Загрузка...

Інші завдання дивись тут...

Вправа 1. Дайте визначення оксидам, кислотам, основам і солям. За якими ознаками іх класифікують на групи? Наведіть приклади.

Оксиди  це бінарні сполуки з Оксигеном, у яких Оксиген виявляє ступінь окиснення –2.

Оксиди класифікують на солетвірні та несолетвірні.

Солетвірні поділяються на:

- основні (оксиди, гідрати яких є основами. Утворені металічними елементами у ступені окиснення зазвичай +1 або +2: К2O, СuO, BaO);

- кислотні (оксиди, гідрати яких є кислотами. Утворені неметалічними елементами: СO2, SO2, SO3, N2O5, P2O5 та металічними елементами зі ступенем окислення вище за +3: СгO3, Мn2O7);

- амфотерні (оксиди, гідрати яких є амфотерними гідроксидами. Утворені деякими металічними елементами з проміжними між металічними та неметалічними властивостями: Аl2O3, BeO, ZnO, Fe2O3, Cr2O3).

Несолетворні оксиди - оксиди, яким не відповідають ані основи, ані кислоти (утворені деякими неметалічними елементами в проміжних ступенях окислення: N2O, NO, CO, SiO).

Кислоти  сполуки, що складаються з атомів Гідрогену, здатних заміщуватися атомами металічних елементів, та кислотних залишків.

Кислоти класифікують на групи:

а) за вмістом атомів Оксигену в молекулі:

- оксигеновмісні: HNO3, H2SO3, H2SO4, H2CO3, H3PO4;

- безоксигенові: НСl, H2S, HF, HBr, HI.

б) за вмістом атомів Гідрогену в молекулі (основністю):

- одноосновні: НCl, HBr, HI, HNO3;

- двохосновні: H2S, H2SO3, H2SO4, H2SiO3;

- трьохосновні: Н3РO4.

Основи — сполуки, що складаються з атомів металічного елемента та однієї або декількох гідроксильних груп OH.

За розчинністю у воді основи класифікують на:

- розчинні (луги): LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, FrOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, Ra(OH)2;

- нерозчинні гідроксиди: Fe(OH)2, Mg(OH)2, Аl(OН)3 тощо.

Солі  сполуки, що складаються з атомів металічних елементів і кислотних залишків.

Солі за складом класифікують на:

- середні, або нормальні - утворюються при повному заміщенні атомів Гідрогену в молекулах кислот атомами металів: Na2SO4, ВаСl2;

- кислі - утворюються при неповному заміщенні атомів Гідрогену в молекулах кислот атомами металів: NaHSO4, Ca(HCO3)2;

- основні - утворюються при неповному заміщенні гідроксильних груп в молекулах основ кислотними залишками: CaOHCl, Al(OH)2NO3;

 

Вправа 2. Які метали здатні витісняти водень з кислот? Ті, що розміщуються в ряді активності металів лівіше від водню.

 

Вправа 3. Сформулюйте умови, за яких відбуваються реакції обміну у водних розчинах. Якщо в результаті взаємодії утворюється осад, газ чи вода.

Наведіть приклади реакцій.

AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3

FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑

Fe(OH)2 + H2SO4 = FeSO4 + 2H2O

 

Вправа 4. Які сполуки належать до амфотерних? Оксиди і гідроксиди, що виявляють  як кислотні, так й основні властивості, в залежності від сполуки, з якою вони взаємодіють.

Наведіть приклади.

Амфотерні оксиди: BeO, ZnO, Al2O3, PbO, Cr2O3, Fe2O3

Амфотерні гідроксиди: Be(OH)2, Zn(OH)2Al(OH)3Pb(OH)2Cr(OH)3, Fe(OH)3.

 

Вправа 5. Складіть формули таких оксидів: калій оксид K2O, фосфор (III) оксид P2O3, аргентум (I) оксид Ag2O, ферум (II) оксид FeO, хлор (IV) оксид ClO2, нітроген (V) оксид N2O5, цинк оксид ZnO, аурум (III) оксид Au2O3.

 

Вправа 6. Доповніть схеми реакцій, доберіть коефіцієнти, запишіть назви продуктів реакцій:

а) BaO + H2O = Ba(OH)2; барій гідроксид

б) 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O; ферум (ІІІ) оксид і вода

в) H2CO3 = CO2 + H2O; карбон (IV) оксид і вода

г) K2O + H2O = 2KOH; калій гідроксид

д) SO2 + H2O = H2SO3; сульфітна кислота

е) H2SiO3 = SiO2 + H2O. силіцій (IV) оксид і вода

 

Вправа 7. Складіть рівняння реакцій між кислотою та гідроксидом, у результаті яких утворюються такі солі: K2SO4, Mg(NO3)2, ZnSO4, CaCl2, Al(NO3)3.

