WebZdarma.cz

Chemie FSI ČVUT - test pro 1. semestr, 2004/2005

Otázky ještě nejsou kompletní, průběžně doplňováno.

Vždy je správně pouze jedna odpověď.

Při řešení bylo použito skriptum Kolářová, H. a spol.: Základy fyzikální chemie, Praha, České vysoké učení technické, 2002 a ověřeno testem přes www ústavu.

Pro zjištění správné odpovědi stačí přejet myší přes otázku. Správná odpověď se podbarví. Tedy za předpokladu, že používáte jakýkoliv rozumný prohlížeč (Firefox Získejte Firefox!, Opera, ...). V případě, že používáte JESPRa (JEdiný Správný PRohlížeč neboli Internet Explorer), přicházíte o interaktivitu a odpovědi jsou podbarveny stále.

Upozornění: Toto není oficiální materiál Ústavu procesní a zpracovatelské techniky (U 218). Oficiální stránky pro předmět Chemie hledejte na Chemie 1. ročník, test samotný se nachází na http://otes.fsid.cvut.cz/chemie.

Na případné chyby prosím upozorněte e-mailem na chemie.test@centrum.cz.

Pošlete své testy. Pro zvýšení počtu otázek posílejte, prosím, své vyřešené testy z otes.fsid.cvut.cz/chemie na výše uvedený e-mail. Pro každý test vytvořte nový adresář, do kterého pomocí <Ctrl>+<S> uložte kompletní webovou stránku. Adresář zabalte (např. do ZIPu, třeba pomocí Total Commanderu) a odešlete.

TOPlist

Obsah:

0. Názvosloví

Pošli svůj test.

  1. Napište vzorec síranu stříbrného
    • Správná odpověď: Ag2SO4
  2. Napište vzorec boritanu draselného
    • Správná odpověď: KBO2
  3. Napište vzorec tetraboritanu sodného
    • Správná odpověď: Na2B4O7
  4. Napište vzorec chlorečnanu železitého
    • Správná odpověď: Fe(ClO3)3
  5. Napište vzorec chromanu sodného
    • Správná odpověď: Na2CrO4 (pozn. tento vzorec test na www vyhodnocuje jako špatný)
  6. Napište vzorec hydrogenuhličitanu vápenatého
    • Správná odpověď: Ca(HCO3)2
  7. Napište vzorec hydrogensiřičitanu vápenatého
    • Správná odpověď: Ca(HSO3)2
  8. Napište vzorec fosforečnanu vápenatého
    • Správná odpověď: Ca3(PO4)2
  9. Napište vzorec siřičitanu železitého
    • Správná odpověď: Fe2(SO3)3
  10. Napište vzorec tetraboritanu draselného
    • Správná odpověď: K2B4O7
  11. Napište vzorec dihydrogenfosforečnanu vápenatého
    • Správná odpověď: Ca(H2PO4)2
  12. Napište vzorec křemičitanu stříbrného
    • Správná odpověď: Ag2SiO3
  13. Napište vzorec fluoridu vápenatého
    • Správná odpověď: CaF2
  14. Napište vzorec dichromanu draselného
    • Správná odpověď: K2Cr2O7
  15. Napište vzorec hydroxidu cíničitého
    • Správná odpověď: Sn(OH)4
  16. Napište vzorec hydrogensíranu vápenatého
    • Správná odpověď: Ca(HSO4)2

1. Látkové soustavy, složení soustav (str. 8-17)

Pošli svůj test.

  1. Fáze soustavy je
    Řešení: str. 10
    • heterogenní část homogenní soustavy, lišící se vlastnostmi fyzikálními i chemickými
    • homogenní část heterogenní soustavy obsahující vždy jednu složku
    • homogenní část heterogenní soustavy, která se odlišuje od ostatních částí pouze hustotou
    • Správná odpověď: homogenní část soustavy oddělená od ostatních oblastí soustavy hraničními plochami, na nichž se vlastnosti skokem mění
    • heterogenní část homogenní soustavy, skládající se z kapalné, plynné a tuhé složky
  2. Složkou systému se rozumí
    Řešení: str. 11
    • Správná odpověď: chemické individum v soustavě
    • heterogenní část soustavy
    • homogenní část heterogenní soustavy
    • ani jedna z variant není správná
    • ta část soustavy, která má odlišné fyzikální vlastnosti
  3. Kolik složek bude obsahovat soustava rtuť - voda - led - vodní pára - páry rtuti, změní-li se v důsledku změny teploty a tlaku počet fází?
    Řešení: str. 11
    • 1
    • Správná odpověď: 2
    • 3
    • 5
    • 4
  4. Molový podíl složky cin je roven objemovému podílu složky civ v plynné soustavě tvořené
    Řešení: str. 12
    • nikdy
    • zkapalnitelnými plyn
    • van der Waalsovými plyny
    • reálnými plyny
    • Správná odpověď: ideálními plyny
  5. Molový podíl složky ve směsi lze vyjádřit (kde index i značí veličinu příslušnou dané složce a veličiny bez indexu přísluší celé soustavě)
    Řešení: str. 12
    • (mi/Mi) / ni
    • mi / ∑mi
    • p / pi
    • Vi / V
    • Správná odpověď: ni / ∑ni
  6. K přípravě 2l vodného roztoku H2SO4 o koncentraci cnvH2SO4 = 1 mol.l-1je třeba
    Řešení: str. 12
    • Správná odpověď: 2mol H2SO4
    • 2mol H2O
    • 1mol H2SO4
    • 1mol H2O
    • 0.5mol H2SO4
  7. Koncentrace roztoku cinm vyjadřuje
    Řešení: str. 12
    • hmotnostní podíl složky i
    • Správná odpověď: látkové množství složky i v 1kg soustavy
    • látkové množství složky i v 1kmol soustavy
    • látkové množství složky i v 1m3 soustavy
    • molový podíl složky i
  8. Koncentrace cinm vyjadřuje
    Řešení: str. 12
    • podíl hmotnosti složky i ku látkovému množství celé soustavy
    • podíl hmotnosti složky i ku látkovému množství celé soustavy a součet ∑cinm=1
    • Správná odpověď: podíl látkového množství složky i ku hmotnosti celé soustavy
    • podíl látkového množství složky i ku hmotnosti celé soustavy a součet ∑cinm=1
    • tato koncentrace neexistuje
  9. Hmotnostně objemovou koncentraci složky ve směsi lze vyjádřit (kde index i značí veličinu příslušnou dané složce a veličiny bez indexu přísluší celé soustavě)
    Řešení: str. 12
    • Správná odpověď: cimv=(niMi)/∑Vi
    • cimv=mi/Vi
    • cimv=Vi/mi
    • cimv=(ni/Mi)/∑Vi
    • cimv=pi/∑pi
  10. Hmotnostní podíl složky ve směsi lze vyjádřit (kde index i značí veličinu příslušnou dané složce a veličiny bez indexu přísluší celé soustavě)
    Řešení: str. 12
    • (mi/Mi) / ni
    • Správná odpověď: mi / ∑mi
    • ni / ∑ni
    • p / pi
    • Vi / V
  11. K přípravě vodného roztoku K2SO4 o hmotnostní koncentraci 20% se odváží
    Řešení: str. 14
    • 60g K2SO4 + 140g H2O
    • 20g K2SO4 + 180g H2O
    • 40g K2SO4 + 160ml H2O
    • 40g K2SO4 + 60g H2O
    • Správná odpověď: 40g K2SO4 + 160g H2O
  12. Uzavřená homogenní soustava obsahuje 3gNaCl, 5gKCl, 8gH2O. Hmotnostní podíl H2 v této soustavě je
    Řešení: str. 14
    • 8gH2O / (3gNaCl + 5gKCl)
    • (3gNaCl + 5gKCl) / 8gH2O
    • Správná odpověď: 8gH2O / (3gNaCl + 5gKCl + 8gH2O)
    • 8gH2O
    • 3gNaCl + 5gKCl
  13. Koncentrace látky ve dvousložkové soustavě, vyjádřená vztahem M1n1 / (M1n1 + M2n2)je
    Řešení: str. 14
    • neodpovídající žádné definici koncentrace
    • hmotnostně molový podíl složky 1
    • molový podíl složky 1
    • molově objemový podíl složky 1
    • Správná odpověď: hmotnostní podíl složky 1

