Тема №7436 Ответы к задачам по химии Гольдфарб 8-11 (Часть 5)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по химии Гольдфарб 8-11 (Часть 5) из предмета Химия и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по химии Гольдфарб 8-11 (Часть 5), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

Сероводород
11-32. Нарисуйте масштабную модель молекулы сероводорода, используя следующие данные: ковалентный радиус
серы 0,104 нм, водорода 0,030 нм; у серы в образовании
связи участвуют р-орбитали. Каков действительный угол
между связями, если он на 2° больше теоретического?
11-33. Можно ли собрать сероводород в вертикально
стоящий сосуд способом вытеснения воздуха? Ответ поясните.
11-34. Сульфид железа обычно содержит в виде примеси
свободное железо. Какая примесь присутствует в полученном из него сероводороде? Как эту примесь обнаружить?
11-35. Если водород содержит примесь сероводорода, то
каким из перечисленных ниже растворов можно воспользоваться для освобождения водорода от этой примеси: а) гидроксида натрия; б) хлороводорода; в) ацетата свинца? Ответ
подтвердите, приведя уравнения реакций.
11-36. Составьте уравнения реакций сероводорода, протекающих: а) без изменения степени окисления серы; б) с
изменением степени окисления серы.
11-37. Как осуществить следующие превращения:
Z n ------ > Z n S------► H2S ------ ► Na2S ------ ► PbS?
11-38. Какое количество вещества сероводорода должно
быть поглощено раствором, содержащим 20 г гидроксида
натрия, чтобы получить сульфид натрия?
112
11-39. Определите содержание сероводорода (в % по массе) в его водном растворе по следующим данным: если к
50 г раствора сероводорода, содержащего немного крахмала, постепенно прибавлять раствор иода [с (12) = 0,25 моль/л],
то смесь приобретает синюю окраску лишь после того, как
будет добавлено 20 мл раствора иода.
11-40. Сероводород можно получить действием кислоты
на сульфид кальция, который, в свою очередь, получается
при прокаливании сульфата кальция с углем. Составьте
уравнения этих реакций и найдите, сколько граммов сульфида требуется для образования 1 моль сероводорода.
11-41. Поступающий в продажу сульфид железа должен
содержать не менее 97% FeS. Какой объем сероводорода
можно получить из 1 кг такого реактива (при н. у.)?
11-42. Почему нельзя сушить сероводород, пропуская
его через концентрированную серную кислоту? Ответ поясните, приведя уравнение реакции.
О 11-43. При пропускании сероводорода через бромную
воду окраска, присущая брому, исчезает, одновременно
образуется свободная сера. Составьте уравнение этой реакции.
О 11-44. Имеется такая запись: S + 2Н^+ 2е = H2S. Объясните необходимость в ней символа электрона и укажите,
какой процесс представлен данной схемой.
® 11-45. В вашем распоряжении сера, железо и соляная
кислота. Какими двумя способами можно получить из них
сероводород? Напишите уравнения реакций в ионной форме.
® 11-46. Для очистки коксового и генераторного газов,
а также природных горючих газов от вредной примеси —
сероводорода и утилизации содержащейся в них серы — газовая смесь пропускается через природный гидроксид железами) — болотную руду. Получающийся при этом сульфид железа(Ш) на влажном воздухе окисляется с образованием вновь гидроксида железа(Ш) и элементной серы. Запишите уравнения реакций описанных превращений.
113
Оксиды серы и их свойства
11-47. При сгорании серы в кислороде получается такой
же объем оксида серы(1У), каков был объем кислорода. Оксид серы(1У) — газ вдвое тяжелее кислорода. На основании
этих данных, не используя значения относительных атомных масс, вычислите состав оксида серы(1У) (в массовых
долях).
11-48. Сколько молей сульфита натрия необходимо для
получения 5,6 л сернистого газа?
11-49. Вычислите состав оксида серы (VI) (в % по массе)
и определите плотность его паров по воздуху.
11-50. Какая масса оксида серы(ГУ) образуется при сгорании 1 т серы? Задачу решите устно.
11-51. Сколько граммов сульфита натрия должно вступить в реакцию с соляной кислотой, чтобы получилось 16 г
сернистого газа?
11-52. Почему нельзя путем выпаривания или перегонки раствора сернистой кислоты получить безводную сернистую кислоту?
11-53. Известковая вода при пропускании через нее сернистого газа мутнеет, подобно тому как она мутнеет при
пропускании углекислого газа. Что представляет собой
твердая фаза? Напишите уравнение соответствующей реакции.
11-54. Приведите уравнения известных вам реакций с
участием сернистого газа, в которых степень окисления серы: а) не меняется; б) повышается; в) понижается.
11-55. Как осуществить следующие превращения:
а) Ba(N03)2------ * BaS03;
б) Са(ОН)2------ ► CaS03;
в) NaS03---- * S 02------ » K2S 03;
г) BaS03-----► ВаС12?
Напишите уравнения соответствующих реакций.
11-56. Как обнаружить присутствие в растворе сернистой кислоты, не прибегая к химическим реактивам?
114
11-57. Оксид серы(У1) может быть получен в лабораторных условиях при нагревании оксида фосфора(У) с концентрированной серной кислотой. Напишите уравнение
этой реакции. Является ли она окислительно-восстановительной?
11-58. Сколько молей серной кислоты можно получить
при растворении 320 г оксида серы(У1) в избытке воды?
11-59. В зернохранилищах для истребления насекомых
часто сжигают серу, исходя из нормы 24 г на 1 м помещения. Рассчитайте, сколько килограммов оксида серы(1У)
з
должно получиться при газации помещения 100 м .
О 11-60. Один объем воды при 0 °С растворяет 80 объемов
сернистого газа. Какую массу гидроксида натрия нужно добавить к раствору, полученному насыщением сернистым
газом 1 л воды при указанной температуре, чтобы получить
среднюю соль?
Серная кислота и ее соли
11-61. Одну из двух совершенно одинаковых пол-литровых склянок заполнили концентрированной серной кислотой, другую — концентрированной соляной кислотой и при
этом забыли пометить надписями содержимое склянок.
Как, не вынимая пробок, определить, какой из кислот заполнена каждая склянка?