2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O

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

Zn(OH)2 + H2SO4 = ZnSO4 + 2H2O

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

Al(OH)3 + 3HNO3 = Al(NO3)3 + 3H2O

 

Вправа 8. Складіть рівняння реакцій, що відповідають таким перетворенням:

а) Mg → MgSO4 → Mg(NO3)2 → MgCO3;

Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2

MgSO4 + Ba(NO3)2 = Mg(NO3)2 + BaSO4

Mg(NO3)2 + Na2CO3 = 2NaNO3 + MgCO3

б) Ca → Ca(OH)2 → CaCO3 → CaO → CaCl2 → CaCO3;

Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2

Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaOH

CaCO3 = CaO + CO2

CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O

CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl

в) Al → Al2O3 → AlCl3 → Al(OH)3 → Na3AlO3.

4Al + 3O2 = 2Al2O3

Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O

AlCl3 + 3KOH = Al(OH)3 + 3KCl 

Al(OH)3 + 3NaOH = Na3AlO3 + 3H2O

 

Вправа 9. Порівняйте об’єми сульфур (IV) оксиду (н. у.), який можна добути із сірки масою 480 г та натрій сульфіту масою 630 г. 

Відомо: m(S)=480 г, m(Na2SO3)=630 г. Знайти: V1(SO2)-? V2(SO2)-?

Розв'язування:

І спосіб

Виразимо масу кожної сполуки через кількість речовини (n=m/M, де

M=Mrг/моль; Mr(S)=Ar(S)=32, M(S)=32 г/моль; Mr(Na2SO3)=2Ar(Na)+Ar(S)+3Ar(O)=

=223+32+316=126, M(Na2SO3)=126 г/моль)

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

n(Na2SO3)=m(Na2SO3)/M(Na2SO3)=630 г : 126 г/моль=5 моль

Записуємо два рівняння реакцій: 

S + O2 = SO2 (1)

Na2= SО2 + Na2O  (2)

Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.

За рівнянням (1) записуємо співвідношення кількості речовини сульфуру і сульфур (IV) оксиду: n(S):n1(SO2)=1:1, кількість речовини однакова, тому n1(SO2)=n(S)=15 моль

За рівнянням (2) записуємо співвідношення кількості речовини натрій сульфіту і сульфур (IV) оксиду: n(Na2SO3):n2(SO2)=1:1, кількість речовини однакова, тому 

n2(SO2)=n(Na2SO3)=5 моль.

Виразимо об'єм SО2 через кількість речовини (з формули n=V/VM, де VM-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль, знаходимо об'єм V=nVM)

V1(SO2)=n1(SO2)VM=15 моль22,4 л/моль=336 л

V2(SO2)=n2(SO2)VM=5 моль22,4 л/моль=112 л

112 л < 336 л, тому V2(SO2)<V1(SO2)

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакцій: 

S + O2 = SO2 (1)

Na2= SО2 + Na2O  (2)

Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.

За рівнянням (1) записуємо співвідношення кількостей речовини сульфуру і сульфур (IV) оксиду: n(S)/1=n1(SO2)/1

За рівнянням (2) записуємо співвідношення кількості речовини натрій сульфіту і сульфур (IV) оксиду: n(Na2SO3)/1=n2(SO2)/1

У цих співвідношенняз замінюємо кількість речовини сульфур (IV) оксиду на співвідношення об’ємів (n=V/VM, де VM- постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль), а кількість речовини сірки і натрій сульфіту — на співвідношення мас (n=m/M, де M=Mrг/моль; Mr(S)=Ar(S)=32, M(S)=32 г/моль;

Mr(Na2SO3)=2Ar(Na)+Ar(S)+3Ar(O)=223+32+316=126, M(Na2SO3)=126 г/моль)

З першого отриманого співвідношення m(S)/M(S)=V1(SO2)/Vвиражаємо об'єм газу сульфур (IV) оксиду:

V1(SO2)•М(S)=m(S)VM, тому

V1(SO2)=m(S)VM:M(S)=480 г22,4 л/моль:32 г/моль=336 л

З другого отриманого співвідношення m(Na2SO3)/M(Na2SO3)=V2(SO2)/Vвиражаємо об'єм газу сульфур (IV) оксиду:

V2(SO2)•М(Na2SO3)=m(Na2SO3)VM, тому

V2(SO2)=m(Na2SO3)VM:M(Na2SO3)=630 г22,4 л/моль:126 г/моль=112 л

112 л < 336 л, тому V2(SO2)<V1(SO2)

Відповідь: більший об’єм сульфур (IV) оксиду (н. у.) можна добути із сірки масою 480 г.

 

Вправа 10. Обчисліть масу фосфору, яку 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:

Виразимо масу Са3(PО4)2 через кількість речовини (n=m/M, де M=Mrг/моль

Mr(Са3(PО4)2)=3Ar(Ca)+2Ar(P)+8Ar(O)=340+2•31+816=310, тому 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

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

Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.

За співвідношенням кількості речовини n(P2O5)/2=n(Ca3(PO4)2)/2 обчислимо кількість речовини фосфор (V) оксиду.

n(P2O5)=2n(Са3(PO4)2/2=n(Са3(PO4)2= 0,05 моль

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

Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.

За співвідношенням кількості речовини n(P)/4=n(P2O5)/2 обчислимо кількість речовини фосфору.

n(P)=4n(P2O5)/2=40,05 моль/2=0,1 моль.

З формули n=m/M, де М=Mr г/моль, знаходимо масу m=nM.

Mr(P)=Ar(P)=31, тому М(P)=31 г/моль.

m(P)=n(P)M(P)=0,1 моль•31 г/моль=3,1 г.

Відповідь: для добування кальцій ортофосфату масою 15,5 г потрібен фосфор масою 3,1 г.

 

Вправа 11. Для побілки стовбурів плодових дерев використовують вапняне молоко: суміш 2 кг гашеного вапна Са(ОН)2 та 10 л води. Обчисліть масу кальцій оксиду, необхідного для добування гашеного вапна такої кількості.

Відомо: m(Са(ОН)2)=2 кг=2000 г. Знайти m(СаО)-?

Розв'язування:

І спосіб 

Виразимо масу Са(ОН)2 через кількість речовини (n=m/M, де M=Mrг/моль; 

Mr(Са(ОН)2)=Ar(Ca)+2Ar(O)+2Ar(H)=40+2•16+21=74, тому М(Ca(OH)2)=74 г/моль)

n(Ca(OH)2)=m(Ca(OH)2)/M(Ca(OH)2)=2000 г : 74 г/моль=27,03 моль

Записуємо рівняння реакції: CaO+ Н2О = Ca(OH)2

Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.

За співвідношенням кількості речовини n(CaO)/1=n(Ca(OH)2)/1 обчислимо кількість речовини кальцій гідроксиду.

n(Са(ОН)2)=n(СаО)=27,03 моль

З формули n=m/M, де М=Mrг/моль, знаходимо масу m=nM.

Mr(СаО)=Ar(Са)+Ar(О)=40+16=56, тому М(СаО)=56 г/моль.

m(СаО)=n(СаО)M(СаО)=27,03 моль•56 г/моль=1514 г.

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: CaO+ Н2О = Ca(OH)2

Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.

За рівнянням записуємо співвідношення кількостей речовини кальцій оксиду і кальцій гідроксиду:  n(СаО)/1=n(Са(ОН)2)/1

У цьому співвідношенні замінюємо кількість речовини кальцій оксиду і кальцій гідроксиду на співвідношення  мас (n=m/M, де M=Mrг/моль; 

Mr(СаО)=Ar(Са)+Ar(О)=40+16=56, тому М(СаО)=56 г/моль,

Mr(Са(ОН)2)=Ar(Ca)+2Ar(O)+2Ar(H)=40+2•16+21=74, тому М(Ca(OH)2)=74 г/моль)

m(СаО)/М(СаО)=m(Са(ОН)2)/M(Са(ОН)2)

Звідси виражаємо масу кальцій оксиду:

m(СаО)М(Са(ОН)2)=М(СаО)m(Са(ОН)2), тому

m(СаО)=М(СаО)m(Са(ОН)2):M(Са(ОН)2)=56 г/моль 2000 г:74г/моль=1514 г

Відповідь: m(СаО)=1514 г. 

 

Вправа 12. Для чищення каналізаційних труб використовують рідкий засіб, що містить 40% натрій гідроксиду, у кількості 250 г розчину на кожне місце очищення. Одне упакування з таким сухим засобом містить 70 г натрій гідроксиду. Визначте, скільки таких упакувань вам необхідно придбати, щоб прочистити труби: раковину на кухні, рукомийник у  ванній, злив душової кабінки.

Відомо: m(розчину)=250 г; ω(NaOH)=40%.

Знайти: m(NaOH)-? Kількість пакувань-?

Розв'язування:

Знаходимо масу розчиненої речовини (натрій гідрокисидув розчині

за формулою: m(речовини)=(ω(речовини)m(розчину))/100%

m(NaOH)=(ω(NaOH)m(розчину))/100%=(40%250 г):100%= 100 г

Для очищення одного місця потрібно 100 г, тоді для трьох місць очищення потрібно буде 300 г сухого засобу.

300 : 70 = 4 п (остача 20 г), тому треба 5 пачок.

Відповідь: треба придбати 5 пачок.

Інші завдання дивись тут...

Загрузка...