2. Stavové chování látkových soustav (str. 18-36)

Pošli svůj test.

  1. V soustavě led - voda - vodní pára zvyšujeme teplotu do okamžiku, kdy led roztaje. Počet složek se změní
    Řešení: str. 19
    • Správná odpověď: počet složek se nezmění
    • ze 3 na 2
    • ze 3 na 1
    • ze 2 na 3
    • z 1 na 2
  2. Pod pojmem ideální plyn rozumíme
    Řešení: str. 21
    • jednoatomový plyn ze sférických molekul, které jsou při srážkách dokonale elastické
    • Správná odpověď: každý plyn, který se řídí stavovou rovnicí pV=nRT
    • vzácný plyn
    • jednoatomový plyn s nesférickými molekulami, které jsou při srážkách dokonale elastické
    • každý plyn, který se řídí van der Waalsovou stavovou rovnicí
  3. Ve stavové rovnici pV=nRT značí n
    Řešení: str. 21
    • látkové množství plynu obsažené v 1m3 plynu
    • látkové množství plynu při teplotě 0°C
    • látkové množství reálné plynné fáze, která je v rovnováze s fází kapalnou
    • Správná odpověď: látkové množství plynu
    • látkové množství plynu při tlaku 101325Pa
  4. Ohřátím plynu v uzavřené nádobě o konstantním objemu dojde
    Řešení: str. 21
    • Správná odpověď: ke zvýšení tlaku
    • ke snížení tlaku
    • ke snížení vnitřní energie
    • v každém případě ke zkapalnění plynu
    • ke změně hmotnosti plynu v nádobě
  5. Univerzální plynová konstanta má pro jednotku J.mol-1.K-1(kJ.kmol-1.K-1) hodnotu
    Řešení: str. 22
    • 8.314x107
    • 0.8314
    • 1.987
    • 82.06
    • Správná odpověď: 8.314
  6. Avogadrův zákon kilomolového objemu ideálního plynu: 1kmol ideálního plynu zaujímá při normálních podmínkách ( 0°C, 101325Pa) objem
    Řešení: str. 25
    • 8.314m3
    • Správná odpověď: 22.4m3
    • 8.314l
    • 1m3
    • 22.4l
  7. Parciální tlak pi se vypočte za předpokladu ideálního chování plynu dle vztahu (kde index i značí veličinu příslušnou dané složce a veličiny bez indexu přísluší celé soustavě)
    Řešení: str. 25
    • piVi = nRT
    • (pi + R) = (niV - T)
    • piV = nRT
    • Správná odpověď: piV = niRT
    • piV = niR
  8. Daltonův zákon lze alternativně vyjádřit pro vícesložkovou soustavu ideálních plynů takto:
    Řešení: str. 25
    • Správná odpověď: p = ∑pi = (RT/V).∑ni
    • pV = nRT
    • p = pi.(ni/∑ni)
    • p = p1 - p2 - p3
    • p = (nRT)/V
  9. Parciální objem Vi se vypočte za předpokladu ideálního chování plynu dle vztahu (kde index i značí veličinu příslušnou dané složce a veličiny bez indexu přísluší celé soustavě)
    Řešení: str. 26
    • pVi = niR
    • Správná odpověď: pVi = niRT
    • (p + R) = (niVi - T)
    • piVi = niRT
    • piVi = nRT

3. Základy termodynamiky (str. 37-50)

Pošli svůj test.

