DWMED

W stanie podstawowym elektrony w atomach pierwiastków X oraz Y rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych, przy czym ich elektrony walencyjne znajdują się na jednej powłoce elektronowej. Pierwiastek X tworzy wodorek typu XH₄, natomiast pierwiastek Y typu H₂Y.

Narysuj kreskowe wzory elektronowe cząsteczek związków XH₄ oraz H₂Y z uwzględnieniem ich geometrii oraz symboli pierwiastków X i Y. Uzupełnij tabelę.

W stanie podstawowym elektrony w atomach pierwiastków X oraz Y rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych, przy czym ich elektrony walencyjne znajdują się na jednej powłoce elektronowej. Pierwiastek X tworzy wodorek typu XH₄, natomiast pierwiastek Y typu H₂Y.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

W trzech nieoznakowanych probówkach znajdowały się rozcieńczone roztwory: mannozy, fruktozy oraz kleiku skrobiowego. W celu ich identyfikacji, do każdego z wymienionych naczyń wprowadzono płyn Lugola, a następnie wodorowęglan sodu i energicznie wstrząśnięto ich zawartością. W jednej z probówek praktycznie natychmiast zaobserwowano zmianę barwy roztworu. W drugiej dopiero po ogrzaniu, a w trzeciej wcale.

Jakie obserwacje zanotowano po ogrzaniu zawartości drugiej z probówek?

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.

Efekt cieplny endotermicznej reakcji rozkładu jednego mola węglanu wapnia wynosi 178 kJ.

Przy założeniu 60% wydajności reakcji pierwszej oraz 90% wydajności drugiej reakcji w procesie nr 3, oblicz masę węglanu wapnia, jaka mogłaby zostać rozłożona wykorzystując wydzielone w procesie nr 3 ciepło, jeśli dysponujemy 34 g amoniaku. Przyjmij, że nie ma strat energii wynikających z jej wymiany z otoczeniem. Wynik obliczeń podaj z dokładnością do cyfry jedności.

W pewnych warunkach reakcja redukcji magnetytu wodorem przebiega zgodnie z równaniem stechiometrycznym:

Fe₃O₄ + 4H₂ → 3Fe + 4H₂O

Próbkę magnetytu o masie 34,8 g poddano redukcji stosując nadmiar wodoru. Po zakończeniu reakcji chemicznej powstałe żelazo ważyło 18,9 g.

Oblicz jej procentową wydajność.

W pewnych warunkach reakcja redukcji magnetytu wodorem przebiega zgodnie z równaniem stechiometrycznym:

Fe₃O₄ + 4H₂ → 3Fe + 4H₂O

W wyniku redukcji wodorem pewnej masy magnetytu, według opisanego równania reakcji chemicznej powstało 4,32 cm³ wody destylowanej.

Oblicz, jaka masa magnetytu została odważona, jeśli reakcja przebiegła z 80% wydajnością, a pomiaru objętości wody dokonano w temperaturze 277 K pod ciśnieniem normalnym?

Roztworzono 3,25 g cynku w kwasie solnym, a powstały produkt gazowy zajął objętość w warunkach normalnych równą 1064 cm³.

Oblicz procentową wydajność opisanego procesu.

Przeprowadzono redukcję dwóch moli tlenku ołowiu(II) zgodnie z równaniem:

PbO + C → CO + Pb

Oblicz masę powstałego metalu, jeśli wydajność opisanego procesu wyniosła 85%.

Zbudowano ogniwo chemiczne z wykorzystaniem dwóch półogniw. W pierwszym z nich blaszka cynkowa zanurzona została w roztworze ZnSO₄, a w drugim blaszka ołowiana w roztworze Pb(NO₃)₂.

Uzupełnij poniższy schemat ogniwa według tzw. konwencji sztokholmskiej, a następnie oblicz wartość siły elektromotorycznej tego ogniwa w stanie standardowym.

