9 класс 9.1. В 5,6 л (н.у.) неизвестного газа, являющегося простым веществом, содержится суммарно 4,815·1024 протонов и электронов. Определите газ и приведите электронную конфигурацию его атома. 1 2 3 4 5 РЕШЕНИЕ: Рассчитано количество неизвестного газа: υ=5,6/22,4=0,25 моль Найдено число протонов в 0,25 моль газа; если оно равно числу электронов: 4,815·1024/2= 0,5·4,815·1024 Вычислено число протонов в одном моле неизвестного газа: 0,5·4,815·1024 - 0,25 моль Х 1 моль 24 Х=2·4,815·10 Один моль любого вещества содержит 6,02·1023·n протонов, где nчисло протонов в одной молекуле. Составим уравнение: 2·4,815·1024=6,02·1023·n n=16. Такое число протонов содержит молекула кислорода, которая состоит из 2-х атомов кислорода О2. Электронная конфигурация атома кислорода: О8: 1s22s22p4 4 балла 4 балла 4 балла 4 балла 4 балла 9.2. Составьте уравнения в соответствии со схемой: реакция реакция реакция реакция А―――――→В―――――→С―――――→Д―――――→Е(газ) замещение 1 2 3 4 соединение разложение РЕШЕНИЕ: Вещество С кислота или щелочь, т.к. идет реакция нейтрализации. Тогда вещество В – кислотный или основной оксид или вода. Воду можно получить по реакции замещения между водородом и оксидом металла. Кислоту или основание С надо выбирать так, чтобы образующаяся соль Д могла разлагаться при нагревании, например, Д-любой нитрат. Возможное решение: А – СuO; В – Н2О; С-HNO3; Д – NaNO3; Е - О2 5 6 7 8 нейтрализация t СuO+Н2=Cu+ Н2О Н2О+N2O5=2HNO3 HNO3+КОН=КNО3+ Н2О t 2КNО3 = 2КNО3+O2 3 балла 3 балла 4 балла 2 балла 2 балла 9.3. Растворение образца цинка в соляной кислоте при 250С заканчивается через 27 минут, а при 400С такой же образец металла растворяется за 3 минуты. За какое время данный образец цинка растворится при 550С. РЕШЕНИЕ: 1 2 3 4 5 Zn+2HC1=ZnC12+H2 Найдено изменение скорости реакции при нагревании от 200С до 400С; считая, что средняя скорость реакции обратно пропорциональна времени: 27/3=9 Вычислен температурный коэффициент γ в уравнении ВантГоффа: V2/V1= γ (t2- t1)|10 9=х(40-20)/10=х2 х=3, т.е. γ=3 Рассчитано изменение скорости реакции при изменении температуры от 40 до 550С: V2/V1=3(55-40)/10=5,2 раза Рассчитано время растворения образца цинка в соляной кислоте при температуре 550С: 3/5,2=0,577 мин или 34,6 сек 2 балла 3 балла 5 баллов 5 баллов 5 баллов а) напишите уравнения химических реакций, соответствующих следующей схеме: SiO2+C Ca HC1 O2 Ca3(PO4)2 Ca3(PO4)2―――→A―――→Б―――→В―――→Г―――→Д 12000С б) напишите уравнения химических реакций, соответствующих следующей схеме: t t, Pt O2,Pt O2 NaOH t (NH4)2Cr2O7―――→A (газ)―――→Б―――→В―――→Г―――→Д―――→E Назовите вещества А, Б, В, Г, Д ,Е. РЕШЕНИЕ: Ca3(PO4)2 +3SiO2+5C=2Р+5СО+3СаSiO3 (промышленный способ 1 2 балла получения фосфора) А - фосфор 3Са+2Р=Са3Р2 Б- фосфид кальция 2 2 балла Са3Р2 +6НС1=3СаС12+2РН3↑ В - фосфин 3 2 балла РН3 +2О2=Н3РО4 Г-фосфорная кислота 4 2 балла 4Н3РО4 + Ca3(PO4)2= Ca (Н2PO4)2 Д - дигидрофосфат кальция 5 2 балла 9.4. 1 2 3 4 5 6 (NH4)2Cr2O7=N2+Cr2O3+4H2O N2+3H2=2NH3 4NH3+5O2=4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O 2NaNО3 = 2NaNО3+O2 А - азот Б - аммиак В – оксид азота (II) Г- оксид азота (IV) Д- нитрат натрия Е- нитирт натрия 2 балла 1 балл 2 балла 1 балл 2 балла 2 балла 9.5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Смесь алюминия и серы прокалили без доступа воздуха. Половину продукта растворили при комнатной температуре в водном растворе гидроксида натрия, при этом выделилось 3,36 л газа (н.у.). Ко второй половине продукта при комнатной температуре добавили воды, при этом выделилось 6,72 л газа (н.у.). Установить массу исходной смеси и долю алюминия в смеси. РЕШЕНИЕ: Написано уравнение реакции: 2А1+3S=A12S3 Т.к половина продукта растворилось в водном растворе гидроксида натрия, значит в смеси оставался избыточный алюминий, который реагировал с раствором гидроксида натрия: 2А1+2NaOH+6H2O=2Na[A1(OH)4]+3H2↑ A10-3e=A13+| 2 2H++2e=H2| 3 Найдено количество выделившегося водорода: υ(Н2)=V/Vm=3,36/22,4=0,15 моль Вычислено количество избыточного алюминия в половине продукта: 2моль А1 – 3 моль Н2 Х – 0,15 моль Х= 0,1 моль Найдено избыточное количество алюминия во всем продукте: υ (А1) = 0,1 ·2=0,2 моль A12S3+6H2O=2A1(OH)3+3H2S Рассчитано количество выделившегося сероводорода: υ(Н2S)=6,72/22,4=0,3 моль Найдено количество сульфида во второй половине продукта: 1 моль A12S3 – 3 моль Н2S Х – 0,3 моль Х=0,1 моль Найдено количество сульфида во всем продукте: υ(A12S3)=0,1·2=0,2 моль Найдено число молей алюминия при взаимодействии с серой: 2 моль А1 – 1 моль A12S3 х – 0,2 моль х= 0, 4 моль Найдено исходное количество алюминия в смеси: 0,4+0,2 =0,6 моль Найдено исходное количество серы в смеси: 3 моль S – 1 моль A12S3 Х – 0,2 моль Х=0,6 моль Найдена масса исходной смеси: m(смеси)=m(A1)+m(S)=0,6·27+0,6·32=35,4 гр. Найдена массовая доля алюминия в смеси: ω =m(A1)|m(смеси)=16,2/35,4=0,4567 или 45,76% 1 балл 2 балла 1 балл 1 балл 1 балл 1 балл 1 балл 1 балл 1 балл 2 балла 2 балла 2 балла 2 балла 2 балла