva foszforsav keletkezik. Bizonyos tömegű difoszfor-pentoxidból kiindulva 125 cm3 térfogatú, 1,12 g/cm3 sűrűségű, 21,0 tömegszázalékos foszforsav-oldat készült.
a) Írja fel a difoszfor-pentoxid vízzel való reakciójának rendezett egyenletét!
b) Számítsa ki az oldatban lévő foszforsav tömegét!
c) Számítsa ki, mekkora tömegű difoszfor-pentaoxidot használtak fel az oldat elkészítéséhez!
d) Legfeljebb mekkora térfogatú, 0,200 mol/dm3 koncentrációjú oldat készíthető a kiindulási (125 cm3, 21,0 tömegszázalékos) oldatból vízzel való hígítással?
A 21,0 tömegszázalékos oldatból kimérünk 25,0 cm3-t, majd nátrium-hidroxiddal teljesen (trinátrium-foszfát keletkezéséig) közömbösítjük.
e) Írja fel a közömbösítési reakció rendezett egyenletét!
f) Számítsa ki, mekkora tömegű nátrium-hidroxidra volt szükség a közömbösítéshez!
3/k-39 (2015. október, 7. feladat)
Egy olyan folyadék halmazállapotú vegyületet vizsgálunk, melynek vízzel alkotott elegyével gyakran találkozhatunk mindennapi életünkben. A vegyület tömegszázalékos összetétele:
C: 52,14 %, H: 13,13 %, O: 34,73 % (Ar(H)=1,01;Ar(C)=12,0;Ar(O)=16,0)
a) A tömegszázalékos összetétel alapján állapítsa meg a vegyület tapasztalati képletét!
A vizsgált anyag 70,0 cm3 térfogatú mintájában a molekulák száma 7,20·1023. A folyadék sűrűsége 0,789 g/cm3.
b) Számítsa ki a vegyület moláris tömegét és határozza meg a molekulaképletét!
A vegyületről tudjuk, hogy nátriummal való reakciójában színtelen, szagtalan gáz keletkezik.
c) Írja fel a vizsgált vegyület konstitúciós képletét!
d) Írja fel a vegyület nátriummal való reakciójának egyenletét! Mekkora térfogatú, 25,0 °C-os, standard légköri nyomású gáz állítható elő a folyadékból 9,20 g nátrium felhasználásával? (A reakcióban a folyadékot feleslegben alkalmazzuk.)
3/k-40 (2016. május, 6. feladat B)
Egy „Égetett mész” feliratú zsákban találtunk 8,50 kg fehér port. Hamarosan kiderült, hogy az égetett mész részben megkötötte a levegő szén-dioxid-tartalmát, így az elkarbonátosodott.
A zsákban lévő fehér port jól összekevertük (hogy a kétféle vegyület egyenletesen elkeveredjen), majd kivettünk belőle egy 3,00 g-os mintát. Ezt feleslegben vett sósavval reagáltattuk. 196 cm3 25 °C-os, 0,1 MPa nyomású gáz fejlődött.
a) Írja fel a sósavas oldás közben lezajló kémiai reakciók egyenleteit, majd számítsa ki, mekkora tömegű égetett mész volt a 3,00 g-os mintában!
b) A zsákban talált 8,50 kg fehér pornak mekkora volt a tömege eredetileg, mielőtt az égetett mész részben karbonáttá alakult? Az égetett mésznek hány százaléka karbonátosodott el?
3/k-41 (2016. október, 6. feladat B)
Az acélgyártás kiinduló anyaga a nyersvas, ami átlagosan 4,00 tömegszázalék szenet tartalmaz. Az acélgyártás során a nyersvas széntartalmát csökkentik. A Siemens–Martin-eljárás során ehhez ócskavasat használnak (vas(III)-oxid), amely a nyersvas széntartalmával reagál. Egészítse ki az egyenletet!
