kemi1 (Kemi/Kemi 1) – Pluggakuten

Alla dessa uppgifter är (enligt ett gammalt dokument från min lärare) upp till A-nivå, lycka till!

1. Svavelsyra är en av de kemikalier som det tillverkas mest av i världen. Under ett av stegen i tillverkningsprocessen ska svaveldioxid reagera med syrgas för att bilda svaveltrioxid. Syrgas tillsätts i överskott. (E-A)

Hur stort är utbytet om det bildas 124,6 kg svaveltrioxid när 100,0 kg svaveldioxid har tillsatts?

2.

Om svavelkis, FeS2, upphettas i luft bildas järn(III)oxid enligt reaktionsformeln:
FeS2 (s) + O2 (g) ⇸ Fe2O3 (s) + SO3 (g) (E-A)

Hur stor massa svavelkis behövs för att framställa 600,0 g järn(III)oxid?

3.

Om koppar upphettas tillsammans med svavelpulver bildas kopparsulfid, Cu2S. Hur mycket kopparsulfid kan bildas om 16,05 g svavel får reagera med 31,75 g koppar och utbytet är 65,0%? (E-A)

4. Framställning av järn i masugn sker genom att dijärntrioxid reagerar med kol. Produkterna i reaktionen blir järn och koldioxid. Beräkna vilken massa kol som behövs för att framställa 1170 kg järn om utbytet är 80,0%. (E-A)

5.

Du blandar 0,75 dm3 0,10 mol/dm3 salpetersyralösning med 0,50 dm3 0,20 mol/dm3 salpetersyralösning. Vilken koncentration har den nya salpetersyralösningen? (E-A)

Arminhashmati skrev:
Alla dessa uppgifter är (enligt ett gammalt dokument från min lärare) upp till A-nivå, lycka till!

1. Svavelsyra är en av de kemikalier som det tillverkas mest av i världen. Under ett av stegen i tillverkningsprocessen ska svaveldioxid reagera med syrgas för att bilda svaveltrioxid. Syrgas tillsätts i överskott. (E-A)

Hur stort är utbytet om det bildas 124,6 kg svaveltrioxid när 100,0 kg svaveldioxid har tillsatts?

2.

Om svavelkis, FeS2, upphettas i luft bildas järn(III)oxid enligt reaktionsformeln:
FeS2 (s) + O2 (g) ⇸ Fe2O3 (s) + SO3 (g) (E-A)

Hur stor massa svavelkis behövs för att framställa 600,0 g järn(III)oxid?

3.

Om koppar upphettas tillsammans med svavelpulver bildas kopparsulfid, Cu2S. Hur mycket kopparsulfid kan bildas om 16,05 g svavel får reagera med 31,75 g koppar och utbytet är 65,0%? (E-A)

4. Framställning av järn i masugn sker genom att dijärntrioxid reagerar med kol. Produkterna i reaktionen blir järn och koldioxid. Beräkna vilken massa kol som behövs för att framställa 1170 kg järn om utbytet är 80,0%. (E-A)

5.

Du blandar 0,75 dm3 0,10 mol/dm3 salpetersyralösning med 0,50 dm3 0,20 mol/dm3 salpetersyralösning. Vilken koncentration har den nya salpetersyralösningen? (E-A)

finns det facit till de också?

Yes

Arminhashmati skrev:
Yes

Skulle jag kunna få facit?

Det finns endast svar men om vill du ha lösningsförslag är det bara att fråga!

1. Svar: 99,7%

2. 900 g (901,615...)

3. 25,9 g

4. 236 kg

5. 0,14 M

Skulle du kunna lägga ut lösningen till uppgift 3? Jag får det till 31.0 g

och uppgift 4 för jag får det till 151 kg

Det finns som sagt inget färdigt lösningsförslag men jag kan visa ett:

Vi börjar med att skriva en balanserad reaktionsformel, 2Cu + S $\to$ Cu₂S

Vi vill nu veta vad som är den begränsade reaktanten eftersom det är vad som avgör hur mycket kopparsulfid som kan bildas:

n(S) = 16,06 g / 32 g/mol = 0.501... mol (gör inga avrundningar förrän i slutet)

n(Cu) = 31,75 g / 63,5 g/mol = 0,5 mol.

Vi kan tydligt se att Cu är begränsad och avgör mängden Cu₂S som kan bildas.

