8 Класс

№1

В какой массе воды необходимо растворить 213 г оксида фосфора (V) для получения раствора с массовой долей растворенного вещества в нем 49%? Запишите молекулярную и структурную формулы этого вещества, назовите его.

Решение

При растворении Р₂О₅ в воде происходит реакция с образованием фосфорной кислоты:

_{213 г}

Р₂О₅ + 3Н₂О = 2H₃PO₄

^{142 г/моль 98 г/моль}

Из 213 г Р₂О₅ получается: m(H₃PO₄) = 213·2·98:142 = 294 (г)

Масса раствора фосфорной кислоты: m(раствора H₃PO₄) = 294:0,49 = 600 (г).

Суммарная масса исходных веществ тоже равна 600 г. Следовательно, масса взятой воды равна: m(H₂O) = 600 – 213 = 387 (г)

Структурная формула фосфорной кислоты:

№2

Атомная масса элемента Х относится к молекулярной массе его бромида как 1 : 5. Определите формулу этого соединения. Назовите его. Ответ подтвердите расчетами.

Решение

Запишем формулу неизвестного бромида в виде ЭBr_n.

Пусть атомная масса неизвестного элемента равна х, тогда молекулярная масса бромида равна х+80n.

Тогда (х+80n):х = 5. Отсюда х = 20n.

При n=1 х = 20. Такого элемента нет.

При n=2 х = 40. Это – кальций.

При n≥3 решений нет.

Искомое соединение – бромид кальция, CaBr₂.

№3

Рассчитайте относительную молекулярную массу углекислого газа по системе Берцелиуса, в которой атомная масса кислорода была принята равной 100 единицам.

Решение

Пусть молекулярная масса СО₂ в системе Берцелиуса равна х. Так как отношение молекулярных масс не зависит от выбора единиц измерения, то можно записать соотношение:

44:16 = х:100. Тогда х = 275.

№4

Простое вещество, молекула которого имеет массу 1,18·10^–22 г, вступает в реакции с железом, водородом, фосфором и водой. Определите и назовите данное простое вещество. Напишите уравнения упомянутых химических реакций и укажите условия их протекания.

Решение

Молярная масса простого вещества равна: М = m·N_A = 1,18·10^–22·6,02·10²³ = 71 (г/моль). Это – хлор (Cl₂).

Реакции, о которых говорится в условии задачи:

3Cl₂ + Fe = 2FeCl₃ (нагревание)

Cl₂ + H₂ = 2HCl (освещение или катализатор)

5Cl₂ + 2P = 2PCl₅ (обычные условия)

Cl₂ + H₂O = HCl + HClO (обычные условия).

№6

Определите количество вещества воды, которое приходится на 1 моль соли в 10%-ном растворе сульфата меди (II).

Решение

Предположим, что взято 100 г раствора. Он содержит 10 г CuSO₄ и 90 г воды. Эти массы соответствуют 10:160 = 0,0625 моль CuSO₄ и 90:18 = 5 моль Н₂О. Отношение n(CuSO₄):n(H₂O) = 5: 0,0625 = 80. То есть в растворе на каждый моль CuSO₄ приходится 80 моль воды.

№7

Завершите уравнения химических реакций. Назовите продукты этих реакций.

? + ? = HF

? + ? = HF + ?

H₂ + N₂ = ?

H₂ + ? = Cu + ?

? = O₃

Ba + ? = Ba(OH)₂ + ?

? + ? = CaBr₂

Na₂O + ? = Na₂SiO₃

P + O₂ = ?

(CuOH)₂CO₃ = ? + ? + ?

Решение

H₂ + F₂ = 2HF фтороводород

СaF₂ + H₂SO₄ = 2HF + CaSO₄ фтороводород, сульфат кальция

3H₂ + N₂ = 2NH₃ аммиак

H₂ + CuO = Cu + H₂O медь, вода

3O₂ = 2O₃ озон

Ba + 2H₂O = Ba(OH)₂ + Н₂ гидроксид бария, водород

Ca + Br₂ = CaBr₂ бромид кальция

Na₂O + SiO₂ = Na₂SiO₃ силикат натрия

4P + 5O₂ = 2P₂O₅ оксид фосфора(V)

(CuOH)₂CO₃ = CuO + CO₂ + H₂O оксид меди(II), диоксид углерода, вода.