Fe2O3 + C = Fe + CO
Az eljárás során 1,500 tonna, 4,00 tömegszázalék szenet tartalmazó nyersvashoz 500,0 kg ócskavasat adtunk, ami elemi vas mellett 30,0 tömegszázalékban tartalmazott vas(III)-oxidot.
Ha ezt Siemens–Martin-eljárással átalakítottuk, a reakció lejátszódása után hány tömegszázalék lett a kapott vas (acél) széntartalma?
Ar(C) = 12,0, Ar(O) = 16,0, Ar(Fe) = 55,8,
3/k-42 (2016. október, 8. feladat)
A sokarcú szén-dioxid
A mustgáz mérgezés évről évre sok halálos áldozatot követel. A szőlőlé, illetve a must erjedése során keletkező szén-dioxid a talaj közelében gyűlik össze, mivel „nehezebb” a levegőnél. Ha a levegő szén-dioxid-koncentrációja eléri vagy túllépi a nyolc-tíz százalékot, eszméletvesztést, fulladásos halált okoz.
A fotoszintézis során növények, algák és egyes baktériumok a Napból származó fényenergia felhasználásával szerves vegyületeket állítanak elő. Ez a folyamat túlzás nélkül Földünk legalapvetőbb folyamata. A molekuláris oxigén kibocsátásával és a szén-dioxid megkötésével a fotoszintézis alapvető szerepet játszott a Föld jelenlegi légkörének kialakításában és egyensúlyának fenntartásában.
A szódavíz (másként szikvíz, a köznyelvben szóda), nyomás alatt lévő, kitűnő szomjoltó, szénsavas ital. Magyarországon való gyártását Jedlik Ányos dolgozta ki.
a) Jellemezze a szén-dioxidot!
Színe, halmazállapota szobahőmérsékleten és légköri nyomáson, az azonos állapotú levegő sűrűségéhez viszonyított sűrűsége (kisebb, nagyobb, egyenlő), kimutatása, a kísérlet rövid leírása
A mustgáz a cukor alkoholos erjedése során keletkezik, az alábbi kiegészítendő reakcióegyenlet szerint: C6H12O6 = C2H5OH + CO2
Egy 24,5 m3-es pincehelyiséget kitöltő levegő 10 térfogatszázalék szén-dioxidot tartalmaz.
b) Mekkora tömegű glükózból képződött a pincében lévő szén-dioxid? (A pince hőmérséklete
25 °C, a nyomás légköri. A levegő eredeti szén-dioxid-tartalma elhanyagolható.)
A fotoszintézis során szén-dioxidból és vízből glükóz és oxigén keletkezik.
c) Írja fel a lejátszódó folyamat egyenletét! Energiaváltozás szempontjából milyen folyamat a fotoszintézis? Milyen energia biztosítja a reakció energiaszükségletét?
Szódavíz készítésekor a szén-dioxidot nyomás alatt vízben nyeletjük el.
d) Írja le a lejátszódó kémiai reakció egyenletét, és nevezze el a terméket!
3/k-43 (2017. május, 7. feladat)
50,0 g 20,0 tömegszázalékos nátrium-hidroxid-oldatba 612 cm3 25,0 °C hőmérsékletű, standard nyomású szén-dioxid-gázt buborékoltatunk.
Ar(H) = 1,00; Ar(C) = 12,0; Ar(O) = 16,0; Ar(Na) = 23,0
Írja fel a lejátszódó reakció rendezett egyenletét!
Számítsa ki a kapott oldat tömegszázalékos összetételét a benne lévő oldott anyagokra nézve!
3/k-44 (2017. május, 8. feladat)
2,00 cm3 etil-alkoholt (sűrűsége 0,789 g/cm3) és 4,00 cm3 ecetsavat (sűrűsége 1,05 g/cm3) tömény kénsavval zárt edényben, vízfürdőn melegítünk. Miután elegendő időt biztosítottunk a reakció lejátszódásához, a szerves reakciótermék teljes mennyiségét kinyerjük az elegyből. Tömege 2,11 g-nak adódik.
