Інші завдання дивись тут...

Завдання для засвоєння матеріалу

Вправа 1. Складіть формули таких речовин: кальцій оксид CaO, калій оксид K2O, фосфор (III) оксид P2O3, барій оксид BaO, цинк оксид ZnO, сульфідна кислота H2S, карбонатна кислота H2CO3магній гідроксид Mg(OH)2, ферум (II) гідроксид Fe(OH)2, силікатна кислота H2SiO3, купрум (II) гідроксид Cu(OH)2, літій гідроксид LiOH, калій гідроксид KOH, нікол (II) сульфат NiSO4, алюміній гідроксид Al(OH)3, натрій ортофосфат Na3PO4, хлоридна кислота HCl, ортофосфатна кислота H3PO4.

 

Вправа 2. Із наведених формул речовин випишіть окремо формули та назви оксидів, кислот, основ і солей: NaOH, HCl, H2SO4, Ca(OH)2, HBr, Cu(OH)2H3PO4, H2SiО3, H2S, NaOH, Fe(OH)2, K2SO4, CaBr2, CuCO3, CO2, Mg(OH)2AlPO4, SO3, HI, CuSO4, Zn(OH)2, Ba(NO3)2, FeCl3, Na2S, Al(NO3)3, Ba3(PO4)2.

Оксиди: CO2 карбон (IV) оксид, SO3 сульфур (VI) оксид.

Кислоти: HCl хлоридна кислота, H2SO4 сульфатна кислотаHBr бромідна кислота, H3PO4 ортофосфатна кислотаH2SiО3 силікатна кислотаH2S сульфідна кислота, HI йодидна кислота.

Основи: NaOH натрій гідроксид, Ca(OH)2 кальцій гідроксидCu(OH)2 купрум (ІІ) гідроксид, Fe(OH)2 ферум (ІІ) гідроксидMg(OH)2 магній гідроксидZn(OH)2 цинк гідроксид.

Солі: K2SO4 калій сульфатCaBr2 кальцій бромідCuCO3 купрум (ІІ) карбонатAlPO4 алюміній ортофосфатCuSO4 купрум (ІІ) сульфатBa(NO3)2 барій нітратFeCl3 ферум (ІІІ) хлоридNa2S натрій сульфід, Al(NO3)3 алюміній нітрат, Ba3(PO4)2 барій ортофосфат.

Оксиди  це бінарні сполуки елементів з Оксигеном, і яких Оксиген виявляє ступінь окиснення -2.

Кислоти  це складні речовини, що складаються з йонів Гідрогену та кислотного залишку.

Основи  це сполуки, що складаються з йонів металічного елемента й одного або декількох гідроксид-іонів OH.

Солі — це сполуки, що складаються з йонів металічних елементів та кислотних залишків.

 

Вправа 3. Невідомий оксид розчиняється у воді з утворенням розчину, що забарвлює лакмус у червоний колір. Який висновок можна зробити щодо характеру властивостей цього оксиду? Це кислотний оксид. Чи буде він взаємодіяти з хлоридною кислотою, натрій гідроксидом, натрій хлоридом, кальцій оксидом? Відповідь обґрунтуйте. Кислотні оксиди взаємодіють з лугами і основними оксидами, тому кислотний оксид, наприклад, СО2 буде реагувати з натрій гідроксидом і кальцій оксидом.

СО2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O

CO2 + CaO = CaCO3 

 

Вправа 4. Проілюструйте генетичний зв’язок між класами неорганічних речовин на прикладі магнію й сірки. Складіть відповідні рівняння реакцій.

Mg  MgO → MgSO4

2Mg + O2 = 2MgO

MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O

При згорянні магнію утворюється основний оксид MgO. З водою магній оксид не взаємодіє, бо не утворює лугу (не є оксидом лужного і лужноземельного елемента). При взаємодії основного оксиду і кислоти утворюється сіль.  

 SO2 → H2SO3

S + O2 = SO2

SO2 + H2O = H2SO3

При згорянні сірки утворюється кислотний оксид SO2, що реагує з водою з утворенням сульфітної кислоти H2SO3.

 

Вправа 5. Складіть рівняння реакцій, за допомогою яких можна здійснити такі перетворення:

а) Mg → MgО → MgCl2 → MgCO3 → Mg(NO3)2;

2Mg + O2 = 2MgO

MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O

MgCl2 + Na2CO3 = 2NaCl + MgCO3

MgCO3 + 2HNO3 = Mg(NO3)2 + H2O + CO2

б) S → SO2 → Na2SO3 → BaSO3 → SO2;

S + O2 = SO2

SO2 + Na2O = Na2SO3

Na2SO3 + BaCl2 = BaSO3+ 2NaCl

BaSO3 = BaO + SO2

в) Na → NaOH → Na2SO4 → NaCl → NaNO3.

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O

Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4

NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl

 

Вправа 6. Наведіть рівняння реакцій, що ілюструють чотири різні способи добування кальцій карбонату.