11-62. Как будет изменяться со временем масса открытого сосуда: а) с очень разбавленным раствором серной кислоты; б) с концентрированной серной кислотой?
11-63. Склянка, почти доверху заполненная концентрированной серной кислотой, была оставлена открытой. Через несколько дней часть жидкости перелилась через край
склянки. Чем это объясняется?
11-64. Если концентрированная серная кислота попадает на раскаленную поверхность, то кислота разлагается на
воду, кислород и оксид серы(1У). Напишите уравнение реакции.
11-65. Имеются две склянки без надписей: в одной из
них разбавленная соляная, а в другой разбавленная серная
115
кислота. Можно ли при помощи кусочка мрамора узнать,
в какой из склянок находится серная кислота?
11-66. Чистый сернистый газ можно получить, действуя
при нагревании концентрированной серной кислотой на серу. Напишите уравнение происходящей при этом реакции.
11-67. При нагревании концентрированной серной кислоты с углем образуются два газа, каждый из которых способен давать осадок с известковой водой. Напишите уравнения происходящих реакций.
11-68. Почему концентрированную серную кислоту
можно хранить в стальных резервуарах, между тем как для
хранения разбавленной (ниже 75% ) серной кислоты эти резервуары приходится изнутри покрывать кислотоупорным
материалом?
11-69. Необходимо получить медный купорос, затратив
возможно меньше кислоты. Какой способ следует предпочесть: действие серной кислоты на оксид меди(Н) или же на
медь? Почему?
11-70. Какую соль можно прибавить к раствору сульфата цинка, чтобы получить хлорид цинка? Напишите уравнение реакции.
11-71. Напишите уравнения реакций, соответствующие
следующим превращениям:
а) H2S04 ------ » K2S04------ » КС1;
б) H2S04------ > A12(S04)3------ ► A1(N03)3.
11-72. При действии серной кислоты на 3,24 г смеси хлорида натрия с сульфатом натрия было получено 3,53 г сульфата натрия. Каков был состав исходной смеси в граммах?
11-73. Имеется раствор, в котором на 1 моль серной кислоты приходится 1 моль воды. Какова массовая доля серной кислоты в этом растворе?
11-74. Приведите уравнения известных вам реакций,
в которых концентрированная серная кислота является
окислителем.
11-75. Как установить, содержится ли примесь хлорида
бария в сульфате бария?
116
11-76. Образец сульфата бария содержит в виде примеси
карбонат-бария. Как можно удалить эту примесь?
11-77. Один из способов получения баритовых белил,
применяемых для изготовления глянцевой бумаги, состоит
в следующем. Минерал витерит, представляющий собой
карбонат бария, обрабатывают соляной кислотой и к полученному раствору добавляют серную кислоту. Каков состав
баритовых белил? Напишите уравнения реакций их получения.
11-78. Концентрированную серную кислоту используют
для получения фосфорной из ее солей. Сколько молей серной кислоты необходимо взять для получения одного моля
фосфорной кислоты из ортофосфата кальция?
11-79. При участии кислорода воздуха медь реагирует
с разбавленной серной кислотой. Вычислите, сколько
тонн меди и кислорода вступает в реакцию при получении
сульфата меди(П), содержащегося в 1 т стандартного
(98,5% -ного) медного купороса.
11-80. В минерале мирабилите содержится 44% сульфата натрия и 56% кристаллизационной воды. Выведите на
основании этих данных формулу мирабилита.
11-81. Технический сульфат натрия обычно содержит в
качестве примесей хлорид натрия и серную кислоту. Укажите: а) почему эти примеси содержатся в сульфате натрия; б) что может свидетельствовать о наличии кислоты и
хлорида в сульфате натрия.
11-82. Серная кислота, выпускаемая в промышленности, должна содержать по ГОСТу не менее 93,56% основного
вещества. Какова массовая доля оксида серы(УТ) в такой
кислоте?
11-83. Имеются вещества, формулы которых NaBr,
K2S04, H2S04, А1С13, A120 3, ZnS, ZnCl2. Какими из них можно воспользоваться, чтобы, комбинируя попарно, получить
чистые: а) сульфат цинка; б) сульфат алюминия; в) сульфат
натрия? Ответ поясните, приведя уравнения реакций.
11-84. Приведите примеры получения сульфатов: а) действием разбавленной серной кислоты на металлы; б) действием концентрированной серной кислоты на соли летучих
кислот; в) окислением сульфитов.
117
11-85. Какие из газов, формулы которых С 02, NH3, НС1,
С12, можно сушить, пропуская их через концентрированную серную кислоту?
з
11-86. Концентрированная серная кислота (р = 1,83 г/см )
содержит 6,4% воды по массе. Какое количество вещества
H2S04 находится в 1 л такой кислоты?
О 11-87. При обработке 1,84 г смеси хлорида калия и сульфата калия концентрированной серной кислотой было получено 1,92 г чистого сульфата калия. Сколько граммов содержалось в смеси каждого из упомянутых веществ?
О 11-88. При помощи каких реакций можно осуществить
следующие превращения:
H2S04
/ 1 \
H2S «— » S «— » s o 2
\ FeS
1/
Напишите уравнения соответствующих реакций и укажите
условия их осуществления.
© 11-89. К раствору, содержащему 26,1 г нитрата бария,
добавили раствор, содержащий 0,25 моль сульфата натрия,
и осадок отфильтровали. Какие вещества содержатся в
фильтрате?
Производство серной кислоты
11-90. Сколько килограммов сернистого газа должно получиться при обжиге 1 т колчедана, содержащего 48% серы, если при этом в огарке остается 1% имевшейся в колчедане серы?
11-91. В контактный аппарат поступило 100 объемов газовой смеси, содержащей по объему 7% сернистого газа,
10% кислорода и 83% азота. Какой объем займет эта смесь
по выходе из аппарата, если принять, что сернистый газ
окисляется полностью? Задачу решите устно.
118
11-92. Каково содержание (в % по объему) кислорода в
газовой смеси, полученной при обжиге железного колчедана, если для обжига было взято на 60% больше воздуха,
чем следовало по уравнению? Вычислите также массовую
долю кислорода в смеси газов после того, как первоначальная смесь пройдет через контактный аппарат, считая при
этом, что весь сернистый газ окислился в оксид серы(У1),
который остался в газе. При расчете примите содержание
кислорода в воздухе равным 20% по объему.