  1. Soustava, která nevyměňuje s okolím hmotu ani energii se nazývá soustava
    Řešení: str. 37
    • Správná odpověď: izolovaná
    • homogenní
    • heterogenní
    • otevřená
    • uzavřená
  2. Izolovaný systém (soustava) v interakci s okolím
    Řešení: str. 37
    • vyměňuje pouze energii
    • nevyměňuje pouze hmotu, energii ano
    • nevyměňuje pouze energii, hmotu ano
    • vyměňuje pouze hmotu
    • Správná odpověď: nevyměňuje hmotu ani energii
  3. Otevřený systém (z termodynamického hlediska) s okolím
    Řešení: str. 37
    • vyměňuje hmotu, ne však energii
    • Správná odpověď: vyměňuje hmotu a energii
    • vyměňuje pouze hmotu
    • vyměňuje pouze energii
    • nevyměňuje ani hmotu ani energii
  4. Změnu vnitřní energie soustavy při termodynamickém ději mezi stavy 1 a 2 lze vyjádřit rovnicí ΔU=U2-U1, kde U1 je hodnota vnitřní energie soustavy ve stavu 1 a U2 je hodnota vnitřní energie soustavy ve stavu 2,
    Řešení: str. 42
    • pouze při izobarickém ději
    • pouze při izochorickém ději
    • Správná odpověď: obecně při jakémkoliv ději, tj. vždy
    • pouze při adiabatickém ději
    • pouze při izotermickém ději
  5. Rovnice H = U + pV platí
    Řešení: str. 43
    • Správná odpověď: při jakémkoliv ději, tj. vždy
    • pouze při izotermickém ději
    • pouze při adiabatickém ději
    • pouze při izobarickém ději
    • pouze při izochorickém ději
  6. Rovnici dS = dH/T resp. ΔS = Δ/T lze napsat pro soustavu, ve které probíhá
    Řešení: str. 47
    • pouze ději izochorický
    • Správná odpověď: pouze děj izobarický
    • platí obecně, tj. je ji možné použít při libovolném ději
    • pouze ději adiabatický
    • pouze děj izotermický
  7. Změnu entropie soustavy při termodynamickém ději mezi stavy 1 a 2 lze napsat rovnicí ΔS=S2-S1, kde S1 je hodnota entropie soustavy ve stavu 1 a S2 je hodnota entropie soustavy ve stavu 2,
    Řešení: str. 47
    • pouze při izobarickém ději
    • pouze při izotermickém ději
    • pouze při adiabatickém ději
    • pouze při izochorickém ději
    • Správná odpověď: obecně při jakémkoliv ději, tj. vždy
  8. Která stavová funkce roste, probíhá-li samovolně v izolované soustavě nevratný děj?
    Řešení: str. 47, 48
    • Správná odpověď: entropie S
    • volná entalpie G
    • vnitřní energie U
    • entalpie H
    • volná energie A
  9. Volná entalpie (tzv. Gibbsova energie) je definována vztahem
    Řešení: str. 49
    • G = U - TS
    • G = H + pV
    • G = H + TS
    • Správná odpověď: G = H - TS
    • G = U + pV

4. Fázové rovnováhy (str. 51-66)

Pošli svůj test.

  1. Kolik stupňů volnosti má ještě soustava tvořená taveninou cínu Sn a olova Pb a parami cínu Sn a olova Pb, při konstantním tlaku?
    Řešení: str. 52
    • Správná odpověď: 1
    • 0
    • 2
    • 3
    • 4
  2. Určete, kolik stavových veličin lze měnit, aby soustava dokonale mísitelných kapalin A a B a jejich par zůstala v rovnováze a nedošlo k vymizení jedné z fází soustavy.
    Řešení: str. 52
    • 4
    • 3
    • žádnou
    • Správná odpověď: 2
    • 1
  3. Kolik stupňů volnosti má soustava obsahující plynnou, kapalnou a tuhou fázi vzniklou smícháním H2O, NH4Cl, HCl?
    Řešení: str. 52
    • 3
    • 4
    • 0
    • Správná odpověď: 2
    • 1
  4. Clapeyronova rovnice dp/dT = Δh/(T.Δv) popisuje změnu dp/dT
    Řešení: str. 54
    • Správná odpověď: při fázové přeměně (koexistenci fází) v jednosložkové soustavě
    • v jednofázové soustavě
    • ve dlousložkové soustavě při fázové přeměně (koexistenci fází)
    • ve trojsložkové soustavě při fázové přeměně (koexistenci fází)
    • ve vícefázové soustavě s několika složkami
  5. Při odvození Clausius-Clapeyronovy rovnice z rovnice Clapeyronovy činíme tyto předpoklady o velikosti molových objemů (v je molový objem, s, l, g je označení fází - tuhé, kapalné a plynné)
    Řešení: str. 54
    • vs >> vl
    • vg << vl
    • vg = vl
    • vs << vl
    • Správná odpověď: vg >> vl
  6. Rovnice Δh=T.Δv.Δp/ΔT je
    Řešení: str. 54
    • stavová rovnice pro ideální plyn
    • Správná odpověď: Clapeyronova rovnice
    • rovnice, která vyjadřuje spojení Daltonova zákona a Amagatova zákona
    • Clausius - Clapeyronova rovnice
    • van der Waalsova rovnice
  7. Při grafickém vyjádření vykazuje lineární závislost v souřadnicích logp - 1/T
    Řešení: str. 54,55, Chyták
    • stavová rovnice ideálního plynu
    • Gibbsův vztah mezi počtem fází, složek a stupňů volnosti soustavy
    • Clausius - Clapeyronova rovnice
    • Clapeyronova rovnice
    • Správná odpověď: Augustova rovnice (závislost tlaku nasycených par kapaliny na teplotě)
  8. Závislost tenze par (tlaku sytých par) na teplotě při rovnováze (koexistenci) kapalné a plynné (parní) fáze v jednosložkové soustavě popisuje Augustova rovnice, která je vyjádřena vztahem (A, B jsou empirické konstanty, T je absolutní teplota a t je teplota ve °C)
    Řešení: str. 55
    • Správná odpověď: logp = -(A/T) + B
    • p = RT + v
    • p = ∑pi
    • p = (nRT) / V
    • logp = ATB
  9. Plyn se v kapalině rozpouští tím více,
    Řešení: str. 56
    • čím je vyšší osmotický tlak kapaliny
    • Správná odpověď: čím je jeho parciální tlak nad roztokem vyšší
    • čím je jeho parciální tlak nad roztokem nižší
    • čím je hustota kapaliny nižší
    • čím je hustota kapaliny větší
  10. Henryho zákon vyjadřuje rozpustnost plynu v kapalině. Při konstantní teplotě je rozpustnost plynu (koncentrace rozpuštěného plynu v kapalině)
    Řešení: str. 56
    • nezávislá na tlaku
    • nepřímo úměrná celkovému tlaku nad kapalinou
    • přímo úměrná celkovému tlaku plynu nad kapalinou
    • Správná odpověď: přímo úměrná parciálnímu tlaku plynu nad kapalinou
    • nepřímo úměrná parciálnímu tlaku plynu nad kapalinou
  11. Nemísitelné kapaliny olej a voda jsou slité do nádoby. Vzniklá kapalná soustava obsahuje počet fází
    Řešení: str. 57
    • Správná odpověď: 2
    • nelze určit vzhledem k neúplnému počtu údajů
    • 4
    • 1
    • 3
  12. Ideální soustava dvou dokonale mísitelných kapalin A a B je ideální proto, že
    Řešení: str. 57-59, TIP
    • zanedbáváme objemy molekul A a B
    • Správná odpověď: přitažlivé síly mezi dvojicemi molekul A a B jsou průměrem přitažlivých sil mezi molekulami A-A a B-B
    • nepůsobí přitažlivé síly mezi molekulami A a B
    • po smísení složky A a B se zvýší teplota varu
    • nemá žádnou tenzi par
  13. Dvě dokonale mísitelné kapaliny A a B, které tvoří azeotropickou směs, mají v azeotropickém bodě (xi je molová koncentrace složky i v kapalné fázi a yi je molová koncentrace složky i v plynné fázi)
    Řešení: str. 62
    • Správná odpověď: xB = yB
    • yA = yB
    • xB < yB
    • xB > yB
    • xA = xB
  14. Při tuhnutí eutektické směsi (směsi o eutektickém složení) teplota
    Řešení: str. 66
    • roste
    • mezi teplotou a složením eutektické směsi není souvislost
    • stoupá nebo klesá podle složení směsi
    • klesá
    • Správná odpověď: nemění se

5. Soustavy s chemickou reakcí, reaktory (str. 67-92)

Pošli svůj test.

  1. Při zředění roztoku reagujících složek (snížení koncentrace) reakční rychlost (za jinak stejných ostatních podmínek)
    Řešení: str. 71
    • nezávisí ani na zředění, ani na tlaku
    • nezmění se
    • Správná odpověď: klesne
    • nezávisí na zředění, ale pouze na tlaku okolí na soustavu
    • vzroste
  2. Reakční rychlost se vzrůstající teplotou (za jinak stejných ostatních podmínek)
    Řešení: str. 71
    • nemění se
    • může klesat i růst v závislosti na dalších faktorech
    • Správná odpověď: roste
    • klesá
    • teplota nemá vliv na velikost reakční rychlosti
  3. Reakční rychlost reakce 2A + 3B → 4D je dána vztahem (cA, cB, cD jsou koncentrace složek A, B, D)
    Řešení: str. 71-72
    • r = kcA2cB3cD4
    • r = k2cA3cB
    • r = 2cA3cB4cD
    • Správná odpověď: r = kcA2cB3
    • r = k2cA3cB4cD
  4. Arrheniova rovnice vyjadřuje
    Řešení: str. 72
    • Správná odpověď: závislost rychlostní konstanty na teplotě
    • závislost frekvenčního faktoru na teplotě
    • závislost reakční rychlosti na koncentraci
    • závislost aktivační energie na teplotě
    • závislost aktivační energie na frekvenčním faktoru
  5. Závislost rychlostní konstanty na teplotě vyjadřuje Arrheniova rovnice
    Řešení: str. 72
    • Správná odpověď: k = Ae-(EA/RT)
    • lnk = Ae(EA/RT)
    • k = (EA / RT) - A
    • k = A.(EA / RT)
    • k = A + (EA / RT)
  6. Závislost rychlostní konstanty k na teplotě udává Arrheniova rovnice. Závislost vynesená graficky v souřadnicích logk - 1/T je:
    Řešení: str. 72, TIP
    • Správná odpověď: nevim, prostě nevim :o)
    • lineární se zápornou směrnicí
    • kvadratická
    • závislá na rychlosti reakce a podle toho vznikají různá analytická vyjádření této závislosti
    • lineární s kladnou směrnicí
    • exponenciální
  7. Pozitivní katalyzátor je látka, která při reakci
    Řešení: str. 72
    • zvyšuje aktivační energii reakce
    • neovlivňuje aktivační energii reakce
    • zabraňuje vzrůstu reakční teploty
    • zastavuje průběh reakce
    • Správná odpověď: snižuje aktivační energii reakce
  8. Pro soustavu, ve které se ustavila chemická rovnováha platí, že
    Řešení: str. 78
    • rychlost přímé (dopředné) reakce je větší než rychlost zpětné (rozkladové) reakce
    • rychlosti přímé (dopředné) a zpětné (rozkladové) reakce jsou nulové
    • Správná odpověď: rychlosti přímé (dopředné) a zpětné (rozkladové) reakce jsou stejné
    • rychlost přímé (dopředné) reakce se nerovná rychlosti zpětné (rozkladové) reakce
    • rychlost přímé (dopředné) reakce je menší než rychlost zpětné (rozkladové) reakce
  9. Chemická rovnováha se ustaví, jestliže při reakci A<=>B (ci jsou koncentrace složek i, k1 a k2 jsou rychlostní konstanty dopředné a zpětné reakce, v1 a v2 jsou rychlosti dopředné a zpětné reakce)
    Řešení: str. 78
    • se vyrovnají koncentrace látek A a B, tj. cA=cB
    • při dané reakci k ustavení chemické rovnováhy nedochází
    • jsou rychlostní konstanty až na znaménko stejné, tj. k1= -k2
    • Správná odpověď: je rychlost ve směru tvorby produktu → rovna rychlosti ve směru rozkladu produktu zpět na výchozí látky ←
    • jsou rychlostní konstanty stejné, tj. k1=k2
  10. Rovnovážná konstanta KP reakce 2A(g) + B(g) <=> D(g) + C(g) je dána vztahem
    Řešení: str. 79
    • (p2A.pB) / (pC.pD)
    • (pD.pC) / (2pA.pB)
    • (pC+pD) / (p2A+pB)
    • (pC+pD) / (2pA+pB)
    • Správná odpověď: KP = (pC.pD) / (p2A.pB)
  11. Rovnovážná konstanta KP reakce 2H2(g) + O2(g) <=> 2H2O(g) je dána vztahem
    Řešení: str. 79
    • KP = (2pH2 + pO2) / (2pH2O)
    • KP = (p2H2 . pO2) / p2H2O
    • KP = 2pH2O / (2pH2 + pO2)
    • KP = pH2O / (2pH2 . pO2)
    • Správná odpověď: KP = p2H2O / (p2H2 . pO2)
  12. Rovnovážná konstanta Kc reakce 2A + 3B <=> C + 2D je dána vztahem
    Řešení: str. 79
    • Kc = (cC.2cD) / (2cA.3cB)
    • Kc = (cA2.cB3) / (cC.cD2)
    • Správná odpověď: Kc = (cC.cD2) / (cA2.cB3)
    • Kc = (cC + 2cD) / (2cA + 3cB)
    • Kc = (cC + cD2) / (cA2 + cB3)
  13. Rovnovážná konstanta Kc pro jednosměrnou (izolovanou) reakci A + B => M + N je vyjádřena vztahem
    Řešení: str. 79
    • Kc = kcAcB
    • Správná odpověď: Rovnovážnou konstantu pro uvedenou reakci nelze formulovat, neboť k ustavení chemické rovnováhy v případě jednosměrné (izolované) reakce nedochází.
    • Kc = (cM + cN) / (cA + cB)
    • Kc = cA.cB / cM.cN
    • Kc = cM.cN / cA.cB
  14. Reakce uhlíku s kyslíkem C(s) + O2(g) → CO2(g) má reakční teplo ΔHR= -393.685kJ.mol-1.
    Řešení: str. 84
    • Uvedená reakce je reakcí endotermní a energie CO2 je proti energii výchozích látek menší
    • Uvedená reakce je reakcí endotermní a energie CO2 je proti energii výchozích látek větší
    • Správná odpověď: Uvedená reakce je reakcí exotermní a energie CO2 je proti energii výchozích látek menší
    • Uvedená reakce je reakcí exotermní a energie CO2 je proti energii výchozích látek větší
    • Uvedená reakce je reakcí endotermní a energie CO2 je proti energii výchozích látek konstantní
  15. Jestliže je reakční teplo reakce ΔHR>0, jedná se
    Řešení: str. 84
    • za těchto podmínek nemůže reakce probíhat
    • o reakci nevratnou
    • o reakci vratnou
    • o reakci exotermickou
    • Správná odpověď: o reakci endotermickou
  16. Jestliže je reakční teplo reakce ΔHR<0, jedná se
    Řešení: str. 84
    • o reakci nevratnou
    • Správná odpověď: o reakci exotermickou
    • za těchto podmínek nemůže reakce probíhat
    • o reakci vratnou
    • o reakci endotermickou
  17. Teplo uvolněné nebo pohlcené při vzniku jednotkového látkového množství sloučeniny přímo z prvků se nazývá teplo
    Řešení: str. 85
    • rozpouštěcí
    • neutralizační
    • Správná odpověď: slučovací
    • spalné
    • výparné
  18. Slučovací tepla sloučenin Δhsl
    Řešení: str. 85
    • jsou vždy záporná, je-li reakce exotermická
    • jsou vždy záporná
    • jsou vždy kladná, je-li reakce endotermická
    • Správná odpověď: mohou být záporná i kladná
    • jsou vždy kladná
  19. Složku D můžeme vyrobit dvěma různými způsoby. Buď přímo převedením složky A na složku D nebo nepřímo přes složku B a C. Reakční teplo ΔHCD lze stanovit nepřímo výpočtem z reakčních tepel dílčích reakcí dle vztahu
    reakcni teplo
    Řešení: str. 87
    • Správná odpověď: ΔHAD - (ΔHAB + ΔHBC)
    • (ΔHAB + ΔHBC) - ΔHAD
    • ΔHAB
    • -ΔHAB
    • ΔHAD + ΔHBC
  20. V reaktoru probíhá chemický děj podle rovnice CaO(s) + H2O(l) → Ca(OH)2(s). Standardní reakční teplo této reakce je ΔH0 = -64kJ.mol-1. Standardní slučovací teplo kapalné H2O je -268kJ.mol-1, standardní slučovací teplo tuhého oxidu vápenatého je -635kJ.mol-1. Standardní slučovací teplo tuhého Ca(OH)2 je pak
    Řešení: str. 87
    • -903 J.mol-1
    • Správná odpověď: -967 kJ.mol-1
    • 64 kJ.mol-1
    • 967 kJ.mol-1
    • 903 kJ.mol-1

6. Disociace a iontové rovnováhy (str. 93-106)

Pošli svůj test.

  1. Průchod proudu elektrolytem je uskutečňován prostřednictvím
    Řešení: str. 93, TIP
    • pouze aniontů
    • pouze elektronů
    • pouze kationtů
    • kationtů, aniontů a elektronů
    • Správná odpověď: kationtů i aniontů
  2. Disociaci slabé zásady (např. NH4OH) lze vyjádřit rovnicí NH4OH <=> NH4+ + OH-. Disociační konstanta zásady je dána vztahem
    Řešení: str. 96
    • Kd = cNH4+
    • Kd = cNH4OH / (cNH4+ . cOH-)
    • Kd = cNH4+ + cOH-
    • Správná odpověď: Kd = (cNH4+ . cOH-) / cNH4OH
    • Kd = cNH4+ . cOH-
  3. Jaký tvar má disociační konstanta kyseliny chlorovodíkové (silná kyselina), která disociuje dle rovnice HCl → H+ + Cl-.
    Řešení: str. 96, 97, chyták
    • Správná odpověď: Disociační konstantu v tomto případě nemá smysl definovat (Kd → ∞)
    • Kd = (cHCl . cH+) / cCl-
    • Kd = cHCl / (cH+ . cCl-)
    • Kd = (cH+ + cCl-) / cHCl
    • Kd = (cH+ . cCl-) / cHCl
  4. Z celkového množství 5.106 molekul nějaké složky je 4.105 molekul disociováno na ionty. Disociační stupeň je
    Řešení: str. 96
    • větší než 50%
    • rovná se 12.5%
    • Správná odpověď: rovná se 8%
    • z uvedených údajů nelze disociační stupeň určit
    • menší než 5%
  5. Při disociaci slabé kyseliny HA <=> H+ + A- se v roztoku ustavuje rovnováha mezi
    Řešení: str. 96
    • ionty H+ a nedisociovanými molekulami HA
    • Správná odpověď: ionty H+, A- a nedisociovanými molekulami HA
    • ionty H+ a A-
    • nedisociovanými molekulami HA a rozpouštědlem
    • ionty A- a nedisociovanými molekulami HA
  6. Koncentrace c a aktivita a složky A jsou spolu vázány vztahem (γA je aktivitní koeficient složky A)
    Řešení: str. 98
    • cA = aA - γA
    • Správná odpověď: aA = cA . γA
    • cA = aA + γA
    • aA = γA / cA
    • cA = aA . γA
  7. V 1dm3 vody rozpustíme 3mol NaCl. Měření ukázalo, že aktivita a=2.1mol. Jakou hodnotu má aktivitní koeficient γ?
    Řešení: str. 98
    • Správná odpověď: 0.7
    • 0.35
    • 1
    • 6.3
    • 1.43
  8. pH roztoku definuje rovnice:
    Řešení: str. 102
    • pH = log cOH-
    • pH = log cH+
    • pH = ln cOH-
    • Správná odpověď: pH = -log cH+
    • pH = ln cH+
  9. Při hydrolýze soli vzniklé reakcí slabé zásady a silné kyseliny, vznikne roztok o pH=4, jaká bude koncentrace vodíkových iontů cH+?
    Řešení: str. 103
    • cH+= 4mol.l-1
    • cH+= 10-7 mol.l-1
    • Správná odpověď: cH+> 10-7 mol.l-1
    • cH+< 10-7 mol.l-1
    • cH+= 10-14 mol.l-1
  10. Vodný roztok soli vzniklé reakcí silné kyseliny a silné zásady má pH=7. Jaká bude koncentrace vodíkových iontů cH+ v roztoku?
    Řešení: str. 103
    • Správná odpověď: cH+= 10-7 mol.l-1
    • cH+ < 7mol.l-1
    • cH+= 7.10-7 mol.l-1
    • cH+= 7 mol.l-1
    • cH+= 0 mol.l-1
  11. Při hydrolýze soli vzniklé reakcí silné zásady a slabé kyseliny, vznikne roztok o pH=10, jaká bude koncentrace vodíkových iontů cH+ v roztoku?
    Řešení: str. 103
    • cH+= 10mol.l-14
    • cH+= 10-7 mol.l-1
    • cH+> 10 mol.l-1
    • cH+= 10 mol.l-1
    • Správná odpověď: cH+< 10-7 mol.l-1
  12. Při hydrolýze NH4 bude koncentrace cH+ = 10-4mol.l-1, v jaké oblasti bude pH?
    Řešení: str. 103
    • Správná odpověď: kyselé (pH<7)
    • zasadité (pH>7)
    • zásadité (pH>14)
    • ani jeden z případů nenastane
    • neutrální (pH=7)
  13. Ve vodném roztoku soli vzniklé reakcí slabé kyseliny a silné zásady je koncentrace vodíkových iontů cH+ < 10-7mol.l-1. Jaké pH bude mít vodný roztok soli?
    Řešení: str. 103
    • pH<7
    • Správná odpověď: pH>7
    • pH=7
    • pH=14
    • pH=0
  14. Ve vodném roztoku soli vzniklé reakcí silné kyseliny a slabé zásady je koncentrace vodíkových iontů cH+ > 10-7mol.l-1. Jaké pH bude mít vodný roztok soli.
    Řešení: str. 103
    • pH>7
    • pH=14
    • Správná odpověď: pH<7
    • pH=7
    • pH=0

7. Elektrochemie (str. 107-130)

Pošli svůj test.

