Глава II1 §§ 1, 2

вождающееся уменьшением мас¬ сы. После полного разложе¬

ния бертолетовой соли масса

остатка не будет изменяться, так

как образовавшийся в результа¬

те реакции хлорид калия при

нагревании не разлагается.

51. (2) . Радикал СП вступает в дальнейшее взаимо¬

действие.

52. V = ki [НВг] [O2]. Суммарная скорость процесса лимитируется наиболее медленной стадией.

53. (2). Дифторид кислорода OF2 сильный окисли¬

тель, его получают при быстром пропускании

фтора через разбавленный раствор щелочи: 2Р2 + 2ЫаОН (р-р) = OF2.+2ЫаБ + H2O.

56. (2). Иод является более слабым окислителем, чем

бром.

57.(4).

58.(3).

59. (1) ^ = [12(р-р)]

(2)^2 = ^4

(3)Кз= [ГИЬ]

(б).

60.I2+ IOHNO3 (конц.) = 2Н1О3 + IONO2I + 4Н2О.

Глава II, § 2

1.п$2пр\

2.(2); (1).

214

Глава II, § 2

з. 1I О 1?2?р4; 168О Is2IsY.

+1 —1

4.(4). O2 F2.

5.(2). /и = 50 • 1 • 32/22,4 = 71,4 (г).

6.(2). р (O2) = 98,66-210/(210+ 780+ 10) =

=20,72 (кПа).

7.(4).

8.(1). р (O2) = 800-2/(2 + 3) = 320 (кПа).

9.(2). Навески по 10 г каждая.

SKNO3 —> 2КМО2+ O2T .

101г/моль

10.(2). На воздухе (или в кислороде при атмосфер¬

ном давлении) щелочные металлы горят. Литий при этом образует только оксид Li2O (со следа¬

ми Li2O2), натрий — обычно образует пероксид

Na2O2, но при нагревании под повышенным давле¬

нием кислорода он может поглощать кислород

еще больше и образовывать надпероксид NaO2.

Что касается калия, рубидия и цезия, то они об¬

разуют надпероксиды типа KO2.

Оксид натрия Na2O получают обычно восстанов¬

лением Na2O2 металлическим натрием (т. е. кос¬ венным путем):

Na2O2 + 2Иа = 2№2О.

11. (4).

4

12.(2); 30а = 203.

13.2К1 + O3 + H2O = I2 + 2КОН + О2|.

215

Глава Ilf § 2

14. Уравнение реакции разложения перманганата

калия:

2КМпО4 Л. K2MnO4 + MnO2 + О2|.

Масса навески уменьшится на массу выделивше¬ гося при разложении кислорода, а именно:

х = 30- 16/(2- 158) = 1,5 (г) O2.

Строим график, отра¬

жающий изменение мас¬

сы навески в зависимо¬

сти от времени прокали¬

вания.

15. (1). Вещества, молеку¬

лы которых содержат

неспаренные электроны, обладают собственным

магнитным полем и яв¬

ляются парамагнитны¬

ми. Такие вещества втягиваются в магнитное

поле.

16.6000.

Для плавления 1 г H2O при OoC требуется 333,5 Дж теплоты

(1 моль льда)

<7 = 6000 Дж/моль.

17.(2).

18.(4).

19.(4).

FeS + 2НС1 =FeCl2H-H2St.

V(FeS)= 11/88 = 0,125 (моль); по уравнению реак¬ ции V(HCl) = 0,25 (моль). Тогда т(НС1) = 0,25 X X 36,5 = 9,12 (г); m (р-ра) = m (НС1)/ш (HCl) =

= 9,12/0,2 = 45,6 (г).

20.(2). HgO Л 2Нд + О2|.

21.(2).

22.Понижает.

216

Глава II, $ 2

24.(4).

25.(3).

26.(2).

27.(2).

28.(1).

29.(3).

30. Повышение; понижение. 28О2 + О2

= =* 28О3 + Р.

31.(3).

32.(3). рь2+ + H2S=Pbs; + 2н+.

33.(2). +296,9+ 101,3 = 398,2 (кДж).

34.-0,38.

S (м.) + O2-* SO2 + 296,83 кДж,

5(р.) + О2 —* SO2+ 297,21 кДж.

SJ (м.) <-—-—► Stp)

SOa

Qx = +296,83 - 297,21 = -0,38 (кДж).

35.(2).

36.(1).

37.(2).

38.Сульфид меди (I).

39.Медь, концентрированную серную кислоту

T

(Си + 2Н25О4 = CuSO4 + SO2I + 2Н2О);

сульфита с кислотой

(2Н+ + SOl' = SO2T + H2O).

40. (2).

41. (2). Al(H2S) = 34 г/моль; т (H2S) = 2,3 • 34/22,4 «

«3,5 (г); со(H2S) = 3,5-100/1003,5 = 0,34 (%). 42. 2РеС13 + Н25 —* 2РеС12 + 2НС1 + S;

Fe3++ ё —> Fe2+; H2S-2ё —> 5 + 2Н+.

217

Глава Ilr § 2

43.35 + GNaOH = 2Иа25 + Na2SO3 + ЗН2О.

44.(3).

45.(4).

46.(2). Уравнение реакции:

V(H2SO4) = 245/98 = 2,5 (моль). По уравнению

реакции V(SO2) = I^S моль; отсюда т (SO2) = = 64- 1,25 = 80 (г).

47. (1) ZnH-H2SO4 = ZnSO4H-H2T

(2)Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + CO2 + H2O

(3)SNa2SO3 + 2КМпО4 + SH2SO4 =

=SNa2SO4 H- 2Мп5О4 + K2SO4 + ЗН2О

48.

1 — штатив;

2 — газовая горелка (спир¬

товка);

3 — расплавленная сера;

поглощения сероводо¬ рода;

8 — деревянный брусок.

Так как при н. у. объем смеси был 1,5 л, то объем кислорода равен 1,28 л.

51.(3). H2SH- !,SO2 = H2OH-SO2.

<?реакцни = +297 + 286 - 21 = + 562 (кДж).

218

Глава II, § 2

52. (4); Pb2+ + 2ЬЮ3' + 2ИН4+ + S2' =

=PbS (ТВ.) + 2ЫН; + 2МОз.

53.SCuS + SHNO3 = SCu(NO3)2 + SS + 2И0 + 4 H2O.

54.(2).

V(Au)=I1GTZigz = O1Ol (моль); V(S) = 0,64/32 = = 0,02 (моль).

55.(1) 2КМпО4 + SH2SO3 =

=2Мп5О4 + K2SO4 + ЗН2О + 2Н25О4;

(2)K2CroO7 + SH2SO3 + H2SO4 =

=Cr2(SO4)3 + 4Н2О + K2SO4;

(3)Hg2 (NO3)2+ H2SO3+ H2O =

=2Нд| + 2ННО3 +H2SO4.

56.(1).

ния б, г).

V (газов) = 4,48/22,4 = 0,2 (моль). Значит, в сме¬

си выделившихся газов V(H2) = O,! моль (уравне¬

ние в).

Так как после реакции с соляной кислотой смесь полностью в ней растворилась, то вся сера всту¬

пила в реакцию (а), т. е. железо находится в из¬

бытке в количестве 0,1 моль (уравнение в).. От¬

сюда следует, что в исходной смеси было 0,2 моль

железа (11,2 г) и 0,1 моль серы (3,2 г).

57.(4). CdS — осадок желтого цвета.

58.(1) .

59.H2S + 4Вг2 + 4Н2О = H2SO4 + 8НВг.

219

Глава Ilr § 2

61.(2) . 2МлО4‘+55ОГ+6Н+ —* 2Мп2Ч55ОГ+ЗН2О.

62.(4) . S8 — циклические молекулы, имеющие форму

короны:

63.(3). SF4 + ЗН2О = H2SO3 + 4НР.

64.(2). SO2 + Cl2 —> SO2Cl2.

66.(1).

66.(2).

67.Ослабевают.

68.

Молярная масса

69. Na2SeO4 (селенат натрия); NaCl (хлорид натрия). Na2SeO3 + Cl2 + 2ИаОН = Na2SeOH^NaCl+ H2O.

70.(1).

71.(1) Se+ H2 = H2Se;

(2)H2Se + Ca = CaSe + H2;

(3)2Н25е + ЗО2 = 25еО2 + 2Н2О;

(4)H2Se + NaOH = NaHSe + H2O.