11-93. Почему газ, полученный сжиганием чистой серы
или сероводорода, можно непосредственно подавать в контактный аппарат для окисления в оксид серы(У1), между
тем как газ, полученный обжигом колчедана, приходится
предварительно очищать?
11-94. При промышленном получении оксида серы(1У)
для производства серной кислоты сжиганием серы получается газ, содержащий 16% (по объему) этого оксида. Что
еще содержится в этом газе?
11-95. В настоящее время мировое производство серной
кислоты составило примерно 151 млн т.
Вычислите, какой массе оксида серы(У1) это соответствует.
О 11-96. Сколько тонн безводной серной кислоты должно
получиться по расчету из 800 т серного колчедана, содержащего серу, массовая доля которой 45% ?
О 11-97. В контактный аппарат поступила смесь, содержащая 7 моль S02, 11 моль 0 2 и 82 моль N2. Принимая выход
в реакции окисления равным 82% , вычислите состав смеси, удаляемой из аппарата (в % по объему).
О 11-98. Какова массовая доля серной кислоты в ее растворе, образующемся после прохождения через контактный
аппарат смеси, которая получается при сжигании сероводорода в избытке воздуха и охлаждении продуктов реакции?
Учтите, что химические превращения протекают полностью.
119
© 11-99. Сколько тонн сернистого газа можно получить из
1 т колчедана, содержащего 45% серы, при выходе 98% ?
© 11-100. В контактный аппарат поступает газовая смесь,
содержащая 7% оксида серы(1У), 10,5% кислорода и
82,5% азота по объему. Во сколько раз содержание кислорода в этой смеси превышает теоретически необходимое
для полного окисления оксида серы(1У)?
© 11-101. Из 320 т серного колчедана, содержащего 45%
серы, было получено 405 т серной кислоты (в пересчете на
100%-ную). Вычислите выход кислоты (процент использования серы).
ГЛ АВА 12
Основные закономерности
химических реакций
Скорость химических реакций
12-1. От каких факторов зависит скорость реакции?
Приведите примеры.
12-2. Почему скорость многих химических реакций с течением времени уменьшается? Приведите примеры, когда
скорость реакций с течением времени увеличивается.
12-3. Могут ли отличаться скорости прямой и обратной
реакций до достижения равновесия? Приведите примеры.
12-4. В растворе протекает химическая реакция по уравнению А + В = С. Исходные концентрации: для А —
0,80 моль/л, для В — 1,00м оль/л. Спустя 20 мин
концентрация А снизилась до 0,78 моль/л. Какова стала
концентрация В? С какой средней скоростью протекала за
этот промежуток времени реакция, если о скорости реакции судить по убыванию концентрации вещества А, вещества В?
12-5. Химическая реакция протекает по уравнению
А + В = С. Данные опыта следующие:
Вещество
Концентрация
начальная через 30 мин
А 2,7 моль/л 2,5 моль/л
В 2,5 моль/л ?
С 0 ?
Рассчитайте: а) концентрации, помеченные в таблице вопросительным знаком; б) среднюю скорость реакции за
данный промежуток времени.
121
12-6. Изменится ли скорость реакции между водородом
и кислородом, если в их смесь, сохранив условия (какие?),
ввести азот? Ответ поясните.
12-7. Химической реакции в растворе отвечает уравнение А + В = С. Как изменится ее скорость, если: а) концентрацию А увеличить в два раза, оставив концентрацию В
прежней; б) концентрацию В увеличить в два раза, оставив
концентрацию А прежней; в) концентрацию обоих веществ
увеличить в два раза; г) концентрацию одного из веществ
увеличить в два раза, а другого — уменьшить в два раза;
д) увеличить в два раза давление на реагирующую смесь,
предполагая, что в этом последнем случае реагируют между собой в смеси газообразные вещества?
12-8. При повышении температуры на 10 °С скорость некоторой химической реакции возрастает в два раза. При
20 °С она равна 0,04 мольДл • ч). Какова будет скорость
этой реакции при: а) 40 °С; б) 10 °С; в) 0 °С?
12-9. При 30 °С скорость химической реакции равна
0,01 мольДл • мин). Какова она будет при: а) 0 °С; б) 60 °С,
если при повышении температуры на 10 °С она возрастает в
три раза?
12-10. При 40 °С скорость химической реакции равна
0,2 моль/(л • ч). Постройте график, выражающий зависимость скорости реакции от температуры, если при возрастании температуры на 10 °С скорость реакции увеличивается в два раза.
12-11. При 50 °С скорость химической реакции равна
0,05 мольДл • мин). Постройте график, выражающий зависимость скорости реакции от температуры, если при возрастании температуры на 10 °С скорость реакции увеличивается примерно в три раза.
12-12. В каком случае реакция протекает с большей скоростью: при горении водорода на воздухе или взрыве смеси
водорода с воздухом?
12-13. Почему в домашних и производственных условиях для сохранения продуктов питания пользуются холодильниками? Ответ поясните.
122
12-14. Может ли степень измельчения взятых веществ
влиять на скорость их взаимодействия? Свой ответ обоснуйте, приведя примеры.
О 12-15. Некоторые реакции, раз начавшись, идут со
всевозрастающей скоростью, что иногда приводит к
взрыву (например, разложение взрывчатых веществ).
Укажите, какие факторы могут явиться причиной такого
явления.
Химическое равновесие
12-16. Реакция 2S02+ 0 2 *— * 2S03 достигла состояния
равновесия. Предположим, что за единицу времени в реагирующей смеси вновь возникает 1 млрд молекул оксида
серы(У1). Сколько за этот же промежуток времени расходуется молекул оксида серы(1У) и молекул кислорода? Сколько распадается молекул оксида серы(У1)? Сколько образуется молекул оксида серы(1У) и молекул кислорода? Заполните таблицу:
Вещество Расходуется
за 1 единицу времени
Образуется
за 1 единицу времени
со
Осо
? 1 млрд
so2 ? ?
0 2 ? ?
Изменится ли состав смеси со временем?
12-17. Изменится ли состояние равновесия в следующей
системе: Н2 + I2 < * 2HI, если смесь газов сжать?
