Загрузка...

Інші завдання дивись тут...

Вправа 245. Які сполуки називають амфотерними? Амфотерними називають сполуки (деякі оксиди і гідроксиди металічних елементів), що виявляють як основні, так і кислотні властивості.

Назвіть кілька амфотерних оксидів і гідроксидів.

Амфотерні оксиди Амфотерні гідроксиди

цинк оксид ZnO

берилій оксид BeO

плюмбум (ІІ) оксид PbO

станум (ІІ) оксид SnO

алюміній оксид Al2O3

хром (ІІІ) оксид Cr2O3

ферум (ІІІ) оксид Fe2O3

цинк гідроксид Zn(OH)2

берилій гідроксид Be(OH)2

плюмбум (ІІ) гідроксид Pb(OH)2

станум (ІІ) гідроксид Sn(OH)2

алюміній гідроксид Al(OH)3

хром (ІІІ) гідроксид Cr(OH)3

ферум (ІІІ) гідроксид Fe(OH)3

Вправа 246. Допишіть схеми реакцій за участю сполук Цинку і Алюмінію та складіть хімічні рівняння:

a) ZnO + НСl = 2ZnCl2 + H2O

   ZnO + SiO2 = ZnSiO3

   Zn(OH)2 + Ca(OH)2 = CaZnO2 + 2H2O

                            кальцій цинкат

б) Аl(OН)3 + 3HNO3 = Al(NO3)3 + 3H2O

   Al(OH)3 + 3LiOH (р-н) = Li3(Al(OH)6- калій гексагідроксоалюмінат.

   Al(OH)3 + LiOH (р-н) = Li(Al(OH)4- калій тетрагідроксоалюмінат.

   2Al(OH)3 + 3Mg(OH)2 = Mg3(AlO3)2 + 6H2O

                              магній ортоалюмінат

   2Al(OH)3 + Mg(OH)2 = Mg(AlO2)2 + 4H2

                             магній метаалюмінат

Скласти формулу сполуки Li3Al(OH)6 можна, замінюючи у формулі літій ортоалюмінату Li3AlO3 кожний атом Оксигену (двовалентний елемент) на дві ОН-групи (одновалентні).

Скласти формулу сполуки LiAl(OH)4 можна, замінюючи у формулі літій метаалюмінату LiAlO2 кожний атом Оксигену (двовалентний елемент) на дві ОН-групи (одновалентні).

 

Вправа 247. Допишіть схеми реакцій і складіть хімічні рівняння:

a) Pb(OH)2 + 2НВг = PbBr2 + 2H2O

   SnO + 2NaOH = Na2SnO2 + H2O

   Sn(OH)2 = SnO + H2O

б) 2Fe(OH)3 + 3Н2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O

    Cr2O3 + 3Li2O = 2Li3CrO3   або Cr2O3 + Li2O = 2LiCrO2

    2Cr(OH)3 = Cr2O3 + 3H2O

 

Вправа 248. Складіть рівняння реакцій берилій оксиду з барій гідроксидом (при нагріванні) та розчином цієї основи.

BeO + Ba(OH)2 = BaBeO2 + H2O При нагріванні.

BeO + Ba(OH)2 + H2O = Ba[BeOH4

                      барій тетрагідроксоберилат

 

Вправа 249. Як би ви розпізнали білі порошки гідроксидів Магнію та Цинку, використавши відмінності в хімічних властивостях цих сполук? Беручи до уваги те, що цинк гідроксид, на відміну від магній гідроксиду, є амфотерний, ці сполуки можна розпізнати за допомогою лугу, наприклад, NaOH.

Спостерігаємо розчинення осаду цинк гідроксиду.

Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]

 

Вправа 250. Амфотерний гідроксид має відносну формульну масу 103. Що це за сполука? Амфотерні гідроксиди мають дві або три гідроксильні групи ОН. Mr(OH)=Ar(O)+Ar(H)=16+1=17. Якщо гідроксильних груп є дві, то відносна атомна маса невідомого металу 103-217=69. Такого металу не існує. Якщо гідроксильних груп є три, то відносна атомна маса невідомого металу 103-317=52. Таку відносну атомну масу має метал хром. Отже, формула амфотерної сполуки Cr(OH)3

 

Вправа 251. Яка маса ферум (ІІІ) оксиду містить стільки йонів, скільки молекул міститься в 11 г карбон (ІV) оксиду?

Дано: m(СО2)=11 г, Nмолекул(СО2)=Nйонів(Fe2O3).

Знайти: m(Fe2O3)-?

Розв'язування:

І спосіб

Обчислюємо кількість речовини карбон (IV) оксиду масою 11 г за формулою n=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(СО2)=Ar(С)+2•Ar(O)=12+2•16=44,

n(СО2)=m(СО2) : M(СО2)=11 г : 44 г/моль=0,25 моль.

Формульна одиниця оксиду Fe2О3 складається з 2 йонів Fe3+ і 3 йонів О2-. Тому в 1 моль оксиду Fe2О3 міститься 2 моль йонів Fe2+ і 3 моль йонів О2- або 5 моль усіх йонів. 