Ar(H) = 1,00; Ar(C) = 12,0; Ar(O) = 16,0
a) Írja fel a lejátszódó reakció egyenletét!
b) Adja meg a reakció szerves termékének nevét és konstitúciós képletét!
c) Számítsa ki, hogy az etil-alkohol hány százaléka alakult át a folyamat során!
d) Fogalmazza meg röviden, hogy miért nem volt teljes az etil-alkohol átalakulása!
e) Hány gramm ecetsav maradt az elegyben a reakció végén?
3/k-45 (2017. október, 6. feladat B)
2016-ban Rióban a nyári olimpiák történetében az eddigi legnagyobb méretű és legnagyobb tömegű érmeket adták át. Minden érem 500 grammos volt, de nem mindegyik abból készült, amit a neve takar.
Az arany sűrűsége 19,3 g/cm3, az ezüst sűrűsége pedig 10,5 g/cm3.
Az érmekről az információkat a következő táblázatban foglaltuk össze:
| A medál neve | Aranyérem | Ezüstérem | Bronzérem |
| Összetétele (tömeg %) | 98,8 % ezüst, bevonva 24 karátos (tiszta) arannyal | 100 % ezüst | 95,0 % rezet és 5,0 % cinket tartalmazó ötvözet |
| (*) Előállítási ára (dollár) | 565 | 315 | 2,4 |
| Az olimpián kiosztott érmek száma | 812 | 812 | 814 |
| A magyar sportolók által elnyert érmek száma | 8 | 3 | 4 |
a) Melyik érem nem az, amit a neve takar?
b) Az ezüstérem és az aranyérem közül melyik a nagyobb térfogatú? Számítsa ki a két érem térfogatának különbségét!
Tegyük fel, hogy bármely érem értéke (*) két dologból tevődik össze: 2 dollár előállítási költségből és a felhasznált fémek árából.
c) Számítással határozza meg, hogy az érmek készítésekor hányszorosa volt az arany ára az ezüst árához képest!
d) Elvileg mekkora térfogatú tömény salétromsav-oldatra volna szükség a magyarokáltal elnyert ezüstérmek feloldásához, ha
– az oldatot 50,0 %-os feleslegben alkalmazzuk,
– a tömény oldat 68,0 tömegszázalékos, sűrűsége 1,40 g/cm3,
– a lejátszódó reakció egyenlete: Ag + 2 HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O.
3/k-46 (2017. október, 7. feladat)
A henna egy gyorsnövekedésű, örökzöld bokor levelének szárított, por formában elterjedt népszerű festékanyaga. Természetes vöröses-barna színét a növény levelében jelen lévő festékanyag, a lawsone adja. A festékanyag a bőrben, hajszálban, körömben lévő keratinnal érintkezve vörös elszíneződést okoz, emiatt is nevezik vörös hennának.
A lawsone tömegszázalékos összetétele a következő: 68,97 % szén, 27,58 % oxigén, 3,45 % hidrogén.
a) Számítással határozza meg a lawsone moláris tömegét, ha tudjuk, hogy molekulája 3 db oxigénatomot tartalmaz!
b) Határozza meg a lawsone molekulaképletét!
3/k-47 (2017. október, 8. feladat)
Az építkezés után megmaradt égetett mész levegőn állva elkarbonátosodott. Az átalakulás mértékét szeretnénk meghatározni. A vizsgálathoz használt 5,12 gramm tömegű mintát, mely kalcium-oxidot és kalcium-karbonátot tartalmaz, levegőn hevítjük. A hevítés során a minta tömege 1,76 grammal csökken.
a) Írja fel a hevítés során lejátszódó reakció egyenletét!
b) Számítással határozza meg, hogy mekkora tömegű kalcium-karbonátot tartalmazott a vizsgált minta!
c) A tárolt égetett mész hány %-a karbonátosodott el?
d) A kiindulási keverék mekkora térfogatú 2,40 mol/dm3 koncentrációjú sósavval reagálna? Adja meg a lejátszódó reakció(k) egyenletét is!
e) A hevítés utáni anyagból mekkora tömeget kellene vízben oldani, hogy 500 cm3 pH = 12,0-es oldatot kapjunk?