СaO + CO2 = CaCO3

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O

Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaOH 

CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl

 

Вправа 7. Розташуйте запропоновані речовини за порядком, що характеризує генетичний

зв’язок класів речовин, та складіть відповідні рівняння реакцій:

а) фосфор (V) оксид, калій ортофосфат, фосфор, ортофосфатна кислота;

Р -> P2O5 -> H3PO4 -> K3PO4

4P + 5O2 = 2P2O5

P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

H3PO4 + 3KOH = K3PO4 + 3H2O

б) барій гідроксид, барій оксид, барій карбонат, барій;

Ba -> BaO -> Ba(OH)2 -> BaCO3

2Ba + O2 = 2BaO

BaO + H2O = Ba(OH)2

Ba(OH)2 + H2CO3 = BaCO3 + 2H2O

в) купрум (II) оксид, купрум (II) гідроксид, мідь, купрум (II) сульфат.

Cu -> CuO -> CuSO4 -> Cu(OH)2

2Cu + O2 = 2CuO

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2+ Na2SO4

 

Вправа 8. Як добути кальцій хлорид з кальцій нітрату, використовуючи калій карбонат і хлоридну кислоту? Складіть рівняння реакцій.

Ca(NO3)2 + K2CO3 = CaCO3 + 2KNO3

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

 

Вправа 9. Визначте відсутні ланки ланцюгів перетворень, що характеризують генетичний зв’язок речовин. Складіть рівняння реакцій, що характеризують ці перетворення.

а) S → ? → H2SO3 → CaSO3;

S → SO2→ H2SO3 → CaSO3;

S + O2 = SO2

SO2 + H2O = H2SO3

H2SO3 + Ca(OH)2 = CaSO3 + 2H2O

б) Fe → Fe2O3 → ? → Fe(OH)3.

Fe → Fe2O3FeCl3 → Fe(OH)3.

4Fe + 3O2 = 2Fe2O3

Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O

FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3+ 3NaCl

 

Вправа 10. Складіть рівняння реакцій для здійснення таких перетворень:

а) Ca → CaO → Ca(ОН)2 → CaСl2;

2Ca + O2 = 2CaO

CaO + H2O = Ca(OH)2

Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O

б) S → SО2 → Н23 → Nа23;

S + O2 = SO2

SO2 + H2O = H2SO3

H2SO3 + 2NaOH = Na2SO3 + 2H2O

в) Ba → BaО → Ba(ОН)2 → BaSО4;

2Ba + O2 = 2BaO

BaO + H2O = Ba(OH)2

Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2H2O

г) С → CO2 → CaCO3 → CaСl2 → Ca(ОН)2;

C + O2 = CO2

CO2 + CaO = CaCO3

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

CaCl2 + 2NaOH = Ca(OH)2 + 2NaCl

д) NаОН → Nа2CO3 → CO2 → MgCO3;

2NaOH + H2CO3 = Na2CO3 + 2H2O

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

CO2 + MgO = MgCO3

е) Аl → Аl2О3 → Аl2(SО4)3 → Аl(ОН)3 → Аl2О3;

4Al + 3O2 = 2Al2O3

Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O

Al2(SO4)3 + 6NaOH = 2Al(OH)3+ 3Na2SO4

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O

є) Fe → Fe2O3 → Fe(NO3)3 → Fe(OH)3 → Fe2O3 → Fe → FeCl2.

4Fe + 3O2 = 2Fe2O3

Fe2O3 + 6HNO3 = 2Fe(NO3)3 + 3H2O

Fe(NO3)3 + 3NaOH = Fe(OH)3+ 3NaNO3

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O

Fe+ 2HCl = FeCl2 + H2

 

Вправа 11. Визначте відсутні ланки ланцюгів, що характеризують генетичний зв’язок речовин:

а) Ca → ? → ? → Ca(NO3)2;

Ca -> CaO -> Ca(OH)2 -> Ca(NO3)2

2Ca + O2 = 2CaO

CaO + H2O = Ca(OH)2

Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O

б) SO3 -> ? -> ? -> ?

SO3 -> H2SO4 -> MgSO4 -> Mg(OH)2

SO3 + H2O = H2SO4

H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2

MgSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Mg(OH)2

в) Mg(OH)2 -> ? -> ? -> ? -> ?

Mg(OH)2 -> MgO -> MgCl2 -> Mg(OH)2 -> MgSO4

Mg(OH)2= MgO + H2O

MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O

MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2 + 2NaCl

Mg(OH)2 + H2SO4 = MgSO4 + 2H2O

 

Вправа 12. До розчину блакитного кольору додали розчин лугу, при цьому випав блакитний осад. Осад відфільтрували і прожарили. У результаті одержали чорний порошок, що потім обробили воднем під час нагрівання.

Утворився метал червоного кольору. Визначте описані речовини, складіть рівняння реакцій.

Речовини: розчин мідного купоросу CuSO4 має блакитний колір, розчин натрій гідроксиду NaOH, купрум (ІІ) гідроксид Cu(OH)2, купрум оксид CuO, метал купрум Cu. 

CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2↓ - осад блакитного кольору

Cu(OH)2 = Н2О + CuO - оксид чорного кольору

CuO + H2 = Н2О + Cu - метал червоного кольору

 

Вправа 13. Порівняйте об’єм сульфур (IV) оксиду (за н.у.), що можна добути із сірки масою 480 г та натрій сульфіту масою 630 г.

