DWMED

Produkty docelowe wielu procesów w technologii chemicznej powstają na skutek przebiegu kilku reakcji następczych. Rysunek poniżej przedstawia zmiany stężeń reagentów (A÷D) układu reakcyjnego w czasie prowadzenia pewnego procesu technologicznego, któremu towarzyszą dwie reakcje chemiczne.

W tabeli poniżej zebrano dane na temat  trzech niezależnych od siebie procesów chemicznych, podczas których biegną po dwie reakcje chemiczne.

Na podstawie: I. P. Muchlenow i inni, Ogólna technologia chemiczna, Warszawa 1974.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

W warunkach normalnych jeden mol gazu zajmuje objętość 22,4 dm³.

Oblicz gęstość chlorowodoru (HCl), bromowodoru (HBr) oraz jodowodoru (HI) odmierzonych w warunkach normalnych. Wyniki podaj w g·dm^–3. Na podstawie wykonanych obliczeń sformułuj wniosek dotyczący zależności wartości gęstości gazów odmierzonych w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury od ich masy molowej.

Gęstość pewnego gazu w warunkach normalnych równa jest 1,96 g·dm^–3.

Oblicz bezwzględną (wyrażoną w gramach) masę cząsteczki tego gazu.

Pewna monobromopochodna alkanu ma masę cząsteczkową 151 u i zawiera atom węgla o najwyższej możliwej rzędowości.

Wykonaj niezbędne obliczenia, a następnie podaj jej wzór sumaryczny, półstrukturalny (grupowy) oraz nazwę systematyczną.

W tych samych warunkach, gęstością względną nieznanego gazu względem znanego gazu nazywamy stosunek wartości masy molowej nieznanego gazu do wartości masy molowej znanego gazu.

Na podstawie: R. Szczypiński, Chemia. Zbiór zadań maturalnych z odpowiedziami. Zakres rozszerzony, Warszawa 2017.

Gęstość par pewnego gazu X względem amoniaku odmierzonego w temperaturze 400 K pod ciśnieniem normalnym wynosi 2.

Oblicz gęstość gazu X w warunkach normalnych. Wynik podaj z przybliżeniem do trzech cyfr znaczących.

Rysunek poniżej przedstawia grupowe lub uproszczone wzory chemiczne wybranych węglowodorów umownie oznaczonych literami A÷D.

Uzupełnij puste pola oznaczeniami literowymi A÷D, przypisanymi do wymienionych węglowodorów, spełniających opisane poniżej warunki.

Na spalenie 500 cm³ pewnego węglowodoru zużyto 2250 cm³ tlenu. Poreakcyjną mieszaninę gazów o objętości 4500 cm³ ochłodzono i po wydzieleniu ciekłej wody o masie 1,08 g pozostały związek chemiczny przepuszczono przez płuczkę z ługiem sodowym stwierdzając, że masa zawartości tego naczynia praktycznie się nie zmieniła.

Wiedząc, że pomiarów objętości gazów dokonano w temperaturze 406 K, pod ciśnieniem normalnym, a cztery atomy węgla w cząsteczce spalonego węglowodoru ułożone są współliniowo, ustal wzór półstrukturalny (grupowy) tego związku chemicznego i podaj jego nazwę systematyczną.

Węglowodór o wzorze C₆H₁₄ ma kilka izomerów konstytucyjnych.

Narysuj wzór półstrukturalny i podaj nazwę systematyczną tego z nich, który ma IV-rzędowy atom węgla w cząsteczce.

W cząsteczce pewnego nasyconego węglowodoru łańcuchowego znajdują się dwa trzeciorzędowe atomy węgla.

Narysuj wzór grupowy tego związku chemicznego i napisz jego nazwę systematyczną, jeśli próbka o masie 3,44 g zawiera 2,41∙10²² cząsteczek.

W wyniku addycji jednego mola bromowodoru powstaje monobromopochodna zawierająca w cząsteczce dwa atomy węgla, którym przypisuje się hybrydyzację orbitali walencyjnych typu sp².

Określ wzór grupowy łańcuchowego węglowodoru ulegającego opisanej reakcji chemicznej i podaj jego nazwę systematyczną, jeśli wiadomo, że w temperaturze wrzenia wody, pod ciśnieniem normalnym jest gazem o gęstości 2,68 g∙dm^-3, a jego cząsteczki zawierają jeden czwartorzędowy atom węgla.

Pewien alken ma cztery grupy metylowe w cząsteczce, a wiązanie wielokrotne łączy atomy węgla, którym przypisuje się stopnie utlenienia równe odpowiednio -I oraz 0. W wyniku spalenia próbki tego węglowodoru zawierającej 1,505∙10²² cząsteczek powstaje gaz, który podczas przepuszczania przez płuczkę z wodnym roztworem wodorotlenku potasu powoduje przyrost masy jej zawartości o 7,7 g.

Narysuj wzór grupowy cząsteczki opisanego alkenu, jeśli wiadomo, że występuje on w postaci izomerów geometrycznych typu E/Z.

W cząsteczce pewnego cyklicznego węglowodoru znajduje się III-rzędowy atom węgla, któremu przypisuje się lokant nr 4. Próbka zawierająca 0,05 mola cząsteczek tego związku chemicznego reaguje ze stechiometryczną ilością bromu, jaka znajduje się w 200 cm³ 0,25-molowego roztworu bromu w czterochlorku węgla. Analiza elementarna próbki opisanego węglowodoru wykazała, że zawiera on 12,2% wagowych wodoru.

Ustal wzór półstrukturalny (grupowy) opisanego związku chemicznego oraz napisz jego nazwę systematyczną.

W wyniku nitrowania pewnego homologu benzenu uzyskano mieszaninę mononitropochodnych, w której izomer para stanowił 3,3 g. Analiza elementarna tego izomeru wykazała, że jego próbka zawierała 2,16 g węgla, 0,22 g wodoru, 0,28 g azotu oraz tlen (0,64 g). W wyniku chlorowania opisanego homologu benzenu w obecności światła powstaje mieszanina dwóch różniących się rzędowością monochloropochodnych.

Wykonaj niezbędne obliczenia, a następnie ustal wzór półstrukturalny (grupowy) opisanego homologu benzenu oraz podaj jego nazwę zwyczajową.

W wyniku nitrowania pewnego homologu benzenu uzyskano mieszaninę mononitropochodnych, w której izomer para stanowił 3,3 g. Analiza elementarna tego izomeru wykazała, że jego próbka zawierała 2,16 g węgla, 0,22 g wodoru, 0,28 g azotu oraz tlen (0,64 g). W wyniku chlorowania opisanego homologu benzenu w obecności światła powstaje mieszanina dwóch różniących się rzędowością monochloropochodnych.

Narysuj wzory grupowe cząsteczek wszystkich izomerów opisanego homologu benzenu, zawierających pierścień aromatyczny i podaj ich nazwy systematyczne.

Tlenek węgla(IV) to bezbarwny, bezwonny gaz o wzorze sumarycznym CO₂.

Oblicz gęstość tlenku węgla(IV) w temperaturze równej 25 ⁰C pod ciśnieniem 998 hPa. Wynik podaj z dokładnością do drugiego miejsca po przecinku. Przyjmij, że uniwersalna stała gazowa ma wartość równą 83,1 hPa∙dm³∙mol^–1∙K^–1.