återstår nu att beräkna m(Cu₂S):

Förhållande mellan Cu₂S och Cu: n(Cu₂S) / n(Cu) = 1/2.

n(Cu₂S) = 0,5 * 0,5 = 0,25 mol. Massan blir 0,25 mol * 159 g/mol =39,75 g. Men eftersom utbytet är 65% så är den faktiska massan $0, 60 \cdot 39, 75 \approx 25, 9$ g.

Arminhashmati skrev:
Det finns som sagt inget färdigt lösningsförslag men jag kan visa ett:

Vi börjar med att skriva en balanserad reaktionsformel, 2Cu + S $\to$ Cu₂S

Vi vill nu veta vad som är den begränsade reaktanten eftersom det är vad som avgör hur mycket kopparsulfid som kan bildas:

n(S) = 16,06 g / 32 g/mol = 0.501... mol (gör inga avrundningar förrän i slutet)

n(Cu) = 31,75 g / 63,5 g/mol = 0,5 mol.

Vi kan tydligt se att Cu är begränsad och avgör mängden Cu₂S som kan bildas.

återstår nu att beräkna m(Cu₂S):

Förhållande mellan Cu₂S och Cu: n(Cu₂S) / n(Cu) = 1/2.

n(Cu₂S) = 0,5 * 0,5 = 0,25 mol. Massan blir 0,25 mol * 159 g/mol =39,75 g. Men eftersom utbytet är 65% så är den faktiska massan $0, 60 \cdot 39, 75 \approx 25, 9$ g.

Tack! Har du löst uppgift 4 också?

Jadå, jag hade mitt kemi 1 kursprov för en vecka sedan ;) Behöver du ett lösningsförslag till den också?

EDIT: såg inte att du redigerade ditt inlägg, lösning kommer strax!

Arminhashmati skrev:
Jadå, jag hade mitt kemi 1 kursprov för en vecka sedan ;) Behöver du ett lösningsförslag till den också?

Ja

Uppgift 4:

Vi börjar med att skriva en balanserad reaktionsformel:

2Fe₂O₃ + 3C $\to$ 4Fe + 3CO₂

Vi vill veta hur mycket av reaktanten kol som behövs men för att göra det måste vi utgå ifrån den teoretiska massan järn man kan framställa (det sker ju inget utbyte innan reaktionen sker!).

Om man kan framställa 1 170 000 g järn när utbytet är 80% så är den teoretiska massan järn man kan framställa 1 170 000 g / 0,80 = 1 462 500 g. Detta motsvaras av substansmängden 1 462 500 g / 55,85 g/mol = 26186, 21307 mol. Nu kan vi enkelt beräkna m(C) som behövs:

Förhållandet mellan C och Fe: n(C)/n(Fe) = 3/4 = 0,75. n(C) = 0,75 * 26186, 21307 mol = 19639,6598 mol.

m(C) = 19639,6598 mol * 12,01 g/mol = 235872,3142 g = 235,8723142 kg $\approx 236$ kg.

Svar: 236 kg kol behövs.

Arminhashmati skrev:
Uppgift 4:

Vi börjar med att skriva en balanserad reaktionsformel:

2Fe₂O₃ + 3C $\to$ 4Fe + 3CO₂

Vi vill veta hur mycket av reaktanten kol som behövs men för att göra det måste vi utgå ifrån den teoretiska massan järn man kan framställa (det sker ju inget utbyte innan reaktionen sker!).

Om man kan framställa 1 170 000 g järn när utbytet är 80% så är den teoretiska massan järn man kan framställa 1 170 000 g / 0,80 = 1 462 500 g. Detta motsvaras av substansmängden 1 462 500 g / 55,85 g/mol = 26186, 21307 mol. Nu kan vi enkelt beräkna m(C) som behövs:

Förhållandet mellan C och Fe: n(C)/n(Fe) = 3/4 = 0,75. n(C) = 0,75 * 26186, 21307 mol = 19639,6598 mol.

m(C) = 19639,6598 mol * 12,01 g/mol = 235872,3142 g = 235,8723142 kg $\approx 236$ kg.

Svar: 236 kg kol behövs.

Tack, hade slarvat lite med utbytet. Har du fler A uppgifter eller möjligen bra C uppgifter speciellt om termokemi och eller syror och baser? Eller uppgifter som kombinerar syror och baser med termokemi.

Termokemi jobbade vi tyvärr inte med under kemi 1 och syror och baser tror jag inte jag har några A-uppgifter på men jag skulle föreslå att kolla Magnus Ehingers gamla prov på hans hemsida, där kombinerar han faktiskt syror och baser med termokemi! :)