12-18. Смесь водорода с кислородом можно хранить при
обычной температуре неопределенно долго. Можно ли сказать, что здесь достигнуто состояние равновесия? Чтобы
правильно ответить на этот вопрос, учтите представление о
скорости реакции.
12-19. Изменится ли давление в замкнутой системе, если
при нормальных условиях смешать равные объемы хлора и
водорода и облучить смесь ультрафиолетовыми лучами?
Ответ поясните.
123
О 12-20. В какую сторону смещаются равновесия при повышении температуры в следующих системах:
1 ) I2 + H2 « = i 2HI + Q;
2) 2НВг Н2 + Br2 - Q?
О 12-21. Можно ли рассматривать как равновесную реакцию восстановления оксида меди(П) водородом? Ответ поясните.
О 12-22. Почему железные опилки при нагревании в непрерывном потоке водяного пара до конца окисляются в
железную окалину, хотя окисление железа водяным паром
относится к обратимым реакциям?
О 12-23. В какую сторону сместятся равновесия при повышении давления в системах:
1 ) 3H2+ N 2 « = * 2NH3;
2) 2NQ2 <-----* N2Q4?
О 12-24. Как изменятся состояния равновесия при понижении температуры в системах:
1) 2NaHC03 « = ± Na2C 03 + С02 + Н20 - Q;
2) 2NO + 0 2 2N 02 + Q?
О 12-25. Как повлияет: а) повышение давления; б) повышение температуры; в) увеличение концентрации кислорода на равновесие системы:
2СО + 0 2 <-----> 2С02 + Q?
О 12-26. Сместится ли равновесие системы и в какую сторону при понижении давления:
1) Fe + Н20 (пар) < > FeO + Н2;
2) 4НС1 + 0 2 <-----» 2Н20 (пар) + 2С12?
О 12-27. В какую сторону сместится равновесие системы
2SOz + 0 2 < • * 2S03 + Q
а) при повышении температуры; б) при повышении давления?
124
О 12-28. Является ли реакция распада пероксида водорода
на воду и кислород обратимой?
О 12-29. Какова относительная скорость прямой реакции
по сравнению с обратной в состоянии равновесия для процессов:
1) 2NQ2 <-----> N2Q4;
2) CI2 + Н20 < = ± НС10 + НС1?
© 12-30. При взаимодействии угля с углекислым газом наблюдается обратимая реакция:
С + С 02 < = t 2СО - Q.
При каких условиях образование угарного газа минимальное?
© 12-31. Если через смесь азота с водородом пропускать
искровой разряд, то образуется лишь немного аммиака. Но
если при этом газовая смесь находится над серной кислотой, то синтез идет до конца. Укажите, что является причиной такого изменения в ходе процесса.
© 12-32. Какие вещества образуются при действии раствора гидроксида натрия на смесь равных объемов оксида азо-
та(П) и оксида азота(1У), реагирующих согласно уравнению:
NO + N 02 <-----*• N20 3?
© 12-33. Почему железная окалина при нагревании в непрерывном токе водорода восстанавливается в металлическое железо полностью, хотя восстановление водородом
железной окалины относится к обратимым реакциям?
© 12-34. Как влияет температура на процесс адсорбции и
противоположный ему — процесс десорбции? Каким процессом является адсорбция: экзотермическим или эндотермическим?
© 12-35. В какую сторону смещается равновесие гидролиза
соли: а) при разбавлении раствора; б) при нагревании раствора?
125
Защита окружающей среды
12-36. Во всех ли случаях процесс обессоливания воды
вполне оправдан с экологической точки зрения? Ответ поясните.
12-37. Отработанная вода, различные стоки предприятий не должны содержать загрязнений, превышающих
предельно допустимые концентрации. Но даже соответствующая нормам вода не всегда самоочищается в природе.
Объясните в этой связи, какое значение имеет замкнутое
водное хозяйство предприятия (водооборот).
* **
12-38 . Предельно допустимая концентрация хлорово-
дорода в воздухе производственных помещений составляет
з
5 м г/м , а в атмосфере населенных пунктов — не выше
з
0,05 м г/м . Сколько это составляет в пересчете на объем-
3 3 ную концентрацию хлороводорода (см /м ) при н. у.? Объясните, почему такая разница в значениях ПДК.
12-39*. При дезинфекции помещения раствором хлорной извести был проведен анализ воздуха на содержание в
з
нем хлора. Для этого 40 м воздуха, загрязненного хлором,
пропустили через нагретый иодид калия, масса которого в
результате уменьшилась на 73,2 мг. Найдите концентрацию хлора в воздухе и определите, опасно ли его содержа-
з
ние для здоровых людей. (ПДК хлора равно 1 м г/м .)
О 12-40*. Содержание угарного газа СО в отработанных газах автомашины (режим холостого хода) не должно превышать 1,5% по объему. Соответствует ли режим работы двигателя указанной норме, если при пропускании 35 л выхлопных газов (содержащих по объему С 02 вдвое больше,
чем СО) через 15 мл 18%-ного раствора гидроксида натрия
произошло полное насыщение раствора?
*
Задачи 12-38—12-42 (а также 2-62, 2-64) предложены учителем химии И. С. Бадаловым (г. Кузнецк Пензенской области).
Словосочетание «предельно допустимая концентрация* сокращается как ПДК.
126
О 12-41*. На каких свойствах озона основано его применение при очистке сточных вод?
О 12-42*. В радиусе 5 км вокруг химического завода ощ ущается легкий запах сероводорода. Анализ проб воздуха,
отобранных с вертолета, показал, что газ распространен на
высоте до 2 км. Концентрация сероводорода в воздухе этой
зоны составляет 1/20 ПДК, равной 0,01 мл/л. Сколько серной кислоты (по массе) можно получить из сероводорода,
если бы удалось его полностью уловить?
ГЛАВА 13
Теория электролитической
диссоциации
Диссоциация оснований, кислот и солей
13-1. Какие из перечисленных ниже жидкостей обладают заметной электрической проводимостью: а) спирт;
б) водный раствор поваренной соли; в) дистиллированная
вода; г) водный раствор сахара?
13-2. Какие из перечисленных ниже жидкостей заметно
проводят электрический ток: а) 1 0 0%-ная серная кислота;
б) водный раствор азотной кислоты; в) раствор азота в воде;
г) водный раствор гидросульфата натрия?
13-3. Электрическая проводимость жидкого фтороводо-
рода ничтожно мала, а водный раствор его ток проводит.
Чем это можно объяснить?
13-4. Почему соляную кислоту приходится хранить не в
стальных, а в стеклянных или керамических сосудах, между тем как для безводной серной кислоты пригодны железные цистерны?
13-5. Раствор хлороводорода в бензоле не проводит
электрического тока и не действует на цинк. Чем это мож но объяснить?
13-6. Какие ионы содержатся в водных растворах: а) нитрата калия; б) хлорида кальция; в) сульфата натрия?
13-7. Как называются и чем отличаются между собой
частицы, изображенные символами: a) Cl , С1, С12; б) S 0 3,
SOg~; в) Na, Na+; г) S, S2”, S8?
13-8. Можно ли приготовить водный раствор, который в
качестве растворенного вещества содержал бы только сле-
128
дующие частицы: a) S03; б) S 0 3^; в) Na; г) NaT; д) СГ; е) С12;
ж) Са2+? Ответ поясните.
13-9. Какие ионы содержатся в водных растворах: а) нитрата алюминия; б) сульфата алюминия; в) иодоводорода?
13-10. Какие ионы содержатся в водных растворах:
а) бромида калия; б) гидроксида калия; в) азотной кислоты; г) фторида натрия?
13-11. Напишите уравнения электролитической диссоциации в водных растворах следующих веществ: а) сульфата калия; б) хлорида кальция; в) бромоводорода.
13-12. Можно ли назвать амфотерными ионы Н С 03 ,
Н Р 04 , H S 03 ? Ответ мотивируйте.
13-13. Каковы различия в свойствах атомов водорода и
ионов водорода?
13-14. Составьте уравнения электролитической диссоциации веществ, формулы которых Ва(ОН)2, К3Р 0 4, КС103,
КС1, NaHS04*.
13-15. Составьте уравнения электролитической диссоциации: а) сульфата меди; б) хлорида кальция; в) гидроксида
натрия.
13-16. Напишите уравнения электролитической диссоциации веществ, формулы которых: a) FeCl3; б) FeCl2;
в) растворимого минерала карналлита K Cl-M gCl2. Прочитайте уравнения.
13-17. Изобразите посредством уравнений последовательные ступени электролитической диссоциации: а) орто-
мышьяковой кислоты H3A s0 4; б) сероводорода; в) селеновой кислоты H2Se04.
13-18. Как практически осуществить процессы, выражающиеся следующими схемами:
1) НС1 < = * Н+ + СГ;
*
Во всех случаях, когда в условии задачи говорится об
электролитической диссоциации, имеется в виду водная среда.
;> Гольдфарб «Химия* 8-11 кл.
129
2) Си + Cl2 C u C l2;
3) Cu2+ + 20H ------ > Cu(OH)2;
4) H2S 04 ------ ► 2H+ + SO2-;
5) H+ + O H "------ ► H20;
6 ) Mg(OH)2 ------ » Mg2+ + 20H ?
13-19. Опишите подробно опыты, которым соответствуют превращения:
1) Mg + Pb2+ — — Mg2+ + Pb;
2) Си + 2A g+ — —► Cu2+ + 2Ag;
3) Hg + 2Ag+ ——> Hg2+ + 2Ag;
4) Са(ОН)2 ------ > Ca2+ + 20КГ;
5) Са2+ + 20Н" ------ ► Ca(OH)2;
6 ) Mg2+ + 20Н" ------ ^ M g(0H)2j.
13-20. На сколько ионов распадается при полной диссоциации молекула каждого из электролитов, формулы которых: a) H2S04; б) Sr(OH)2; в) Н3Р 04?
13-21. Напишите формулы веществ, диссоциирующих в
воде на ионы: а) А13+ и SO2-; б) Mg2+ и С104 ; в) Ва2+ и ОН".
13-22. Напишите формулы веществ, диссоциирующих в
воде на ионы: а) К ' и СгО 4~; б) F2+ и N 0 3 ; в) Fe3+ и СЮ 3 .
13-23. В воде одного источника были обнаружены следующие ионы: Na+, К +, Fe2+, Са2+, Mg2+, СГ, Вг_, SO 2-.
Растворением каких солей в дистиллированной воде можно
получить раствор, содержащий те же ионы? Имеет ли задача только одно решение? Ответ поясните.
13-24. К какому классу относится вещество, если его
водный раствор хорошо проводит электрический ток и не
окрашивает лакмус ни в красный, ни в синий цвет?
13-25. Раствор хлорида калия бесцветен, а раствор перманганата калия КМ п04 окрашен в фиолетово-красный
цвет. Каким ионом вызвана окраска раствора соли КМ п04?
130
13-26. Придают ли окраску раствору: а) ионы кальция;
б) ионы меди; в) сульфат-ионы; г) нитрат-ионы; д) ионы серебра; е) иодид-ионы; ж) бромид-ионы; з) ионы калия?
13-27. Растворы некоторых солей соляной кислоты имеют окраску. Катионы или анионы придают цвет этим солям? Приведите примеры.
13-28. Растворы некоторых солей натрия имеют окраску. Чем она обусловлена — катионами или анионами? На
основании чего вы это заключаете?
13-29. Напишите формулы: а) четырех бесцветных катионов; б) четырех бесцветных анионов; в) окрашенных катионов. (Эти ионы возникают при растворении соответствующих соединений в воде.)
13-30. Растворы хлорида бария, хлорида меди(П) и
мышьяковой кислоты H3A s0 4 я д о в и т ы . Какими ионами
обусловлена ядовитость каждого из этих соединений?
13-31. Приведите примеры двух реакций, которые можно записать одним ионным уравнением.
13-32. В 1 л раствора содержится 1 моль нитрата калия и
1 моль хлорида натрия. Из каких двух других солей можно
приготовить раствор точно такого же состава?
13-33. В 1 л раствора содержится 2 моль хлорида натрия
и 1 моль серной кислоты. Из каких двух других веществ
можно приготовить раствор точно такого же количественного состава?
13-34. При применении цинка в качестве микроудобрения его вносят из расчета 4 кг сульфата цинка ZnS04 • 7Н20
2+
на 1 га. Сколько это составляет в пересчете на ионы Zn ?
13-35. Для предпосевной обработки семян применяется
раствор, содержащий 0,02% медного купороса. Вычислите,
2+
сколько (в % ) это составляет в пересчете на ион Си .
13-36. В каком молярном отношении нужно взять хлорид калия и сульфат калия, чтобы получить растворы с
одинаковым содержанием ионов К ?
131
13-37. В каком молярном отношении нужно взять сульфат магния и сульфат алюминия, чтобы получить растворы
с одинаковым содержанием ионов SO 4 ?
13-38. При анализе было установлено, что раствор содержит 0,69 г/л Na+ и 1,68 г/л NO3 . Одинаковое или разное
количество (в молях) этих двух видов ионов содержится в
указанном растворе?
13-39. При анализе было установлено, что в 1 л раствора
сульфата натрия содержится 1 моль ионов S 04 . Сколько
граммов ионов Na+ содержится в 1 л этого раствора?
13-40. При анализе было найдено, что в 1 л раствора, полученного растворением смеси бромида калия и бромида
натрия, содержится 3 моль ионов Вг и 1 моль ионов К .
Какая масса ионов Na+ (в граммах) содержится в этом растворе?
О 13-41. Найдите, сколько молекул воды приходится на
одну молекулу воды, распавшуюся на ионы в 1 л воды,
зная, что число ионов водорода в этом объеме равно
6,02- 1016.
0 13-42. Под картофель на четыре одинаковые делянки
внесли эквивалентные количества сульфата калия, хлорида калия, сульфата натрия, хлорида натрия. Наибольший
прирост урожая получился на первой делянке, меньший —
на второй, на третьей прироста урожая не получилось, а на
четвертой урожай снизился. Какое влияние на урожай картофеля в данном случае имели: а) катионы К +; б) катионы
Na+; в) анионы СГ; г) анионы S 0 4” ? Дайте обоснованный
ответ.
Реакции ионного обмена
13-43. В 1 л воды растворены 1 моль хлорида калия и
1 моль иодида натрия. Из каких двух других солей можно
приготовить раствор точно такого же состава?
132
13-44. В 1 л воды растворены 2 моль бромида калия и
1 моль сульфида натрия. Из каких двух других солей можно приготовить раствор точно такого же состава?
13-45. В 1 л воды растворены 1 моль сульфата магния и
2 моль хлорида натрия. Из каких двух других солей может
быть приготовлен раствор точно такого же состава и какую
массу каждой из них нужно для этого взять?
13-46. Укажите известные вам способы превращения
атомов меди в ионы меди и ионов меди в атомы меди. Приведите соответствующие уравнения реакций.
13-47. Какие ионы могут присутствовать в растворе, ес-
о_ _ — ли с ионами SO 4 они дают осадок, а с ионами С1 образования осадка не наблюдается?
13-48. Напишите ионные уравнения реакций, протекающих при сливании водных растворов сильных электролитов: а) селеновой кислоты H2Se04 и гидроксида калия КОН;
б) хлорной кислоты НС104 и гидроксида натрия NaOH.
13-49. Напишите ионные уравнения реакций, протекающих при сливании водных растворов следующих солей:
а) сульфата меди(П) и гидроксида лития; б) хлорида меди(П)
и нитрата серебра; в) сульфата натрия и нитрата бария.
13-50. Напишите ионные уравнения реакций, протекающих при сливании водных растворов следующих солей:
а) нитрата серебра и иодида магния; б) сульфата серебра и
иодида лития; в) нитрата серебра и бромида бария.
13-51. Используя таблицу растворимости (приложение 2), напишите в ионной форме уравнения реакций,
представленных следующими схемами:
1) Ca(N03)2 + К2С03 ------ > СаС03 + K N 03;
2) A g 2S04 + K3P 04 ------ »• A g3P 04 + K2S04;
3) H N 03 + Ba(OH)2 ------ »• Ba(N03)2 + H20.
13-52. Напишите в ионной форме уравнения реакций,
представленных следующими схемами:
1) Ba(N03)2 + H2S04 ------ >• BaS04 + H N 03;
2) A g2S04 + BaCl2 ------ > BaS04 + AgCl;
3) H2S04 + Sr(OH)2 ------ > SrS04 + H20.
133
13-53. Напишите ионные уравнения реакций, происходящих при попарном сливании растворов солей, формулы
которых A g2S04, ВаС12, Pb(N 03)2, Na3P 0 4.
13-54. Напишите ионные уравнения реакций, происходящих при попарном сливании растворов солей, формулы
которых A gN 03, Na2C03, СаС12, К3Р 0 4. В каких случаях образуется нерастворимое соединение?
13-55. В XIX в. был проделан следующий опыт. Раствор
соли калия пропускали через почву, промытую чистой водой и помещенную в горшок с отверстием в дне. Вытекающую воду проанализировали. Оказалось, что она представляет собой раствор соли кальция. Объясните происходившие процессы.
О 13-56. Напишите в ионной форме уравнения реакций, происходящих при взаимодействии в воде следующих веществ:
1) ВаС12 + Na2Se04 ------ >;
2) Na2Si03 + Ва(ОН)2------ *■;
3) Fe(OH)2 + НС1------ *;
4) Fe(OH)3 + H2S04 ------ >.
О 13-57. Напишите уравнения образования всех тех нерастворимых солей, которые могут получиться при смешении
попарно растворов солей, формулы которых К3Р 04, КС1,
CuS04, (NH4)2S, A gN 03, Ba(N03)2.
О 13-58. Поставили следующий опыт (рис. 9). В банку налили раствор гидроксида бария. Из бюретки по каплям
прибавляли раствор серной
кислоты. По мере прибавления
серной кислоты лампа светила
все более тускло. Через некоторое время лампа совсем погасла. Что будет наблюдаться при
дальнейшем прибавлении кислоты? Будут ли наблюдаться те
же явления, если серную кислоту заменить соляной?
134
Гидролиз солей
13-59. От каких факторов зависит степень гидролиза солей? При ответе приведите примеры.
13-60. Как влияет температура на степень гидролиза солей? Ответ поясните.
13-61. Как зависит степень гидролиза от концентрации
раствора соли (для тех солей, которые подвергаются гидролизу)? Приведите примеры.
13-62. При кипячении водный раствор, содержащий
соль NH4C1, становится более кислым. Чем это объясняется?