Відомо: m(S)=480 г, m(Na2SO3)=630 г

Порівняти V1(SO2) і V2(SO2)

Розв'язування

І спосіб

1. Обчислюємо кількості речовини сірки масою 480 г і натрій сульфіту масою 630 г за формулою n=m/M, де M=Mr г/моль.

Mr(S)=Ar(S)=32, M(S)=32 г/моль,

Mr(Na2SO3)=2•Ar(Na)+Ar(S)+3•Ar(О)=2•23+32+3•16=126, M(Na23)=126 г/моль

n(S)=m(S)/M(S)=480 г : 32 г/моль=15 моль

n(Na23)=m(Na23)/M(Na23)=630 г : 126 г/моль=5 моль

2. Записуємо два рівняння реакції:

S + O2 = SO2     (1)

Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2↑   (2)

За рівнянням реакції (1) n(S):n1(SО2)=1:1, кількість речовини однакова, тому

n1(SO2)=n(S)=15 моль

За рівнянням реакції (2) n(Na2SO3):n2(SО2)=1:1, кількість речовини однакова, тому

n2(SO2)=n(Na2SO3)=5 моль

3, Обчислюємо об'єми SO2 кількість речовини 15 моль і 5 моль за формулою V=nVM

V1(SO2)=n1(SO2)•VM=15 моль•22,4 л/моль=336 л

V2(SO2)=n2(SO2)•VM=5 моль•22,4 л/моль=112 л

V1(SO2)>V2(SO2)

ІІ спосіб

Записуємо два рівняння реакції:

S + O2 = SO2     (1)

Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2↑   (2)

За рівнянням реакції (1) n(S)/1=n1(SO2)/1

У ццьому співвідношенні замінюємо кількість речовини сульфур (IV) оксиду на співвідношення об’ємів, а кількість речовини сірки — на співвідношення мас. 

V1(SO2)/VM=m(S)/M(S)

Звідси виражаємо об'єм газу сульфур (IV) оксиду:

V1(SO2)•М(S)=m(S)•VM, тому

V1(SO2)=m(S)•VM:M(S)

Обчислюємо молярну масу сірки і підставляємо значення у формулу.

Mr(S)=Ar(S)=32, M(S)=32 г/моль

V1(SO2)=480 г • 22,4 л/моль : 32 г/моль=336 л

За рівнянням реакції (2) n(Na2SO3)/1=n1(SO2)/1

 

У цьому співвідношені замінюємо кількість речовини сульфур (IV) оксиду на співвідношення об’ємів, а кількість речовини натрій сульфіту — на співвідношення мас.

V2(SO2)/VM=m(Na2SO3)/M(Na2SO3

Звідси виражаємо об'єм газу сульфур (IV) оксиду:

V2(SO2)•М(Na2SO3)=m(Na2SO3)•VM, тому

V2(SO2)=m(Na2SO3)•VM:M(Na2SO3)

Обчислюємо молярну масу Na2SO3 і підставляємо значення у формулу.

Mr(Na2SO3)=2•Ar(Na)+Ar(S)+3•Ar(О)=2•23+32+3•16=126, тому M(Na23)=126 г/моль

V2(SO2)=630 г•22,4 л/моль:126 г/моль=112 л

V1(SO2)>V2(SO2)

Відповідь: більший об'єм SO2 можна добути з порції cірки

 

Вправа 14. Обчисліть масу фосфору, що необхідно ввести в низку перетворень для добування кальцій ортофосфату масою 15,5 г.

Відомо: m(Са3(PО4)2)=15,5 г

Знайти m(P)-?

Розв'язування

1. Обчислюємо кількість речовини Са3(PО4)2 масою 15,5 г за формулою n=m/M, де

M=Mr г/моль

Mr(Са3(PО4)2)=3•Ar(Ca)+2•Ar(P)+8•Ar(O)=3•40+2•31+8•16=310, М(Ca3(PO4)2)=310 г/моль

n(Ca3(PO4)2)=m(Ca3(PO4)2)/M(Ca3(PO4)2)=15,5 г : 310 г/моль=0,05 моль

2. Записуємо рівняння реакції: 2P2O5+ 6CaО = 2Ca3(PO4)2

За рівнянням реакції n(P2O5):n(Ca3(PO4)2)=2:2=1:1, кількості речовини однакові,

n(P2O5)=n(Са3(PO4)2=0,05 моль

3. Записуємо рівняння реакції: 4Р + 5О2=2Р2О5

За рівнянням реакції n(P):n(P2O5)=4:2, звідси

n(P)2=n(P2O5)4, тому

n(P)=4n(P2O5):2=40,05:2=0,1 моль

4. Обчислюємо масу фосфору кількістю речовини 0,1 моль за формулою m=nM

Mr(P)=Ar(P)=31, тому М(P)=31 г/моль

m(P)=n(P)M(P)=0,131=3,1 г

Відповідь: 3,1 г

Інші завдання дивись тут...