T

72.Na2S2O3; Na2SO3+S —► Na2S2O3.

73.AgCl + 2 N H2S2O3 = Na3IAg(S2O3)2] + NaCl.

220

Глава II. §§ 2, 3

74.(3).

FeS + 2НС1 = FeCl2 + H2Sf,

Fe + 2НС1 = FeCl2 + Н2$.

W(Fe) = 5 -0,05 = 0,25 (г), от (FeS) = 4,75 г.

У(H2S) = 4,7522,4/88= 1,21 (л),

У(H2) = 0,25 -22,4/56 = 0,1 (л).

75.(4).

76.(2).

77.(2).

78.(3).

79.CaSeO3; K2TeO3.

80.(3).

81.(3).

Отсюда А = 65, что соответствует металлу цинку.

Глава Ilf § 3

р

7- (4).

8- (2).

221

Глава Ilr § 3

9.Ca3P2+ 6Н2О = SCa(OH)2+ 2РН3|.

10.(2).

У(№>)=15 —2,5=12,5 (л), V(H2)= 15-7,5=7,5 (л), V(NH3) = S л.

11.2ИН4С1 + Ca(OH)2 = 2НН3| + CaCl2 + 2Н2О.

12.(2).

13.(3).

14.О2 + Лу —► -О- + -О-; -О • + N2 —► NO +-N •;

-N-H-O2 —> NOH--O- ит. д.

Энергия активации реакции синтеза NO высокая;

образование протекает по цепной реакции.

15.(1).

16.(4). Форму молекулы NH3 можно представить как

17.(3).

18.(4).

19.(4). 2АёНО3 —■> 2Ае + 2NO2t + 02|.

20.(1).

21.(4).

22.(4). 2Са(ОН)2Н-4ИО2= Ca(NO2)2 +Ca(NO3)2+2Н2О.

25. (3). Степень окисления азота в NaNO2 равна +3.

26. I21 NO; 2НаИО2 + 2К1 +SH2SO4 =

(окислитель)

= I2 + SNO + Na2SO4 + K2SO4.

222

Глава II, § 3

= 2МпБО4 + 2ИаНО3 + K2SO4 + ЗН2О.

28.(3).

29.(2), (3), и (4); Ba(OH)2 (проявляет кислотные

свойства); C и HCl (окислительные).

30.(3).

31.(1). Cu 4-4ННО3 = Cu(NO3)2+ 2НО2 + 2Н2О.

(конц.)

32. (4). 4Мя+ IOHNO3 =4Мд(НО3)2+НН4НО3+ЗН2О.

(оч. разб.)

NH4NO3 образуется как результат взаимодействия!

NH3 + HNO3 = NH4NO3.

33. (1). В соответствии с принципом JIe Шателье рав«

новесие смещается вправо при охлаждении систе-'

=AuCl3+ NOf + 2Н2О.

36.V = A(P(NO))2P(Cl2).

37.(4). Следует иметь в виду, что химическое урав-

нение характеризует лишь химический процесс и

материальный баланс, поэтому по уравнению реак¬

ции нельзя судить о ее механизме и скорости.

38. (2). Примерно через 6—6,5 мин.; решение задачи

можно выполнить графически, построив зависи¬

мость концентрации N2O3 от времени по приво¬

димым экспериментальным данным.

39.(2). SH2SO4 + 2Р = 2Н3РО4 + 2Н2О + SSO2T.

40.2КНО3 + ЗС + S = N2I + ЗСО21 + K2S + Q.

41.(1). PV = VRT-,

V = 233 • 0,026/(8,31 • 300) = 2,43 • IO-3 (моль).

42.V = A1 [. NO3]. Это связано с тем, что лимитирую¬

щей общий процесс стадией является наиболее медленная. Выражение для скорости процесса

можно записать и так: V = A(N2Os), поскольку

уравнение (а) отражает равновесие между N2O3

и -NO3.

223

Глава II, § 3

43.NF3 + ЗН2О = HNO2 + ЗНР; NCI3 + ЗН2О = NH3 + ЗН0С1.