3/k-48 (2018. május, 6. feladat B)
Az aszkorbinsav egy antioxidáns tulajdonságú szerves sav. Fehér vagy világossárga kristályok formájában jelenik meg. A név eredete: a- fosztóképző és scorbuticus (=skorbut).
A molekula hiánya az emberi szervezetben skorbuthoz vezethet. Az aszkorbinsav könnyen oxidálható, adja az ezüsttükörpróbát. Anyagmennyiségének kétszerese a keletkező ezüst mennyisége.
a) Határozza meg az aszkorbinsav moláris tömegét, ha tudjuk, hogy 8,16 grammjából 10,0 g ezüst keletkezik az ezüsttükörpróba során!
b) Határozza meg az aszkorbinsav molekulaképletét, ha tudjuk, hogy tömegének 40,90 %-át szén, 4,59 %-át hidrogén, 54,51 %-át pedig oxigén alkotja!
c) Elvileg mekkora felületű tálca vonható be 0,100 mm vastagságban a próba során keletkező 10,0 gramm ezüsttel? (Az ezüst sűrűsége 10,5 g/cm3)
3/k-49 (2018. május, 7. feladat)
Jelenleg Magyarország villamosenergia-termelésének kb. 40 %-át az atomenergia biztosítja. Az atomerőművek reaktorában 1 db 92235U – atommag hasadásakor 3,2 * 10–14 kJ energia szabadul fel.
a) Hány darab neutront tartalmaz a 92235U -atommagja?
b) Mennyi energia szabadul fel 1,00 kg urán-235 összes atommagjának hasadásakor? (Ar(92235U) = 235)
Az urán-235 hasadásának leggyakoribb közvetlen terméke egy olyan fématom, amelynek 0,150 mólnyi mennyiségében 5,04 * 1024 db proton van.
c) Melyik ez a fém?
d) Hány liter metanol égetésével biztosítható az az energia, amely 1,00 kg urán-235 hasadásakor keletkezik?
A számításhoz a következő adatok állnak rendelkezésére:
ΔkH(CH3OH(f)) = – 234 kJ/mol ρ(metanol) = 0,791 g/cm3
ΔkH(CO2(g)) = – 394 kJ/mol ΔkH(H2O(f)) = – 286 kJ/mol
3/k-50 (2018. május, 8. feladat)
A laboratóriumban a kémia versenyre készülők titráláshoz készülődnek. A titráláshoz 20,0 m/m%-os, 1,14 g/cm3 sűrűségű kénsavoldatot is használnak. Sajnos az előkészített 5,00 cm3 kénsavoldatot tartalmazó mérőhenger felborult, és a tartalma a laborasztalra ömlött. Az egyik laborozó azt javasolta, hogy a kifolyt kénsavoldatot nátrium-hidroxid-oldattal közömbösítsék.
a) Írja fel a közömbösítési reakció egyenletét!
b) Számítsa ki, elvileg mekkora térfogatú oldat szükséges a közömbösítéshez, ha a laborozóknak pH = 12,0-es NaOH-oldat állt rendelkezésükre?
Egy másik laborozó szódabikarbónát javasolt a közömbösítéshez. Ekkor a következő
(rendezett) egyenlet szerinti átalakulás játszódik le:
H2SO4 + 2 NaHCO3 = Na2SO4 + 2 CO2 + 2 H2O
c) A laborozó állítása szerint egy vegyszeres kanálnyi, vagyis kb. 2,0 g szódabikarbóna elegendő az 5,00 cm3 kénsavoldat közömbösítésére. Igaza van-e? Számítással indokolja válaszát!
d) Melyik közömbösítési módszert tartja megfelelőbbnek? Véleményét 2 érv megadásával indokolja!