Mleko jest układem stanowiącym mieszaninę różnych substancji chemicznych, a jego gęstość wynosi zwykle 1,03 g/cm³. Za nieco słodki smak odpowiada obecność znajdującej się w nim laktozy – dwucukru o wzorze sumarycznym C₁₂H₂₂O₁₁, który w mleku krowim stanowi około 4,6% masy. W sprzyjających warunkach, w obecności odpowiednich bakterii laktoza zostaje przekształcona w kwas mlekowy:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O ⟶ 4C₃H₆O₃

Wykonując niezbędne obliczenia określ przybliżoną liczbę cząsteczek wody przypadających na jedną cząsteczkę laktozy w mleku krowim o podanej w informacji wprowadzającej zawartości laktozy i zawartości wody równej 92% wagowych. Podczas wykonywania obliczeń zastosuj przybliżenia wartości liczbowych do piątego miejsca po przecinku.

Metanol można otrzymać z gazu syntezowego zgodnie z równaniem:

CO + 2H₂ → CH₃OH

W celu przeprowadzenia syntezy metanolu przygotowano 24 g stechiometrycznej mieszaniny tlenku węgla(II) i wodoru. Po zakończeniu procesu stwierdzono, że pozostały wodór w warunkach normalnych zajmuje objętość 6,72 dm³.

Ustal na podstawie niezbędnych obliczeń wydajność opisanej reakcji syntezy metanolu.

Do redukcji tlenku żelaza(III) w procesie wielkopiecowym używa się koksu, czyli mieszaniny stanowiącej pierwiastkowy węgiel wraz z niewielką ilością zanieczyszczeń. Równanie jednej z przebiegających wówczas reakcji chemicznych, w wyniku której powstaje żelazo z wydajnością 60% można przedstawić w postaci:

Fe₂O₃ + 3C → 2Fe + 3CO

Oblicz, ile kilogramów żelaza można uzyskać w wyniku powyższej przemiany, jeśli dysponujemy 100 kg koksu zawierającego 6% zanieczyszczeń, które nie biorą udziału w reakcji chemicznej.

W ogniwie Volty blaszki – cynkowa oraz miedziana zanurzone są w rozcieńczonym roztworze kwasu siarkowego(VI). W celu zamknięcia obwodu elektrycznego, wystające ponad powierzchnię roztworu końce tych blaszek połączone są wówczas przewodnikiem.

Napisz równania reakcji elektrodowych jakie przebiegają w pracującym ogniwie Volty.

W celu usunięcia pozostałości organicznych ze szkła laboratoryjnego stosuje się tzw. roztwór piranię (ang. piranha solution). Jest to mieszanina 96-procentowego roztworu kwasu siarkowego(VI) o gęstości 1,84 g/cm³ i perhydrolu, czyli 30-procentowego roztworu nadtlenku wodoru o gęstości 1,11 g/cm³. Oba składniki roztworu pirania miesza się w stosunku objętościowym (odpowiednio) 7:3, a produktem przebiegającej reakcji chemicznej jest kwas nadtlenosiarkowy (H₂SO₅) oraz woda.

Na podstawie: A. Asgar i inni, Photodefinable polydimethylsiloxane (PDMS) for rapid lab-on-a-chip prototyping, Lab on a Chip 2007.

Oblicz, ile cząsteczek wody przypada na dziesięć cząsteczek nadtlenku wodoru w roztworze perhydrolu o podanym w informacji wprowadzającej stężeniu?

Próbkę azotanu(V) baru, w której jony azotanowe(V) ważyły 2,79 g rozpuszczono w wodzie destylowanej. Uzyskany roztwór wprowadzono do wodnego roztworu siarczanu(VI) sodu zawierającego 2,84 g rozpuszczonej całkowicie soli. W naczyniu przebiegła reakcja chemiczna opisana równaniem:

Na₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ ⟶ BaSO₄↓ + 2NaNO₃

Powstały osad odsączono, przemyto, wysuszono i zważono uzyskując w ten sposób 4,32 g siarczanu(VI) baru.

Oblicz procentową wydajność procesu prowadzącego do uzyskania podanej masy siarczanu(VI) baru. Wynik podaj z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku.