Вправа 1 Назвіть найпоширеніші в природі неметалічні елементи та прості речовини, які вони утворюють.
Найпоширеніші неметалічні елементи: у земній корі - Оксиген, Силіцій, Гідроген; у Всесвіті - Гідроген і Гелій; у земній атмосфері - Нітроген і Оксиген, у ґрунтах - Оксиген і Силіцій, у біосфері - Оксиген та Гідроген, у живій природі - Оксиген, Карбон та Гідроген
Прості речовини — це кисень, водень, силіцій, гелій, азот, вуглець, фосфор, сірка, галогени й інші інертні гази
Вправа 2 Охарактеризуйте фізичні властивості неметалів.
За звичайних умов перебувають у трьох агрегатних станах: газуваті (водень, фтор, хлор, ), рідкі (бром) або тверді речовини (йод, кремній); мають переважно невисокі температури плавлення та кипіння; не проводять електричний струм (за винятком силіцію, що є напівпровідником, і графіту); у твердому агрегатному стані крихкі та непластичні; багато неметалів мають характерне забарвлення
Вправа 3 Напишіть рівняння реакцій між речовинами, визначте окисник і відновник:
а) ZnO + C = … ;
2ZnO + C = 2Zn +CO2
Zn+2O + C0 -> Zn0 +C+4O2
Відновник C0 -4e- ->C+4
Окисник Zn+2 +2e- -> Zn0
б) Fe2O3 + H2 = … ;
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O
Fe2+3O3 + H20 -> Fe0 + H2+1O
Відновник H20 -2e- ->2H+1
Окисник Fe+3 +3e- -> Fe0
в) MoO3 + H2 = … ;
MoO3 + H2 = Mo + H2O
Mo+3O3 + 3H20 -> Mo0 + 3H2+1O
Відновник H20 -2e- ->2H+1
Окисник Mo+3 +3e- -> Mo0
г) Cr2O3 + Al = … ;
Cr2O3 + 2Al = 2Cr + Al2O3
Cr2+3O3 + Al0 -> Cr0 + Al2+3O
Відновник 2Al0 -6e- ->Al2+3
Окисник Cr+3 +3e- -> Cr0
ґ) ZnO + CO = … ;
ZnO + CO = Zn + CO2
Zn+2O + C+2О -> Zn0 +C+4O2
Відновник C+2 -2e- ->C+4
Окисник Zn+2 +2e- -> Zn0
д) Fe2O3 + C = … ;
2Fe2O3 + 3C = 4Fe + 3CO2
Fe2+3O3 + C0 -> Fe0 + C+4O2
Відновник C0 -4e- ->C+4
Окисник Fe+3 +3e- -> Fe0
е) V2O5 + C = … ;
2V2O5 + 5C = 4V + 5CO2
V2+5O5 + C0 -> V0 + C+4O2
Відновник C0 -4e- ->C+4
Окисник V+5 +5e- -> V0
є) CuO + H2 = … .
CuO + H2 = Cu + H2O
Cu+2O + H20 -> Cu0 + H2+1O
Відновник H20 -2e- ->2H+1
Окисник Cu+2 +2e- -> Cu0
Вправа 4 Укажіть кількість електронів, що зміщуються до атома Оксигену в реакції:
С + О2 = СО2.
А 2
Б 6
В 8
Г 4
Відповідь: Г
С0 + O20 ->C+4O2-2
Відновник C0 -4e- ->C+4
Окисник O20 +4e- -> 2O-2
Вправа 5 Позначте елемент, що окиснюється, й елемент, що відновлюється, у реакції:
3Н2 + N2 = 2NH3.
А Нітроген окиснюється
Б Нітроген відновлюється
В Гідроген окиснюється
Г Гідроген відновлюється
Відповідь: БВ
Н20 + N20 = N+3H3-1
Відновник N20 -6e- ->2N+3
Окисник H20 +2e- -> 2H-1
Вправа 6 Обчисліть масу й об’єм (н.у.) реагентів, якщо під час реакції утворився фосфор (V) хлорид масою 41,7 г.
Відомо: m(PCl5)=41,7 г
Знайти: m(P)-?, V(Cl2)-?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції:
x г у л 41,7 г
2P + 5Cl2 = 2PCl5
62 г 112 л 417 г
M(Р)=31 г/моль, маса 1 моль=31 г, маса 2 моль=62 г
M(РCl5)=208,5 г/моль, маса 1 моль=208,5 г, маса 2 моль=417 г
За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, а 5 моль займуть 112 л
x=m(Р)=41,7 г • 62 г : 417 г=6,2 г
у=V(Cl2)=41,7 г • 112 л : 417 г=11,2 л
Відповідь: 6,2 г P, 11,2 л Cl2
Вправа 7 Унаслідок реакції ферум (ІІІ) оксиду з воднем отримали залізо масою 44,8 г. Обчисліть, яка маса ферум (ІІІ) оксиду й об’єм водню (н.у.) прореагували. Обчисліть кількість речовини, якій відповідає маса утвореного заліза.
Відомо: m(Fe)=44,8 г
Знайти: m(Fe2O3)-?, V(H2)-?, v(Fe)-?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції:
x г у л 44,8 г
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O
160 г 67,2 л 112 г
M(Fe2O3)=160 г/моль, маса 1 моль=160 г
M(Fe)=56 г/моль, маса 1 моль=56 г, маса 2 моль=112 г
За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, а 3 моль займуть 67,2 л
x=m(Fe2O3)=44,8 г • 160 г : 112 г=64 г
у=V(H2)=44,8 г • 67,2 л : 112 г=26,88 л
v(Fe)=m(Fe):M(Fe)=44,8 г : 56=0,48 моль
Відповідь: 64 г Fe2O3, 26,88 л H2, 0,48 моль Fe
Вправа 8 На відновлення мангану з манган (ІV) оксиду витратили водень об’ємом 15,68 л (н.у.). Обчисліть масу манган (ІV) оксиду, що прореагував, і маси продуктів реакції.
Відомо: V(H2)=15,68 л
Знайти: m(MnO2)-?, m(Mn)-?, m(H2O)-?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції:
x г 15,68 л у г z г
MnO2 + 2H2 = Mn + 2H2O
87 г 44,8 л 55 г 36 г
M(MnO2)=87 г/моль, маса 1 моль=87 г
M(Mn)=55 г/моль, маса 1 моль=55 г
M(H2O)=18 г/моль, маса 1 моль=18 г, а маса 2 моль=36 г
За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, а 2 моль займуть 44,8 л
x=m(MnO2)=15,68 л • 87 г : 44,8 л=30,45 г
у=m(Mn)=15,68 л • 55 г : 44,8 л=19,25 г
z=m(H2O)=15,68 л • 36 г : 44,8 л=12,6 г
Відповідь: 30,45 г MnO2, 19,25 г Mn, 12,6 г H2O
Вправа 9 На відновлення хрому з хром (ІІІ) оксиду витратили вуглець кількістю речовини 0,9 моль. Обчисліть масу відновленого хрому й об’єм (н.у.) утвореного газу, масу та кількість речовини хром (ІІІ) оксиду, яку відновили.
Відомо: v(C)=0,9 моль
Знайти: m(Сr)-?, V(CO2)-?, m(Cr2O3)-?, v(Cr2O3)-?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції:
x г 0,9 моль у г z л
2Cr2O3 + 3C = 4Cr + 3CO2
304 г 3 моль 208 г 67,2 л
M(Сr2O3)=152 г/моль, маса 1 моль=152 г, а маса 2 моль=304 г
M(Сr)=52 г/моль, маса 1 моль=52 г, а маса 4 моль=208 моль
За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, а 3 моль займуть 67,2 л
x=m(Сr2O3)=0,9 моль • 304 г : 3 моль=91,2 г
у=m(Сr)=0,9 моль • 208 г : 3 моль=62,4 г
z=V(CO2)=0,9 моль • 67,2 л : 3 моль=20,16 л
v(Cr2O3)=m(Cr2O3):M(Cr2O3)=91,2 г : 152 г/моль=0,6 моль
Відповідь: 62,4 г Сr; 20,16 л СО2; 91,2 г і 0,6 моль Сr2О3