13-63. Какая среда — кислая или щелочная — возникает
при гидролизе солей, формулы которых SnCl2, CH3COONa,
K2S?
13-64. Верно ли, что гидролиз — это реакция, обратная
нейтрализации? Дайте обоснованный ответ.
13-65. Что будет наблюдаться при кипячении водного
раствора сульфида натрия? Ответ поясните уравнением реакции.
О 13-66. Какие из солей, формулы которых FeS04, Na2S,
А1Р04, NaN03, КС1, подвергаются гидролизу? Напишите
возможные уравнения гидролиза и укажите, будет ли данный раствор кислым или щелочным.
О 13-67. Будут ли подвергаться гидролизу соли, формулы
которых К3Р 04, CrCl3, FeC03, K N 03? Укажите причины,
почему соль не подвергается гидролизу. Для других напишите уравнения реакций гидролиза по стадиям и укажите,
будет ли данный раствор кислым или щелочным.
О 13-68. Укажите, какие из солей, формулы которых
AgCl, A12(S04)3, CaC03, BaS04, Na2H P04, K2S, K2S04, способны гидролизоваться. Напишите уравнения гидролиза
в ионной форме.
ГЛАВА 14
Азот и фосфор
Свойства азота
14-1. В основе названия азота Stickstoff (по-немецки читается: «штикштоф») лежат слова ersticken — «задыхаться» и S t o ff— «вещество». Соответствует ли это название
свойствам азота? Ответ поясните.
14-2. Каковы электронные формулы атомов элементов
подгруппы азота?
14-3. Сколько электронов в молекуле азота?
14-4. Электронную структуру элементов подгруппы азота можно изобразить так:
Азот Фосфор Мышьяк Сурьма Висмут
Не; 2, 3 Ne; 2, 3 Аг; 10, 2, 3 Кг; 10, 2, 3 Хе; 14, 10, 2, 3
Объясните: а) почему в случае мышьяка и сурьмы после
символа инертного газа появляется еще одна цифра, а в
случае висмута — две цифры; б) почему две последние цифры для всех указанных элементов одинаковы.
14-5. Какова плотность азота по воздуху и по водороду?
Можно ли пользоваться азотом для заполнения аэростата?
14-6. При 20 °С в 1л воды растворяется 6 ,8 ’ 10 4 моль
азота. Сколько это составит в граммах на литр?
14-7. Напишите формулы всех соединений азота с водородом, в которых легкий изотоп водорода | Н полностью
или частично замещен его тяжелым изотопом \ Н. Каковы
относительные молекулярные массы соединений?
136
14-8. На основе электронной теории валентности выведите формулы соединений азота: а) с литием; б) с магнием;
в) с алюминием; г) с кальцием.
14-9. Для получения азота в лаборатории пользуются
следующими приемами: а) пропускают воздух через трубки
с раскаленными медными стружками или б) проводят разложение нитрата аммония по уравнению:
NH4N 02 = 2Н20 + N2.
Чем по составу отличается азот, полученный первым и вторым путем?
14-10. Пять стеклянных цилиндров заполнены газами.
В одном находится хлор, в другом — азот, в третьем — оксид серы(1У), в четвертом — кислород, в пятом — оксид уг-
лерода(1У). Как определить, в каком цилиндре находится
азот?
14-11. Можно ли освободить азот от примеси: а) хлорово-
дорода; б) хлора; в) оксида серы(1У); г) сероводорода; д) паров воды; е) оксида углерода(1У); ж) кислорода, имея промывные склянки с раствором гидроксида калия и с концентрированной серной кислотой? Ответ подтвердите уравнениями реакций.
14-12. С помощью каких опытов можно проверить, содержит ли азот примеси: а) хлора; б) хлороводорода? Приведите соответствующие уравнения реакций.
О 14-13. В каком из известных вам соединений азота содержание азота (в % ) достигает максимума?
О 14-14. А. Лавуазье рассматривал азот как инертный газ.
Какие факты вы можете привести для доказательства того,
что эта точка зрения имеет ограниченное значение?
Аммиак
14-15. «Летучая щелочь» — так называли в XVIII в. аммиак. Почему его так называли?
14-16. Вычислите, сколько тонн азота и водорода необходимо израсходовать для получения 100 т синтетического
аммиака NH3, учитывая, что азотоводородная смесь используется на 95% .
137
14-17. Придумайте прибор, пригодный для определения
содержания инертных газов в синтетическом аммиаке.
14-18. При длительном пропускании электрических
искр через аммиак последний практически нацело разлагается. При этом происходит увеличение объема. Во сколько
раз? Каков состав получившейся смеси газов (в % по объему)?
14-19. Один из шести стеклянных цилиндров заполнен
аммиаком, другой — углекислым газом, третий — хлором,
четвертый — кислородом, пятый — азотом, шестой — воздухом. Как определить, какой газ находится в каждом из
цилиндров?
14-20. Один из трех цилиндров заполнили аммиаком,
другой — кислородом, третий — аргоном. После этого цилиндры на короткое время оставили открытыми. Что будет
наблюдаться при опускании в каждый из цилиндров тлеющей лучинки?
14-21. Как освободить кислород от примеси аммиака?
Ответ поясните.
14-22. При окислении аммиака кислородом получается в
зависимости от условий оксид азота(П) N 0, или оксид азо-
та(1) N20, и л и азот N2. Напишите уравнения этих трех реакций и укажите, не прибегая к вычислениям, какие объемы кислорода необходимо взять для окисления определенного объема аммиака в каждом случае.
14-23. В цилиндр с водой поступает медленный ток газа. Укажите,
судя по рисунку 10, каким именно газом — аммиаком, хлороводоро-
дом или азотом — заполняется цилиндр.
14-24. Как, имея в своем распоряжении воду, стакан, трубку и пробирку, проверить, присутствует ли в
аммиаке примесь водорода? Ответ
поясните.
14-25. Как освободить аммиак от примеси углекислого
газа? Ответ поясните.
14-26. В одной из двух фарфоровых чашек был выпарен
досуха водный раствор аммиака, в другой — водный рас138
твор гидроксида натрия. Можно ли, не прибегая к каким-либо пробам, указать чашку, в которой был раствор
аммиака? Ответ поясните.