Mr(Fe2О3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(O)=2•56+3•16=160, 

M(Fe2О3)=160 г/моль. Маса 1 моль = 160 г.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

5 моль усіх йонів містяться у 160 г сполуки, тоді

0,25 моль усіх йонів - у х г сполуки.

5 моль / 0,25 моль = 160 г / х г

х г  5 моль = 160 г • 0,25 моль

х = 160 г • 0,25 моль : 5 моль

х = m(Fe2O3) = 8 г

ІІ спосіб

Обчислюємо кількість речовини карбон (IV) оксиду масою 11 г за формулою n=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(СО2)=Ar(С)+2•Ar(O)=12+2•16=44,

n(СО2)=m(СО2) : M(СО2)=11 г : 44 г/моль=0,25 моль.

Формульна одиниця оксиду Fe2О3 складається з 2 йонів Fe3+ і 3 йонів О2-. Тому в 1 моль оксиду Fe2О3 міститься 2 моль йонів Fe2+ і 3 моль йонів О2- або 5 моль усіх йонів.

формули n=N/NA, де NA- стала Авогадро й чисельно дорівнює 6,02•1023моль-1, знаходимо число структурних частинок (молекул, йонів) N=n•NA

N(СО2)=n(СО2)NA=0,25 моль6,021023моль-1=1,5051023.

N(Fe2О3)=n(Fe2О3)NA=5 моль6,021023моль-1=30,11023.

Mr(Fe2О3)=2•Ar(Fe)+3•Ar(O)=2•56+3•16=160, 

M(Fe2О3)=160 г/моль. Маса 1 моль Fe2О3 160 г.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

30,11023. всіх йонів містяться у 160 г сполуки, тоді

1,5051023. всіх йонів - у х г сполуки.

30,11023 / 1,5051023 = 160 г / х г

х г  30,11023. = 160 г • 1,5051023

х = 160 г • 1,5051023 : 30,11023

х = m(Fe2O3) = 8 г

Відповідь: m(Fe2O3)=8 г.

 

Вправа 252. Під час термічного розкладу 39 г алюміній гідроксиду утворилося 20 г алюміній оксиду. Чи повністю розклалася сполука?

Дано: m(Al(OH)3)=39 г, m(Al2O3)=20 г.

Знайти: чи повністю розклалася сполука-?

Розв'язування:

І спосіб

Складаємо хімічне рівняння:

 х г           20 г

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O

 156 г        102 г

Над формулами сполук Al2O3 і Al(OH)3 записуємо наведену в умові задачі масу оксиду (20 г) і невідому масу гідроксиду (х г), а під формулами сполук - маси кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. Для цього обчислюємо молярні маси (M=Mг/моль) речовин й, відповідно, масу 2 моль алюміній гідроксиду і масу 1 моль алюміній оксиду, бо прореагувало 2 моль Al(OH)3 з утвореннм 1 моль Al2O3.

Mr(Al(OH)3)=Ar(Al)+3•Ar(O)+3•Ar(H)=27+3•16+3•1=78 M(Al(OH)2)=78 г/моль.

Маса 1 моль=78 г, а маса 2 моль=156 г.

Mr(Al2O3)=2•Ar(Al)+3•Ar(O)=2•27+3•16=102,

M(Al2O3)=102 г/моль. Маса 1 моль=102 г.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її:

за рівнянням реакції 102 г Al2O3 утворюється з 156 г Al(OH)3,

за умовою задачі 20 г Al2O3 - x г Al(OH)3.

102 г / 20 г = 156 г / х г

х г • 102 г = 156 г • 20 г

х = 156 г • 20 г / 102 г

х = 30,6 г

У реакцію вступило 30,6 г Al(OH)3, а за умовою задачі було 39 г, тому сполука розклалася не повністю. 

II спосіб

Обчислюємо кількість речовини алюміній оксиду масою 20 г за формулою n=m/M, де M=Mrг/моль.

Mr(Al2O3)=2•Ar(Al)+3•Ar(O)=2•27+3•16=102,

n(Al2O3)=m(Al2O3) : M(Al2O3)=20 г : 102 г/моль=0,196 моль.

Складаємо хімічне рівняння:

х моль        0,196 моль

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O

2 моль       1 моль

Записуємо під формулами сполук у хімічному рівнянні їх кількості речовини згідно з коефіцієнтами, а над формулами - обчислену кількість речовини алюміній оксиду (0,196 моль) й невідому кількість речовини алюміній гідроксиду (х моль):

Обчислюємо за допомогою пропорції кількість речовини алюміній гідроксиду:

х моль / 2 моль = 0,196 моль / 1 моль

х моль • 1 моль = 0,196 моль • 2 моль

х = 0,196 моль • 2 моль / 1 моль

х = 0,392 моль

З формули n=m/M, де M=Mг/моль, знаходимо масу m=n•M.

Mr(Al(OH)3)=Ar(Al)+3•Ar(O)+3•Ar(H)=27+3•16+3•1=78 M(Al(OH)2)=78 г/моль.

m(Al(OH)3)=n(Al(OH)3)•M(Al(OH)3)=0,392 моль•78 г/моль=30,6 г.

У реакцію вступило 30,6 г Al(OH)3, а за умовою задачі було 39 г, тому сполука розклалася не повністю. 

Відповідь: ні.

Інші завдання дивись тут...

Загрузка...