Chemische Reacties Examen 2 En Probleem Oplossingen

Chemische Reacties Examen 2 En Probleem Oplossingen

1. In welke van de volgende verbindingen heeft X verschillende oxidatietoestanden?

I. HXO₄^-

II. X₂O₇^-2

III. XO₄^-2

IV. XO₃

V. XO₂

Oplossing:

Oxidatietoestanden van H is +1 en O is -2. Met behulp van hen vinden we de oxidatietoestand van X in gegeven verbindingen.

I. In HXO₄^- verbinding is de som van oxidatietoestanden -1. Zo, +1+X+4.(-2)=-1

X=+6 (Or X=-2)

II. In X₂O₇^-2 verbinding is de som van oxidatietoestanden -2. Zo, 2X + 7.(-2)=-2

X=+6 (Or X=-2)

III. In XO₄^-2 verbinding is de som van oxidatietoestanden -2. Zo,

X + 4.(-2)=-2

X=+6 (Or X=-2)

IV. In XO₃ verbinding is de som van oxidatietoestanden 0. Dus,

X + 3.(-2)=0

X=+6 (Or X=-2)

V. In XO₂ verbinding is de som van oxidatietoestanden 0. Dus,

X + 2.(-2)=0

X=+4 V is anders dan anderen.

2. In welke van de volgende reacties wordt N geoxideerd?

I. 3Cu + 2NO₃^- + 8H⁺ → 3Cu⁺² + 2NO + 4H₂O

II. Cl₂O + 4NO₂ + 3H₂O → 2Cl^-+ 4NO₃^- + 6H⁺

III. 2Ag⁺ + 2NH₃ + H₂O₂ → 2Ag + 2NH₄⁺ + O₂

IV. 2N₂O₅ → 4NO₂ + O₂

V. 2NO₂ → 2NO + O₂

Oplossing:

Elementen die elektronen geven worden gereduceerd en die elektronen winnen worden geoxideerd. We moeten dus een keuze vinden waarin N elektron verliest.

I. NNO₃^- → NO We vinden de oxidatietoestand van N aan beide kanten. (Oxidatietoestand van O is -2) x + 3(-2) = -1, x=+5 in reactanten

x + (-2) = 0, x=+2 Dus wordt N gereduceerd

II. NO₂ → NO₃^-

x + 2(-2) = 0, x=+4 in reactanten

x + 3(-2) = -1, x=+5 Dus N is geoxideerd

III. NH₃→ NH₄⁺¹

x + 3(1)=0, x=-3 in reactanten

x + 4(1)=+1, x=-3 so oxidation state of N does not change

IV. N₂O₅→ NO₂

2x + 5.(-2)=0, x=+5 in reactanten

x + 2.(-2) =0, x=+4, Dus, wordt N gereduceerd

V. NO₂ → NO

x + 2(-2)=0, x=+4 in reactanten

x + (-2)=0, x=+2 Dus, wordt N gereduceerd

3. Bij gebruik van 40 g Fe₂O₃ en 1,5 mol CO volgen volgende reacties in een gesloten container met 100% efficiëntie.

Fe₂O₃(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO₂(g)

Welke van de volgende uitspraken zijn waar voor deze reactie? (Fe = 56, O = 16 en C = 12)

I. Alle CO wordt gebruikt

II. 28 g Fe wordt gevormd

III. De totale massa in de container is 82 g

Oplossing:

Molaire massa van; Fe₂O₃=2.(56) + 3(16)=160g/mol

CO=12+16=28g/mol

mol Fe₂O₃ is; n_Fe2O3=40/160=0,25mol

I. Als we aannemen dat alle CO wordt gebruikt;

3 mol CO vereist 1 mol Fe₂O₃

1,5 mol CO vereist? Mol Fe₂O₃

-————————————–

? = 0,5 mol Fe₂O₃, we hebben echter slechts 0,25 mol Fe₂O₃, dus alle CO wordt niet gebruikt in deze reactie. Ik ben fout.
II. Alle Fe₂O₃ wordt in deze reactie gebruikt. Fe₂O₃(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO₂(g)

1mol Fe₂O₃(s), 3mol CO(g),  2mol Fe(s), 3mol CO₂(g) (for 1 mole Fe₂O₃)

0,25mol Fe₂O₃(s), 1,5mol CO(g),  ? mol Fe(s),   ? mol CO₂(g)  (Wij hebben)

-0,25mol -0,75mol → +0,50mol +0,75mol (gebruikt en gevormd)

-——————————————————————————————-
Aldus wordt 0,75 mol CO gebruikt en worden 0,50 mol Fe en 0,75 mol CO₂ gevormd.

Massa van Fe = 0,5. (56) = 28 g II is waar.

III. Behoud van de massawetgeving stelt dat de hoeveelheid materie constant blijft voor en na de reactie. Zo,

Massa CO vóór reactie = 42 g

Massa Fe₂O₃ vóór reactie = 40

Totale massa van zaken = 42 + 40 = 82 g III is waar.

4. Vind hieronder de soorten gegeven reacties.

I. H₂(g) + 1/2O₂(g) → H₂O(l)

II. HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H₂O(l)

III. CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)

Oplossing:

I. Het is een verbrandings en formatiereactie.

II. Het is een zuur-base reactie of neutralisatiereactie.

III. Het is een analyse of ontledingsreactie.

5. Welke van de volgende beweringen is onjuist voor de volgende reacties, KClO₃(s) + Heat → KCl(s) + 3/2O₂(g)

N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g) + Warmte

C(s) + O₂(g) → CO₂(g) + Warmte

I. De eerste reactie is analyse en andere zijn synthesereacties.

II. De eerste is endotherm en andere zijn exotherme reacties

III. Eerste en derde reacties zijn heterogeen.

IV. In de tweede reactie neemt het volume na de reactie toe.

Oplossing:

I is waar dat de eerste een analysereactie is en de tweede en derde vormingsreactie.

II. Omdat de eerste warmte neemt, is het een endotherme reactie en anderen geven warmte, dus het zijn exotherme reacties. II is waar.

III. Er zijn verschillende fasen van zaken in eerste en derde reacties, het zijn heterogene reacties. III is waar.

IV We schrijven volumes van zaken en kijken of het toeneemt of afneemt;

N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g)

V N₂  3V H₂2V NH₃

Volume van reactanten = V + 3V = 4V

Volume van producten = 2V

IV is dus niet waar, volume neemt niet toe, integendeel, het neemt af.