  1. Při elektrolýze proudem o intenzitě 1A, projde elektrolyzérem náboj 96500C přibližně za
    Řešení: TIP, tabulky MFCH
    • 3600s
    • 1s
    • 1h
    • Správná odpověď: 96500s
    • 96500h
  2. Vodný roztok NaCl je
    Řešení: str. 108
    • polovodič
    • vodič I. řádu
    • Správná odpověď: vodič II. řádu
    • nelze přesně určit
    • může být vodičem I. i II. řádu
  3. Při elektrolýze vodného roztoku NaCl s rtuťovou elektrodou popisuje děj na anodě rovnice (standardní elektrodové potenciály jsou E0Na+/Na = -2.71V a E0Cl-/Cl2 = -2.71V)
    Řešení: str. 109
    • Správná odpověď: 2Cl- → Cl2 + 2e-
    • Cl2 + 2e- → 2Cl-
    • 2Na+ + 2e- → 2Na2+
    • 2Cl- + 2e- → Cl2
    • 2Na+ + 2e- → 2Na
  4. Děj Fe+3 + e- → Fe2+ probíhající při elektrolýze je
    Řešení: str. 109
    • redukce a probíhá na anodě
    • oxidace a probíhá na katodě
    • oxidace a probíhá na anodě
    • oxidačně-redukční děj a probíhá střídavě na anodě a katodě
    • Správná odpověď: redukce a probíhá na katodě
  5. Při elektrolýze HCl probíhá na katodě reakce
    Řešení: str. 109-110
    • Správná odpověď: 2H+ + 2e- → H2
    • Cl2 + 2e- → 2Cl-
    • 2Cl- + 2e- → Cl2
    • 2Cl- + Cl2 → 2e-
    • H2 + 2e- → 2H+
  6. Každý elektrochemický článek se skládá:
    Řešení: str. 109-110
    • z jednoho vodiče I. třídy (I. řádu) a jedné elektrody II. třídy (II. řádu)
    • Správná odpověď: z kombinace vodičů I. a II. třídy (řádu)
    • pouze z vodičů I. třídy (I. řádu)
    • z více než dvou elektrod prvé třídy
    • pouze z vodičů II. třídy (II. řádu)
  7. Elektrodový potenciál při nestandardních podmínkách se vypočte dle Nernstovy rovnice (E0 je standardní potenciál, T je teplota, n je změna mocenství, a aktivita iontů v roztoku a F je Faradayův náboj)
    Řešení: str. 112
    • E = E0 - lna
    • E = E0 - (RT/nF).lna
    • lna = RT/nF
    • E = E0 + lna
    • Správná odpověď: E = E0 + (RT/nF).lna
  8. Katodická ochrana obětovanou elektrodou je založena na vzájemném spojení chráněného materiálu s méně ušlechtilým kovem. Při jaké kombinaci kovů bude železo katodicky chráněno?řada napětí
    Řešení: str. 113
    • Správná odpověď: Fe - Zn
    • Fe - Cu
    • Fe - Ag
    • Fe - Pb
    • Fe - Ni
  9. Pro odběr proudu z koncentračního článku je podmínkou (c1 je koncentrace)
    Řešení: str. 121
    • aby pH roztoku bylo menší než 7
    • aby materiál elektrody poločlánku (1) byl jiný než materiál elektrody poločlánku (2)
    • vyšší teplota článku oproti okolí
    • c1=c2
    • Správná odpověď: c1≠c2
  10. Standardní elektrodové potenciály stříbrné a měděné elektrody jsou E0Ag+/Ag=0.8V a E0Cu+/Cu=0.345V. Elektrody jsou vodivě propojeny a ponořeny do roztoku svých solí oddělených polopropustnou stěnou. Rozhodněte, která varianta je správná.
    Řešení: str. 118
    • Směr toku elektronů Ag → Cu, směr proudu Cu → Ag
    • Směr toku elektronů Cu → Ag, směr proudu Cu → Ag
    • Správná odpověď: Směr toku elektronů Cu → Ag, směr proudu Ag → Cu
    • Směr toku elektronů Ag → Cu, směr proudu Ag → Cu
    • žádná z variant není správná, protože obě elektrody mají kladný elektrodový potenciál
  11. V elektrochemické řadě napětí má Zn zápornější potenciál než Ni (standardní potenciály jsou E0Ni+/Ni=-0.25V a E0Zn+/Zn=-0.44V. Elektrody Zn-Ni jsou vodivě propojeny a ponořeny do roztoků svých solí, oddělených polopropustnou stěnou. Platí
    Řešení: str. 118 (str. 113)
    • Směr toku elektronů Ni → Zn, směr proudu Ni → Zn
    • Správná odpověď: Směr toku elektronů Zn → Ni, směr proudu Ni → Zn
    • Směr toku elektronů Zn → Ni, směr proudu Zn → Ni
    • Směr toku elektronů Ni → Zn, směr proudu Zn → Ni
    • Žádná z variant není správná
  12. Při nabíjení olověného akumulátoru na anodě probíhá děj
    Řešení: str. 123
    • Pb4+ + 2e- → Pb2+ a elektroda se pokrývá síranem olovnatým PbSO4
    • Pb2+ + 2e- → Pb a elektroda se pokrývá čistým olovem Pb
    • Pb → Pb2+ + 2e- a elektroda se pokrývá síranem olovnatým PbSO4
    • Správná odpověď: Pb2+ → Pb4+ + 2e- a elektroda se pokrývá oxidem olovičitým PbO2
    • Pb2+ + 2e- → Pb4+ a elektroda se pokrývá oxidem olovičitým PbO2
  13. Při získávání kovového stříbra elektrolýzou vyčerpané ustalovací lázně, obsahující stříbrnou sůl, se na katodě vylučuje
    Řešení: str. 127, 129
    • O2
    • AgO
    • Ag2O
    • H2O2
    • Správná odpověď: Ag

8. Koroze (str. 131-151)

Pošli svůj test.

  1. Chemická koroze je způsobována
    Řešení: str. 132
    • přítomností vhodného depolarizátor
    • při průchodu katodického proudu
    • chemickými reakcemi v elektricky vodivých prostředích, tj. v přítomnosti elektrolytů
    • Správná odpověď: chemickými reakcemi v elektricky nevodivých prostředích, tj. bez přítomnosti elektrolytů
    • při průchodu anodického proudu
  2. Vodíková křehkost ocelí je způsobena
    Řešení: str. 135
    • rozkladem karbidu železa Fe3C chemickou reakcí s O2 za vyšších teplot
    • rozkladem karbidu železa Fe3C chemickou reakcí s H2 za normálních teplot (do cca 200°C)
    • rozkladem karbidu železa Fe3C chemickou reakcí s H2 za vysokých teplot (cca nad 550°C)
    • Správná odpověď: difuzí atomárního vodíku do oceli za normálních teplot (do cca 200°C)
    • difuzí atomárního vodíku do oceli za vysokých teplot (cca nad 550°C)
  3. Korozní koncentrační článek vzniká na potrubí v důsledku toho, že
    Řešení: str. 138 (str. 121)
    • Správná odpověď: potrubí prochází místy s rozdílnou koncentrací složek půdního elektrolytu
    • potrubím procházejí bludné proudy
    • potrubí je zhotoveno z různých materiálů
    • potrubí tímto způsobem nikdy korodovat nemůže
    • potrubí prochází místy o stejné koncentraci složek půdního elektrolytu
  4. Korozní procesy je možné snížit (zpomalit) přídavkem inhibitorů, které
    Řešení: str. 141, 72
    • vytváří komplexy s korozními produkty
    • Správná odpověď: zvyšují aktivační energii korozního děje
    • snižují aktivační energii korozního děje
    • nemají vliv na korozi
    • vytvářejí oxidací na povrchu materiálu porézní vrstvu
  5. Podstatou aktivní katodické ochrany kovového potrubí je
    Řešení: str. 145
    • posun potenciálu chráněného potrubí do oblasti aktivity
    • Správná odpověď: připojení chráněného potrubí k - pólu zdroje stejnosměrného proudu
    • připojení chráněného potrubí k + pólu zdroje stejnosměrného proudu
    • připojení chráněného potrubí ke zdroji střídavého proudu
    • posun potenciálu chráněného potrubí do oblasti pasivity
  6. Při které kombinaci kovů vzniká korozní článek, v němž bude železo Fe korodovat? řada napětí
    Řešení: str. 145 (str. 113)
    • ani v jednom případě nevzniká korozní článek, ve kterém bude železo korodovat.
    • Mg - Fe
    • Na - Fe
    • Správná odpověď: Cu - Fe
    • Zn - Fe
  7. Rychlost koroze je možné vyjádřit v jednotkách
    Řešení: str. 146
    • g.m-2
    • µm.g-1
    • µg.m-1.den-1
    • Správná odpověď: g.m-2.den-1
    • m2.g-1.den-1
  8. Při pasivaci materiálu vznikají korozní produkty, které
    Řešení: str. 146, TIP
    • Správná odpověď: tvoří nepropustnou kompaktní vrstvu pevně ulpívající na povrchu
    • tvoří propustnou kompaktní vrstvu pevně ulpívající na povrchu
    • jsou dobře rozpustné ve vodě
    • tvoří nerozpustnou porézní vrstvu pevně ulpívající na povrchu
    • tvoří porézní vrstvu pevně ulpívající na povrchu

9. Příklady

Pošli svůj test.

Použité hodnoty:
MCl2 = 71 kg.kmol-1, MH2O = 18 kg.kmol-1, MH2SO4 = 98 kg.kmol-1, MHNO3 = 63 kg.kmol-1, MH2 = 2 kg.kmol-1, MN2 = 28 kg.kmol-1, MNH3 = 17 kg.kmol-1, MCH4 = 16 kg.kmol-1, MO2 = 32 kg.kmol-1, MNO = 30 kg.kmol-1, MCO = 28 kg.kmol-1, MCH3OH = 32 kg.kmol-1, MCH2O = 30 kg.kmol-1, MNaOH = 40 kg.kmol-1, F = 96487 C.mol-1

  1. Vodík je vyráběn elektrolýzou vody. Jaký proud je potřeba pro výrobu 0.28kg H2 za hodinu?
    Proud do elektrolyzéru [A]: 7504.54
  2. Formaldehyd se vyrábí dehydrogenací metanolu dle reakce CH3OH + ½02 → CH2O + H2O. Kolik tun surovin je potřeba pro výrobu 10t formaldehydu CH2O ?
    Hmotnost metanolu [t]: 10.667
    Hmotnost kyslíku [t]: 5.333
  3. Jaká plocha elektrod je potřeba pro výrobu chloru elektrolýzou roztoku NaCl při výkonu 10kg.h-1 a při proudové hustotě 32A.dm-2.
    Plocha elektrod [m2]: 2.359
  4. Jak se změní reakční rychlost při výrobě syntetického metanolu, která probíhá dle stechiometrické rovnice CO + 2H2 → CH3OH, zmenšíte-li objem plynné směsi třikrát?
    Změna reakční rychlosti vII/vI [1]:
  5. Jakou hustotu má předehřátý vzduch (21% objemových O2, 79% objemových N2), při teplotě 200°C a tlaku 130kPa? Předpokládejte ideální chování vzduchu.
    Hustota vzduchu [kg.m-3]:
  6. Syntézní plyn je vyráběn parním reformingem dle stechiometrické rovnice CH4 + H2O → CO + 3H2. Jaká je spotřeba vodní páry a jaké množství CO a H2 vzniká při štěpení 10t.h-1 metanu CH4, je-li konverze metanu 97%?
    Produkce vodíku [kg.h-1]:
    Produkce oxidu uhelnatého [kg.h-1]:
    Spotřeba vodní páry [kg.h-1]:
  7. Pro výrobu kyseliny dusičné je třeba oxidu dusnatého, který se získá spalováním amoniaku dle stechiometrické rovnice 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O. Jaká je spotřeba amoniaku a kyslíku, a kolik vody je nutné odvádět z reaktoru při výrobě 10t.h-1 NO?
    Množství odváděné vody [kg.h-1]: 4000
    Spotřeba kyslíku [kg.h-1]: 8333.33
    Spotřeba amoniaku [kg.h-1]: 5666.67
  8. Pro výrobu kyseliny dusičné je třeba oxidu dusnatého, který se získá spalováním amoniaku dle stechiometrické rovnice 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O. Jaká je spotřeba amoniaku a kyslíku, a kolik vody je nutné odvádět z reaktoru při výrobě 10t.h-1 NO?
    Množství odváděné vody [kg.h-1]: 9562.4
    Spotřeba kyslíku [kg.h-1]: 13910.4
    Spotřeba amoniaku [kg.h-1]: 5652
  9. Jak se změní reakční rychlost, jestliže při spalování amoniaku dle stechiometrické rovnice 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O zvětšíte-li objem plynné směsi dvakrát?
    Změna reakční rychlosti vII / vI [1]: 512
  10. Jak se změní rychlost reakce 2SO2 + O2 → 2SO3, zmenší-li se objem trojnásobně? Reakce probíhá při konstantní teplotě.
    Změna reakční rychlosti vII / vI [1]: 0.037037
  11. Jaký objem zaujímají 4kg vodíku H2 při teplotě 0°C a tlaku 101325Pa. Jaká je hustota vodíku za těchto podmínek? Předpokládejte ideální chování.
    Objem vodíku [m3]: 44.825
    Hustota vodíku [kg.m3]: 0.089235
  12. Stanovte hodinový výkon elektrolyzéru při výrobě chloru Cl2 elektrolýzou NaCl. Plocha elektrod je 4.5m2 a proudová hustota je 33A.dm-2.
    Výkon elektrolyzéru [Nm3.h-1]: 6.209
    Výkon elektrolyzéru [kg.h-1]: 19.669
  13. Jaké hmotnostní množství metanu CH4 lze uskladnit v plynojemu o objemu 2000m3 při teplotě 15°C a tlaku 115kPa? Jaká je hustota metanu za těchto podmínek? Předpokládejte ideální chování metanu.
    Hustota metanu [kg.m-3]: 0.768
    Hmotnost metanu [kg]: 1536.099
  14. Jaké hmotnostní množství vodíku lze uskladnit v plynojemu o objemu 2000m3 při teplotě 25°C a tlaku 150kPa? Jaká je hustota vodíku za těchto podmínek? Předpokládejte ideální chování vodíku.
    Hustota uskladněného vodíku H2 [kg.m-3]:
    Hmotnost uskladněného vodíku H2 [kg]:
  15. Jakou hustotu má syntézní plyn (66.6% objemových H2, 33.4% objemových CO) při teplotě 500°C a tlaku 800kPa? Předpokládejte ideální chování.
    Hustota syntézního plynu [kg.m-3]: 752.0555
  16. Jaké jsou parciální tlaky a parciální objemy kyslíku a dusíku v 1kmol vzduchu (21% objemových O2, 79% objemových N2) při tlaku 110kPa a teplotě 30°C. Předpokládejte ideální chování vzduchu.
    Parciální objem kyslíku [m3]: 4.809
    Parciální tlak kyslíku [Pa]: 23112.738
    Parciální objem dusíku [m3]: 18.091
    Parciální tlak dusíku [Pa]: 86947.920
  • Řešení: str.