44.(1);

45.(2); Ca3(PO4)2 + SH2SO4 = 2Н3РО4 + ЗСа SO4L

46.(2).

V (Ca3(PO4)2) = 3100/310 =10 (моль);

V (P) = 20 моль (по реакции).

т (P) = 31 -20 = 620 (г.).

47.(3). Л4Г(Р) = 31; Mr (Na2HPO4) = 142; Afr(H2O)=IS; Mr (Na2HPO4 • пН2О) = 142 + 18п;

(142+18п)-0,1156 = 31; п = 7.

48.(2). В нитрате аммония NH4NO3 имеются атомы

азота в различных степенях окисления: —3 и +5.

Анион этой соли проявляет резко выраженные окислительные свойства, а катион восстанови¬

тельные. Поэтому при нагревании протекает окис¬

лительно-восстановительная реакция, в ходе ко¬

торой ион аммония окисляется, а нитрат-ион —

восстанавливается. Такие окислительно-восстано¬

вительные реакции называются реакциями внут¬ римолекулярного окисления-восстановления.

При нагревании распад этой соли протекает не¬ обратимо с образованием продукта, содержащего

азот в промежуточной степени окисления:

-3+5 +1

NH4NO3 = N2O+ 2Н2О.

Остальные соли, приведенные в задании, содер¬

жат азот, имеющий какое-либо одно значение сте¬

пени окисления.

224

Глава II, § 3

ки спички о боковую поверхность коробка. Крас¬

ный фосфор в боковой поверхности коробка уже

заранее находится в тонко измельченном состоя¬

нии. Бертолетову же соль нужно привести в это состояние искусственно. Эту роль выполняет бо¬

лее твердое, чем бертолетова соль, стекло. Кроме

того, назначение частиц стекла заключается в

том, что на их поверхности происходит обрыв ре¬ акционных цепей, порожденных трением спички

о коробок, и сгорание фосфора не распростра¬

няется за пределы оставленной спичкой на ко¬

робке черты.

Головка спички содержит в себе также горючее вещество серу. Таким образом, процесс воспла¬

менения спички состоит из трех последовательно

сменяющихся во времени реакций:

1) вспышка фосфорно-бертолетовой смеси, обра¬

зующейся при чирканьи спички;

2) воспламенение от нее смеси, содержащейся в

спичечной головке;

3)загорание соломки спички.

54.(4); CO2 + 2МН3 = CO(NH2)2 + H2O.

56.(1).

P (г.) + 1 ,SCl2 (г.) = PCl3 (г.) + 280 кДж;

P(г.) + 2,SCl2 (г.) = PCl5 (г.)+ 367 кДж; PCl3 (г.) + Cl2 (г.) = PCl5 (г.) + Q кДж.

Q= 367 -280 = 87 (кДж).

57.(1).

58. (3); (1).

59.(4). SAs + SHNO3+ 2Н2О = SH3AsO4+ SNO.

О+3

60. (1) Bi + 4НИО3 = Bi(NO3)3 + NO + 2Н2О.

61.(4).

2НаНО3 = 2НаИО2+ 02|.

~ 1,2 моль 0,6 моль

2РЬ(ИО3)2 = 2РЬО + 4 NO2T + O2J .

226

Глава II, $ 3

SAgNO3 = Ag + SNO2I + O2 .

62. NH4Cl, NaNO2;

NH4Cl + NaNO2 i NH4NO2 + NaCl; (насыш.) (насыщ.)

63.(4). PCl3 + 4Н2О = H3PO4H-SHCl.

64.(3). 4НИО3 = SH2O + 4ИО2| + O2T.

65.HNO3 + ЗНС1 = NOClf + Clst + 2Н,0.

66.(4). N2O3 + SNaOH = SNaNO2 + H2O.

67.(3). Al(P2O5) = 142 г/моль, т. е. V(P2O3) = I моль

P2O5 + ЗН,0 = SH3PO4.

98 г/моль

Первоначальная масса ортофосфорной кислоты;

(3)SNO+ O2 = SNO2;

(4)4NO2 + 2H2O + д2 = 4HNO3;

(5)NH3 + HNO3 = NH4NO3.

(2)Mg3P2 + 6Н2О = SMg(OH)2 + 2РН3|;

(3)SPH3 + 4О2 = P2O5 + ЗН.2О;

(4)P2O5+ ЗН2О = SH3PO4;

(5)SCa(OH)2 + SH3PO4 = Ca3(PO4)2! + 6112O;

(6)Ca3(PO4)2 + SH2SO1 = Ca(H2PO4)2 + SCa SO4!.

8’

227

Глава Ilr §§ 3, 4

(3)разложение растительных и животных остат¬

ков;

(6)а) производство аммиака;

б) деятельность азотобактерий:

2^ + 6Н2О + ЗС = 4NH3 + ЗСО2;

в) деятельность клубеньковых бактерий;

(7)горение растительных веществ;

(8)взрывы; деятельность бактерий; денитрифи¬

кация;

(9)деятельность бактерий, окисление аммиака

до свободного азота.

Глава Ilr § 4

1.пз2пр2.

2.(2).

4.(4).

5.(3).

6. (3); (в).

7. (3); (в).

8.(2).

9.(2). Из уравнения (а) вычесть уравнение (б),

далее имеем:

С(алмаз) + O2O2 =

= CO2 CO2 + С(графит) + 395,5 393,4;

С(алмаз) = С(графит) + 2,1 кДж/моль.

228

Глава II, § 4

10.(3). SiH4 + 2О2 = SiO2 + 2Н2О.

^реакции = +908 + 2 • 241,8 - (-35 + 2 • 0) =

— 1426,6 кДж/моль.

11.(3). Al4C3 + 12Н2О = 4А1(ОН)3 + ЗСН4|.

16800+ 5600-V4.

14.(2). Л = 1п2/ту2; t = (т./2/1п 2) In (NJN) =

= (5730/0,693) 1п(13,6/12,0)= 1035 лет; дерево было

срублено в 1983— 1035 = 948 году.

15.(3). / = (Т1/2/1п 2) In (MwW).

Для N0ZN13,6/12,0 имеем 1035 лет

V(MgO) = O^ моль; V(Mg2Si) = OlOS моль.

17. (1). В равновесии:

pH меньше 7.

18.(4).

19.SiH4 + 2О2 = SiO2 + 2Н2О.

песок вода

20. (2). CaCO3 + H2SO4 = CaSO4; + CO2 + H2O. Од¬

нако CaSO4, будучи малорастворимым, оседает на

поверхности кусочков мрамора, с которым кис¬ лота перестает взаимодействовать.

229

Глава II, § 4

33.(2). 2ЫаНСО3 + H2SO4 (конц.) =

=Na2SO4 + 2Н2О + 2СО2|.

34.(3). Это в конечном итоге приводит к образова*

нию больших белковых молекул, а жизнь есть'

способ существования белковых тел.

35.(3).

36.(2).

37.(4). 2С2Н6 +7О2 = 4СО2 + 6Н2О.

38.(2).

39.(4),

40.(4).

41.COCl2.

V(C) = 12,1/12,0= 1,01 (моль); V(O)= 16,2/16,0 = 1,01 (моль); V(Cl) = 71,7/35,5 = 2,02 (моль);

V(C): V(O): V(Cl) =1:1:2, т. е. COCl2.

42.CO2; Cl2; COCl2;

45.Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3; + H2O; CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2; CaCO3.

2КНСО3 K2CO3 + CO2T + H2O.

231

Глава Ilr § 4

47.(!)

а2х

2СОС12 тг* С + СО2 + 2С12.

Запишем выражение для константы равновесия:

ЛР = [СО2][С12]2/[СОС12]2.

Так как парциальное давление прямо пропорцио¬

нально концентрации, то в выражение для кон¬

станты равновесия можно подставить вместо зна¬

(3)Na2O-Al2O3-GSiO,

(4)27пО • SiO2

(5)CaO • Al2O3 • 25Ю2

Be2C + 4Н2О = 2Ве(ОН)2 + СН4|;

BaC2 + 2Н2О = Ba(OH)2 + С2Н2|.

53.178,4; 238,3. В алмазе атом углерода находится

всостоянии $р3-гибридизации и, следовательно,

имеет четыре о-связи.

В графите атом углерода в $р2-гибридизации и,

следовательно, имеет три о- и одну л-делокали- зованную связь. Отсюда энергия связи между

232