14-27. Сколько килограммов сульфата аммония получится при взаимодействии 4,5 кг аммиака со 100 кг 20% -но-
го раствора серной кислоты?
14-28. Аммиачная вода первого сорта, выпускаемая заводами синтетического аммиака, содержит 25% аммиака
по массе. В какой массе ее содержится 5 моль аммиака?
14-29. Напишите уравнения реакций аммиака: а) с иодо-
водородом; б) с селеновой кислотой. Назовите продукты реакций.
14-30. В чем сходство и в чем различие между реакцией
аммиака с кислотами и реакцией щелочей с кислотами?
14-31. Что будет наблюдаться при смешении аммиака с
бромоводородом? Напишите уравнение реакции. В каком
массовом отношении они реагируют друг с другом?
О 14-32. Какая масса нитрата аммония получится при про-
пускании 165 м аммиака через 1 т 45% -ного раствора азотной кислоты?
Соли аммония
14-33. Соль имеет состав NH5S 04. Как следует видоизменить эту формулу, чтобы сразу было видно, о какой соли
идет речь? Назовите ее. Напишите уравнение электролитической диссоциации этой соли.
14-34. Карбонат аммония в настоящее время получают
смешением трех веществ. Каких именно? Составьте уравнение реакции.
14-35. Как, исходя из водорода, хлора и азота, получить
хлорид аммония? Ответ подтвердите соответствующими
уравнениями реакций.
14-36. Газы в лаборатории часто сушат путем пропускания их через концентрированную серную кислоту. Почему
этот способ неприменим для осушения аммиака?
139
14-37. Карбонат аммония уже при комнатной температуре, выделяя аммиак, превращается в гидрокарбонат. Составьте уравнение этой реакции.
14-38. Некоторый газ горит в хлоре, образуя азот и хло-
роводород, причем объемы вступившего в реакцию хлора и
образовавшегося азота относятся как 3:1. Каков состав
этого газа? Почему при этой реакции наблюдается обильное выделение белого дыма? Напишите уравнения реакций.
14-39. Почему при возгонке хлорида аммония в железной посуде он загрязняется солью железа?
14-40. Сколько килограммов ортофосфата аммония мож но получить при взаимодействии 100 кг 75%-ной фосфорной кислоты с 50 кг аммиака?
14-41. Какую массу аммиака можно получить, нагревая
смесь 20 г хлорида аммония с 20 г оксида кальция, приняв,
что выход составляет 98% от теоретически возможного?
14-42. Как отделить поваренную соль от хлорида аммония? Ответ поясните.
14-43. В лабораторных условиях азот можно получить
взаимодействием горячих растворов хлорида аммония и
нитрата натрия. Учитывая, что при этом образуются также
хлорид натрия и вода, составьте уравнение реакции и вычислите, сколько граммов хлорида аммония необходимо
взять для получения 2 моль газа азота.
14-44. 5 г смеси хлорида калия и хлорида аммония прокалили до прекращения выделения паров. В остатке оказалось 4 г вещества. Каков состав смеси (в массовых долях)?
Задачу решите устно.
14-45. Сколько граммов гашеной извести необходимо
взять для получения из нашатыря NH4C1 столько аммиака,
чтобы можно было приготовить 1 кг 17% -ного раствора аммиака?
14-46. 3,4 г аммиака смешано с 8 г хлороводорода. Какое
новое вещество получится и сколько молей его должно образоваться в результате реакции?
14-47. Какая масса 78%-ного раствора серной кислоты
требуется для получения сульфата аммония из 102 кг ам140
миака, если выход реакции составляет 98% от теоретически возможного?
14-48. Смесь газов, содержащих аммиак, была пропущена через разбавленный раствор серной кислоты, после чего
она заняла объем 776 мл. Зная, что при этом на образование сульфата аммония было израсходовано 100 мл раствора, содержащего 4,9 г серной кислоты в 1 л, найдите объемную долю аммиака в этой смеси.
14-49. Приведите примеры образования аммонийных солей: а) посредством реакции присоединения; б) взаимодействием двух солей; в) взаимодействием двух газов.
14-50. Какая соль образуется при смешении равных объемов аммиака и сероводорода? Составьте уравнение реакции, назовите получившуюся соль.
14-51. Если гидрокарбонат аммония оставить в открытом сосуде, он может полностью улетучиться. Сохранить
эту соль удается в хорошо закупоренном сосуде, заполненном углекислым газом. Почему соль улетучивается? Для
чего сосуд заполняется углекислым газом?
14-52. Гидрокарбонат аммония применяется при выпечке некоторых хлебных изделий (печенья), так как при нагревании он разлагается с образованием газов, вспучивающих тесто, делающих его рыхлым. Напишите уравнение
реакции.
О 14-53. Какие две соли обладают следующими свойствами: а) при нагревании каждой из них с избытком щелочи
выделяется аммиак; б) при прибавлении к раствору каждой из них раствора хлорида бария выпадает нерастворимый в кислотах осадок? Приведите молекулярные и ионные уравнения реакций.
О 14-54. При получении сульфата аммония гипсовым способом гипс взмучивают в воде и через смесь пропускают аммиак и углекислый газ; при этом образуется вещество, выпадающее в осадок. Составьте уравнения реакций.
О 14-55. В качестве вещества-окислителя применяют перхлорат аммония. Его состав: водорода 3,4% , азота 11,9% ,
хлора 30,2% и кислорода 54,5% . Выведите формулу этой
соли и составьте уравнение реакции ее распада при нагревании в отсутствие горючего (при этом образуется вода,
141
хлороводород, азот и кислород). Определите также объемное отношение кислорода и азота в полученной смеси.
О 14-56. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций, протекающих в водной среде между бромидом аммония и: а) гидроксидом натрия; б) гидроксидом калия; в) гашеной известью.
О 14-57. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций, протекающих в водном растворе между
иодидом аммония и следующими веществами: а) гидроксидом натрия; б) гашеной известью; в) нитратом серебра.
О 14-58. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций, протекающих в водной среде между сульфатом аммония и: а) гидроксидом натрия; б) гидроксидом
бария; в) гашеной известью.

 

Ответы к задачам по физике Гольдфарб 8-11 from zoner

Категория: Химия | Добавил: Админ (10.08.2016)
Просмотров: | Теги: Гольдфарб | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar