- •СОДЕРЖАНИЕ
- •Предисловие
- •Введение
- •§ 1. Закон химических элементов
- •§ 2. Строение атома и структура вещества
- •§ 3. Классы неорганических соединений
- •§ 4. Растворы электролитов
- •§ 5. Химические реакции вокруг нас
- •§ 2. Элементы шестой вертикали
- •§ 3. Путешествие по пятой группе
- •§ 5. Металлы
- •ОТВЕТЫ и ПОЯСНЕНИЯ к заданиям
- •Глава I, § 2
- •Глава I, § 4
- •Глава II, § 2
- •Глава II, § 5
- •Глава III, § 2
- •Глава IV
- •Что еще прочитать?
графическую зависимость:
BaciaCp-P) |
NaftSO4 ,см3 |
|
Объем (V) растбора |
91.В признание особого значения теории электроли¬ тической диссоциации для развития химии Нобе¬ левская премия в 1903 г. присуждена известному
ученому ... .
§ 5. Химические реакции вокруг нас
H2* O2 H2Ol
KCl O3 HClQ,
Н28°4 SiO2
..^Прекрасный натуры рачитель*
ный любитель, желая испытать
толь со¬
стояние первоначальных частиц,
тела составляющих, должен вы¬ сматривать все оных СВОЙСТВ! и
перемены, |
а особливо |
те, кото¬ |
|
рые показывает |
ближайшая ее |
||
служительница |
и наперсница и |
||
в самые |
внутренние |
чертоги |
|
вход имеющая химия...
Af. В. Ломоносов
1. В начале XIX века английский химик Джон Даль¬
тон предложил ввести для элементов графическое
изображение.
Изображение реакций Д. Дальтоном |
Современная |
запись |
<0 (с)О+®®—>(с) + ®0®
(2)
(3)
(4)
• • г
(5)
62
Как уравнения реакций составленные Далнто*
ном, выглядят в современном виде?
2. Какой из перечисленных ниже параметров всегда
остается неизменным в химической реакции:
(1) масса; |
(3) давление; |
(2)объем; (4) концентрация?
3.Из указанных процессов:
(1)горение магниевой ленты;
(2)вытягивание медной проволоки;
(3)' перегонка сырой нефти;
(4) испарение воды с поверхности водоема;
(5}' потускнение серебряных изделий;
(6)образование зеленого налета на^ медном
подсвечнике;
(7)ржавление гвоздя;
(8)сжигание угля;
(9)растворение сахара выводе;
(10)образование озона> в атмосфере во время
грозы,
к физическим относятся ... |
, а |
к химическим |
4. При протекании химической реакции: |
||
(IJ сохраняется суммарная |
масса |
веществ; |
(2)сохраняются молекулы веществ, вступаю¬ щих в реакцию;
(3)сохраняются атомы веществ-, вступающих в реакцию;
(4)суммарное число атомов до реакции равно
суммарному числу атомов после реакции.
Из этих утверждений неверным является ... .
5.В голубой раствор хлорида меди(II) опускают очищенный железный гвоздь, который быстро по¬
крывается налетом меди. Раствор приобретает
при этом зеленоватое окрашивание. Происходящий
химический процесс . . .. относится к типу ре¬ акции:
(1) |
разложения; |
(3) |
замещения; |
(2) |
соединения; |
(4) |
обмена. |
63)
6.Реакция H2SO4 + 2К0Н = КгЗОд + 2Н2О назы¬ вается реакцией:
(1) |
восстановления; |
(3) |
окисления; |
(2) |
гидролиза; |
(4) |
нейтрализации. |
7.Определите тип каждой из приведенных ниже
реакций:
(а) горение;
(б) осаждение;
(в) нейтрализация;
(г) окисление-восстановление.
|
Реакция |
Тип |
(1) |
Pb(NO3)2+ Na2CrO4 = |
|
|
= PbCrO4J + 21\а NO3 |
|
(2) |
Fe + 2НС1 = FeCl2 + H2J |
|
(3) |
CH4 + 2О2 = CO2 + 2Н2О |
|
(4) |
NaOH+ HCl = NaCl+ H2O |
... |
8. Реакцией, которая идет без изменения степеней
окисления элементов, является:
(1)4Р + 5О2 = 2Р2О5;
(2)CaO + H2O = Ca(OH)2;
(3)2ЫаЫО3 = 2НаНО2 + O2J;
(4)Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2J.
9.Реакцией, которая идет с изменением степеней
окисления элементов, является:
(1)MnO2 + 4НС1 = MnCl2 + Cl2 + 2Н2О;
(2)NaCl+ H2SO4 = NaHSO4+ HCl;
(3)SO2 + H2O = H2SO3;
(4)Na2O +SO3 = Na2SO4.
10.Протекание реакции диспропорционирования со¬
провождается увеличением и уменьшением степе¬
ни окисления атомов одного и того же элемента.
К ним нельзя отнести реакцию:
(I)2ИО2 + H2O = HNO3 + HNO2;
(2)Cl2 + H2O = HCl + HClO;
(3)SK2MnO4 + 2Н2О =
= 2КМпО4 + MnO2 + 4К0Н;
(4)2Ре8О4 + 2Н2О = (FeOH)2SO4 + H2SO4.
64
11.Какая из приведенных схем относится к реакциям замещения:
(1) |
Fe+ О, |
—> ... |
; |
(2) |
Fe+ HCl |
—> ... |
; |
(3) |
Fe + Cl2 |
—* ... |
; |
(4) |
FeCl2 + AgNO3 —* |
... ? |
|
12. Какая из схем относится к реакциям соединенияз
(1) |
KOH+ HCl |
... ; |
(2) |
Na2CO3 + H2SO4 |
; |
|
T |
|
(3)CaCO3
(4)CaO + H2O —> ... ?
13.Какое из приведенных уравнений изображает-ре*
акцию окисления-восстановления:
(1)KOH+ HCl —> KCl+ H2O;
(2)CaCO3 X- CaO+ CO2;
(3)2НдО Л 2Нд + 02|;
(4)Na2CO3 + 2НС1 —■> 2ИаС1 + CO2J + H2O?
14.Какой процесс представлен уравнением реакции
H2SO4 + 2ИаОН = Na2SO4 + 2Н2О:
(1)разложение;
(2)окисление-восстановление;
(3)нейтрализация;
(4)соединение?
15.Какой из перечисленных процессов является мед¬
ленным окислением:
(1)горение магния на воздухе;
(2)воспламенение бензина;
(3)ржавление железа;
(4)взрыв смеси водорода с кислородом?
16.Закончите следующие схемы реакций:
(1)разложение -Fe(OH)3 —> Fe2O3+ . . •
(2)
(3)
соединение |
Fe + |
замещение -Fe+
... —> Fe2O3;
—>
• • •
FeSO4+ .
(4)обмен —FeCl3 +
—> Fe(OH)3+ .
3 В. В. Сорокин |
66 |
17.Исходя из данных о растворимости веществ,
определите, в случае какой реакции выпадения осадка не будет:
(1)MnSO4+Na2S —>•••;
(2)AgNO3 + NaCl
(3)CuCI2+ NaOH
(4) FeS + HCl —> ... ?
18. При горении железа в кислороде образуется же¬
лезная окалина Fe3O4. Какое из приведенных
ниже утверждений является неправильным:
(1)уравнение этой реакции: ЗРе + 2О2 = Fe3O4;
(2)в состав Fe3O4 входят семь атомов;
(3)данный процесс является самопроизволь¬
ным;
(4) масса реагирующих веществ равна массе
продуктов реакции?
19. Процесс восстановления имеет место в случае,
когда:
(1)нейтральные атомы превращаются в отри¬
цательно заряженные ионы;
(2)нейтральные атомы превращаются в поло¬
жительно заряженные ионы;
(3)положительный заряд иона увеличивается;
(4)отрицательный заряд иона уменьшается.
20.Над пламенем горящей свечи подержали перевер¬
нутый вверх дном стакан, смоченный известковой
водой. На стенках стакана появился белый налет
состава
реакция
... , поскольку при этом происходила
... .
21. Пероксид водорода H2O2 проявляет как окисли¬
тельные, так и восстановительные свойства. Эти
процессы можно представить следующими схе¬
мами:
(а) Н2О2 + 2Н+ + 2ё —> 2Н2О;
(б) |
HoO2-2ё |
—> О2 + 2Н+; |
||
(в) |
H2O2+ 2ё |
|
— |
20Н~; |
|
|
—- |
|
|
(г) |
H2O2 + 20Н~ |
|
2ё —- О2 + 2Н2О. |
|
Вкаких из приведенных схем H2O2 проявляет
себя как восстановитель:
(1) |
а, |
б; |
(3) |
а, |
в; |
(2) |
в, |
г; |
(4) |
б, |
г? |
66
22.Какой металл нельзя использовать в качестве активного электрода для протекторной защиты стального корпуса корабля:
(1) |
Mg; |
(3) |
Al; |
(2) |
Си; |
(4) |
Zn? |
23. В процессе сгорания угля при недостатке кисло¬
рода |
образуется |
согласно |
уравнениям реакций |
. . . |
чрезвычайно |
ядовитый |
угарный газ. |
24.Для наполнения метеорологических зондов часто
применяют водород, полученный при взаимодей¬
ствии гидрида кальция с водой ... »
25.Восстановите левую часть уравнения химической
реакции по известной правой;
. . . = 2Мп5О4 H-GK2SO4 H-SH2O.
26. В реакции
ZnH-H2SO4 ZnSO4H-H2T
(1)водород восстанавливается в соединении
H2SO4;
(2)водород окисляется в соединении H2SO4;
(3)сера восстанавливается в соединении H2SO4;
(4)сера окисляется в соединении H2SO4.
27.В реакции, протекающей по схеме
Cr2S3 + KNO3 + Na2CO3 —>
—> K2CrO4 + NO + CO2 + Na2SO4,
|
окислению |
подвергаются |
элементы |
следующего |
|||
|
ряда: |
|
|
|
|
|
|
|
(1) |
N, |
S; |
(3) |
С, |
N; |
|
|
(2) |
S, |
Cr; |
(4) |
Cr, |
N. |
|
28. |
В реакции |
|
|
|
|
||
|
As2S3 + 28НИО3 (конц.) |
|
|
|
|||
|
= 2Н3АзО4 + SH2SO4 + 28ИО2 + SH2O |
|
|||||
|
окисляются элементы ... . |
|
|||||
29. |
Восстановите левые части уравнений |
химических |
|||||
реакций:
. . . = 2СгС13 + SCl2 + 2КС1 + 7Н2О,
. . . = K2SO4 H- 2Мп8О4 н- SS + 8Н2О.
з» |
67 |
30. Сумма коэффициентов в правой части уравнения
реакции
KMnO4H-HCl —> MnCl2H-KClH-H2OH-Cl2
равна: |
|
|
|
(1) |
4; |
(3) |
17; |
(2) |
8; |
(4) |
18. |
31. При |
окислении |
Fe2+ |
до Fe3+ перманганат калия |
в кислой среде восстанавливается до соли мар¬ ганца со степенью окисления +2. Сколько молей
сульфата |
железа (II) окисляется одним молем |
||
перманганата калия: |
|
||
(1) |
1; |
(3) |
10; |
(2) |
2; |
(4) |
5? |
32. В реакции, представленной схемой
Cr2S3 + Mn2++ NO3'+ CO3' —
—* CrO24' + МпОГ + NO + CO2 + SO4',
окисляются следующие элементы: |
|
Cr; |
|||||
(1) |
Mn, |
N, |
S; |
(3) |
С, |
S, |
|
(2) |
Mn, |
S, |
Сг; |
(4) |
Cr, |
S, |
N. |
33. Профессор химии Петербургского горного инсти¬
тута Герман Гесс в 1840 г. сформулировал основ¬
ной закон термохимии, суть которого заключает¬
ся в том, что тепловой эффект процесса зависит только от вида и состояния исходных веществ и конечных продуктов, но не зависит от пути пе¬
рехода.
Важным следствием закона является то, что:
(1)тепловой эффект реакции равен теплотам
образования исходных веществ;
(2)тепловой эффект реакции равен теплотам
образования продуктов реакции;
(3)тепловой эффект реакции равен сумме теп-
лот образования продуктов реакции за вы¬
четом суммы теплот образования исходных
веществ;
(4)тепловой эффект реакции равен сумме теп-
лот образования продуктов реакции и теп¬ лот образования исходных веществ.
68
37.Термохимическое уравнение реакции горения углерода:
C + O2 = CO2 + 402,24 кДж.
Какова масса |
(г) сгоревшего углерода, если при |
||
реакции выделилось 167 600 кДж теплоты: |
|||
(1) |
500; |
(3) |
4000; |
(2) |
1000; |
(4) |
5000? |
39. Ход взаимодействия веществ А и В, протекающего
с экзотермическим эффектом, показан на диаграм¬ ме линией. Присутствие катализатора ведет
кполучению веще,
ства AB по пути:
(1)а;
(2)б;
(3)в;
(4)не влияет на ход
реакции.
40.Что можно сказать о реакции А + Б->В из диа-
граммы, изобра¬ женной на рисунке:
(1)реакция идет
очень быстро;
(2)реакция экзо¬
термическая;
(3)реакция эндо¬ термическая;
Xod реакции
(4)диаграмма описывает состояние равновесия?
41.Как запишется выражение для скорости реакции
2А + Б->В, если считать, что она идет в одну
70
стадию: |
|
|
|
(1) |
и = Л[Б]; |
(3) |
V = й [А] [Б]; |
(2) |
V = k [А]2; |
(4) |
V = 1г [А]2 [Б]? |
42.Механизм химической реакции А + 2В->2С мо¬ жет быть условно представлен в виде следующих стадий:
(а) А + В
(б) В + К
—
—*
К + Д; |
(в) |
В + Д — Г; |
|
М; |
(г) |
М + 2Г |
2С. |
Учитывая, что из всех приведенных реакций самой медленной является (а), а самой быстрой
(г), выражение для скорости процесса запишется:
(1) |
&( [М] [Г]2 — [А] [В]); |
(3) |
ММ] [Г]2; |
(2) |
k [А] [В]2; |
(4) |
k [А] [В]. |
43. Для |
реакции 2А 4~ ЗБ->ЗВ + 2Г |
в |
результате |
трех экспериментов, проведенных при одинаковой температуре, получены следующие данные о ско¬
рости прямой реакции: |
|
Эксперименты |
|
|
|
|
I |
III |
|
Начальная концентрация |
II |
|||
0,10 |
0,20 |
0,20 |
||
А, СА, моль/л |
|
0,10 |
0,10 |
0,20 |
Начальная концентрация |
||||
Б, СБ, моль/л |
|
0,01 |
0,04 |
0,04 |
Скорость прямой• |
реакции, |
|||
V, моль/(л с) |
|
|
|
|
Всоответствии с приведенными данными уравне¬
ние скорости указанной реакции ... .
44.Реакция A2 (г.)+ B2 (г.) = 2АВ (г.) протекает в
газовой фазе при столкновении молекул A2 и B2.
Если удвоить концентрацию каждого из реаги¬
рующих веществ (т. е. A2 и B2), сохраняя при
этом одинаковыми все остальные условия взаимо-*
действия, то скорость реакции возрастет:
(1) |
в |
72 раз; |
(3) |
в |
3 |
раза; |
(2) |
в |
2 раза; |
(4) |
в |
4 |
раза. |
45. Во сколько раз изменится объем выделяющегося
водорода в реакции цинка с соляной |
кислотой |
при измельчении кубика цинка массой |
1 г на |
71
IOOO одинаковых кубиков:
(1) не изменится;
(2)возрастет примерно в 10 раз;
(3)возрастет примерно в 100 раз;
(4)возрастет примерно в 1000 раз?
46.Рассмотрите внимательно представленную графи¬
ческую зависимость. Чему равна энергия актива¬
ции (кДж/моль)
превращения веще¬
ства А в Б:
(1)+16;
(2)+12;
(3)+8;
(4)+4?
47.Изучите диаграмму реакции:
А(г.)+ Б (г.) —>
— В (г.)+ Г (г.)
Для этой реакции
энергия активации
(кДж/моль):
(1) |
20; |
(3) |
60; |
(2) |
40; |
(4) |
80? |
48. Катализатор ускоряет химическую реакцию бла¬
годаря:
(1)снижению энергии активации;
(2)повышению энергии активации;
(3)возрастанию теплоты реакции;
(4)уменьшению теплоты реакции.