3/k-51 (2018. október, 6. feladat B)
Egy vas–alumínium porkeverék 21,0 m/m% alumíniumot tartalmaz. A porkeverék 3,22 g tömegű mintáját 130,0 cm3 1,45 mol/dm3 koncentrációjú, 1,03 g/cm3 sűrűségű sósavba tesszük.
a) Írja fel a lejátszódó reakcióegyenletet/reakcióegyenleteket!
b) Hány gramm hidrogén-klorid marad az oldatban az oldódás befejeződése után?
c) Mekkora térfogatú 25,0 °C-os, standard nyomású gáz fejlődik a reakció során?
3/k-52 (2018. október, 7. feladat)
Nitrogéntartalmú heteroaromás vegyületek
A négy legfontosabb nitrogéntartalmú heteroaromás vegyület közül 2 öttagú és 2 hattagú gyűrűs vegyület, ugyanakkor 2 vegyület molekulájában 1 nitrogénatom, 2 vegyület molekulájában pedig 2 nitrogénatom van. Azonosítsa a vegyületeket a leírás alapján, és válaszoljon a további kérdésekre!
a) A vegyület m/m%-os összetétele: 60,0 m/m% C, 5,00 m/m% H és 35,0 m/m% N. Adja meg a vegyület nevét és konstitúciós képletét!
b) Öttagú gyűrűs vegyület, a porfirinváz felépítésében vesz részt. Adja meg a vegyület nevét és konstitúciós képletét!
c) Molekulánként 1 nitrogénatomot tartalmazó hattagú gyűrűs heteroaromás vegyület. Rendkívül kellemetlen szagú, szobahőmérsékleten vízzel korlátlanul elegyedik. Adja meg a vegyület nevét és konstitúciós képletét!
d) A negyedik vegyület molekulája öttagú gyűrűt tartalmaz, a purinváz alkotója. Adja meg a vegyület nevét és konstitúciós képletét!
e) A DNS, illetve RNS bázisainak felépítésében a purin mellett a fenti vegyületek egyike szintén részt vesz vázalkotóként. Nevezze meg a vegyületet!
3/k-53 (2018. október, 8. feladat)
5,60 g etént hidrogén-kloriddal keverünk össze. A két komponens reakcióját követőena gázelegyet 2,00 dm3 desztillált vízen vezetjük keresztül. Az így kapott, változatlan térfogatú oldat pH-ja 1,00.
a) Írja fel a két komponens között lejátszódó reakció egyenletét!
b) Adja meg a reakció típusát és a keletkezett termék nevét!
c) Számítsa ki a kiindulási gázelegy m/m%-os és n/n%-os összetételét!
3/k-54 (2019. május, 7. feladat)
A gyorsulási versenyautók és a rádió-távirányítású modellek üzemanyaga a metanol mellett egy nitrogéntartalmú szerves vegyület. A versenyzők által „nitro”-nak becézett (ezt a nevet kapta a benzines autók teljesítményét fokozó dinitrogén-oxid is) folyadék óriási előnye a hagyományos benzinnel szemben, hogy égéséhez lényegesen kevesebb levegőre van szükség. Amíg minden egyes kilogramm benzinhez 14,7 kg levegőt kell keverni, addig a „nitro”-hoz kilogrammonként elegendő csupán 1,7 kg levegő.
a) Határozza meg a „nitro” tapasztalati képletét, ha tömegszázalékos összetétele a következő: 19,7% szén, 23,0% nitrogén, 52,4% oxigén, 4,9% hidrogén!
b) Mi lehet a „nitro” molekulaképlete, ha 7,32 g-ja 7,20 . 1022 db molekulát tartalmaz?
c) Az 1,0 kg „nitro”-hoz kevert 1,7 kg levegő 25 °C-on, standard légköri nyomáson mekkora térfogatot töltene ki? (A levegő 1,0 mólnyi mennyiségének tömege 29 g.)