49.В каких указанных ниже случаях имеет место ка¬
талитическая реакция:
(1) скорость реакции взаимодействия водорода
с бромом увеличивается при нагревании;
(2)интенсивность реакции горения угля возра¬
стает после его измельчения;
72
(3)скорость реакции разложения пероксида во¬
дорода увеличивается при внесении в него
диоксида марганца;
(4)скорость реакции горения фосфора повы¬
шается при внесении его в атмосферу чи¬
стого кислорода.
50.Какой график показывает изменение скорости V
простой одностадийной реакции при возрастании температуры Т?
к
51. Постройте схематически гра-
фик зависимости константы
скорости k простой односта¬ дийной химической реакции
от обратной температуры
1/Г.
52. На рисунке показана энергетическая диаграмма двух различных механизмов для одной и той же
химической реакции. Энер¬
гия активации реакции, иду¬
щей в присутствии катали¬
затора, имеет значение, со¬ |
|
|||
ответствующее: |
В; |
|
||
(1) |
А; |
(3) |
|
|
(2) |
Б; |
(4) |
Г. |
Ход реакции |
53. Скорость химической реакции задается уравне-
ни ем:
73
Если концентрация вещества А удваивается (при неизменных концентрациях веществ В и С), ско¬
рость реакции увеличивается в 8 раз; если кон¬
центрация В удваивается (при неизменных кон¬
центрациях А и |
С), скорость реакции возрастает |
в 2 раза. Если |
концентрация C увеличивается в |
2 раза (при неизменных концентрациях А и В),
скорость возрастает в 4 раза.
Показатели степеней х, у и г при соответствую¬
щих концентрациях А, В и C в уравнении скоро¬ сти реакции имеют значения:
(1) |
1, |
0 |
и 2; |
(3) |
3, |
1 |
и |
2; |
(2) |
2, |
1 |
и 2; |
(4) |
4, |
1 |
и |
2. |
54. Равновесие реакции
Fe3O4-HCO |
SFe 4-4СО2 - 43,7 кДж |
смещается влево при:
(1) понижении температуры;
(2) повышении температуры;
(3)уменьшении давления;
(4)увеличении давления.
55.В реакционной системе в равновесии находятся:
2С0 (г.) + O2 (г.) |
2СОг(г.) + <2. |
Как будет сдвигаться равновесие (вправо, влево),
если произвести в системе изменения?
Изменения в системе |
Сдвиг равновесия |
(1)Добавить CO2
(2)Увеличить объем
(3)Повысить давление
(4)Удалить CO2
(5)Повысить температуру
56.Какое соотношение представляет собой констан¬
ту равновесия Kp для химического- равновесия,
описываемого уравнением реакции:
2ЫО(г.)4-О2(г.) 2ИО2(г.)?
ж |
[NO] Юг] . |
Пх |
[NO2]2 . |
’ |
* |
||
|
(NO2] |
1 ' |
[NOJ2(O2) |
Z9X |
[NO]2 [O2] . |
/4х |
[NO2] |
’ |
' |
||
™ |
[NO2]2 |
™ |
[NOHO2] |
74
57. В какой реакции повышение давления в системе
риводит к повышению выхода продуктов реак¬ ции:
(1)2Н2О(г.) *=* 2Н2(г.) + О2(г.);
(2) |
N2 (г.) + ЗН2(г.) |
2НН3(г); |
(3) CaCO3 (тв.) |
CaO (тв.) + СО.,; |
|
(4) |
СО (г.) + H2O (г.) |
CO2 (г.) + H2 (г.)? |
58.Взаимодействие водорода с иодом протекает по уравнению ... . Константа равновесия этой ре¬
акции ... . Какое из указанных ниже усло¬
вий вызовет изменение константы равновесия:
(1)добавление катализатора в систему;
(2)повышение температуры;
(3)увеличение концентрации исходных веществ;
(4)увеличение концентрации продуктов реак¬
ции?
59. При взаимодействии аммоний алюминий сульфа¬
та с баритовой водой могут происходить следую¬ щие процессы:
(1)SO24-+
(2)Al3*+
(3)NHj +
... ;
;
... ;
(4)Наряду с этим ... .
60.Ниже приведены уравнения реакций, в каждом из
которых пропущен один участник реакции. Опре¬
делите его формулу и соответствующий стехио¬
метрический коэффициент:
(1) FeS+ H2SO4 |
—> |
FeSO4+ |
. . . |
; |
|
|
|
||
|
|
|
|
(2)47п + IOHNO3(P-P) —*
—* |
NH4NO3+ |
. . . |
+ ЗН2О; |
|
|||
|
|
|
(3) |
8А1 + . . . |
|
—> |
(4) |
... + 2Э2 —* |
9Ре + 4А12О3;
SiO2+ 2Н2О.
61.Какая из реакций, схемы которых приведены
ниже, практически не идет до конца?
(1) Na9SiO3 + H2SO4 |
—> |
... |
; |
|
|
|
(2)CaO+ HCl
(3)NaOH+ Al(OH)3
(4)CsI + NaCI —>....
76
62. При взаимодействии хромата калия, хлорида же¬
леза (II) и серной кислоты могут происходить сле¬
дующие процессы:
(1) СгОГ+ ;
(2)Fe2+ + ... ;
(3) при высокой концентрации Cl" и H2SO4—
63. Известно, что металлическая медь растворяется
в водном растворе хлорида железа(III). При
этом получается:
(1) |
Cu(OH)2 |
и Fe(OH)3; |
(3) |
CuCl2 |
и |
FeCl2; |
(2) |
CuCl2 и |
Fe; |
(4) |
CuCl2 |
и |
H2. |
64.При взаимодействии кальцинированной соды и
гидросульфата натрия в случае избытка H+ идет
реакция ... , а при избытке С01" — ...
65. Разложение органических веществ в отсутствие
воздуха приводит к образованию водородных со¬
единений неметаллов. Допишите уравнения реак¬ ций окисления кислородом каждого из указанных ниже водородных соединений, исходя из предпо¬
ложения, что неметалл при окислении переходит
всостояние с возможно высшей степенью окис¬
ления:
(1)CH4 +O2 -*...;
(2) |
H9S + O9 |
—> |
... |
; |
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
(3) |
PH3 |
+ O2 |
—* |
... . |
|||
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||
66. Навеску |
гидроксида |
же- |
тт?,г |
||||
леза (III) |
массой |
53,5 г |
I |
||||
внесли |
в печь, |
нагретую |
|
||||
выше температуры |
раз¬ |
60" |
|||||
ложения |
гидроксида. |
По- |
|||||
стройте |
график, |
отражаю¬ |
40~ |
||||
щий |
изменение |
массы |
т |
|
|||
навески |
в зависимости |
от |
|
||||
времени т прокаливания. 67. При осуществлении синтезов:
(1)SO7 —> Na2SO4;
(2) O2 |
O3; |
(3)Ba(OH)2 —> BaH9;
(4)Na2SO4 —> Na2S2O3-SH9O,
76
проведение окислительно-восстановительных про¬
цессов необходимо во всех случаях, кроме слу¬
чая ... .
68. В конце прошлого столетия Людвиг Монд обна¬
ружил, что порошкообразный никель реагирует с
оксидом углерода(II), образуя одноядерный ком¬ плекс тетракарбонил никеля Ni(CO)4 бесцвет¬
ную, легколетучую жидкость. В каком случае
металл не образует одноядерных карбонильных
комплексов типа |
Me(CO)x, где Me металл, а |
|||
образует— |
соединения со связями Me—Me (ме¬ |
|||
талл |
металл): |
|
|
|
|
|
|
|
|
(1) |
Ni; |
|
(3) |
Cr; |
(2) |
Мп; |
|
(4) |
Fe? |
69. В озоновом цикле в атмосфере важную роль
играют оксиды азота, которые присутствуют в
ней в достаточно низкой концентрации. Озон реа¬ гирует с NO, образуя NO2 и O2; NO2 в свою оче¬
редь реагирует с атомарным кислородом, присут¬
ствующим в стратосфере, с образованием NO и
O2. Итогом взаимодействия озона является реак¬
ция ... .
70. Навеску KClO3 массой
61,25 г подвергли разло¬ жению и по полученным
экспериментальным дан¬
ным (изменение массы т образцавовремени т)
построили графическую
зависимость, представленную на рисунке. Напи¬
шите уравнения реакций, соответствующих при¬
веденным ниже условиям, и определите, какое из
них отвечает графической зависимости:
(1)при температуре примерно 400 oC;
(2)в присутствии MnO2, при температуре при*
мерно 200 oC.
77
Глава |
Il |
|
|
|
КАК ТЫ ЗНАЕШЬ ХИМИЮ ЭЛЕМЕНТОВ! |
||||
§ 1. Химия «семейства» |
галогенов |
|
||
|
...Муассан поставил перед со¬ |
|||
|
бой важную и сложную проб¬ |
|||
|
лему |
|
получения |
свободного |
|
фтора, над которой |
безрезуль¬ |
||
|
татно трудился ряд химиков, |
|||
|
начиная |
с Г. Деви... Преодоле¬ |
||
|
вая |
всевозможные |
трудности, |
|
|
26 июня |
1886 г. Муассан впервые |
||
|
получил фтор электролизом пла¬ |
|||
|
виковой кислоты в приборе из |
|||
|
платиновых трубок... |
|
||
|
Журнал BXO им. Д. И, Мен¬ |
|||
|
делеева, |
|
|
|
1. Окраска простых веществ |
постепенно изменяется |
|||
сувеличением порядкового номера составляющих
их галогенов. Для галогенов, приведенных ниже, укажите их агрегатное состояние и цвет при обыч¬ ных условиях.
Элемент Агрегатное состояние Цвет
(1) |
Фтор |
• . . |
• • • |
|
(2) |
Хлор |
... |
... |
|
(3) |
Бром |
|||
... |
... |
|||
(4) |
Иод |
|||
... |
... |
|||
|
|
2. Температуры плавления и кипения галогенов —
простых веществ в подгруппе периодической си¬
стемы с возрастанием порядкового номера эле¬
мента
(1)уменьшаются;
(2)возрастают;
(3)не изменяются;
(4)уменьшаются, затем возрастают.
3.Электронную формулу внешнего энергетического
уровня» общую для всех атомов галогенов, можно
записать в виде ... , где п — номер энергети¬
ческого уровня.
4. Первым среди галогенов в свободном состоянии получен хлор. Шведский химик Карл Шееле по¬
78
лучил его в 1774 г. нагреванием пиролюзита с со¬ ляной кислотой по реакции ... .
5. Галогены обладают следующими общими свой¬
ствами:
(1) в газообразном состоянии существуют в ви¬
де двухатомных молекул;
(2)способны образовывать со щелочными ме¬ таллами соединения типа МеГ, представ¬
ляющие собой твердые вещества ионного
типа;
(3)образуют ковалентную связь с водородом и
углеродом;
(4)обладают только окислительными свойства¬
ми.
Из приведенных утверждений неверно ... ,
6. Хлор при обычных условиях представляет собой
газ . . . цвета с плотностью . . . г/л. При
температуре ... 0C его можно превратить в
жидкость.
7. Как примерно будет изменяться энергия разры¬
ва химической связи в молекулах галогенов по
мере увеличения порядкового номера элемента?
8.О фторе нельзя сказать, что он
(1)самый активный;
(2)самый электроотрицательный;
(3)самый агрессивный;
(4)самый легкий элемент.
79
9. Наиболее ярко выражены окислительные свой¬
ства
(1) |
у |
фтора; |
(3) |
у |
брома; |
(2) |
у |
хлора; |
(4) |
у |
иода. |
10.Наиболее ярко выражены восстановительные свойства
(1) |
у |
фтора; |
(3) |
у |
брома; |
(2) |
у |
хлора; |
(4) |
у |
иода. |
11. Высокая химическая активность фтора объясняет¬
ся тем, что:
(1) он имеет самое
отрицательности
большое значение электро¬
(4,0);
(2) |
его |
молекула имеет низкую энергию диссо¬ |
|
|
циации, а химическая связь в большинстве |
||
|
соединений фтора отличается большой проч¬ |
||
(3) |
ностью; |
внешнего электронного |
|
до |
завершения |
||
|
уровня не хватает |
всего одного электрона; |
|
(4)молекула имеет относительно небольшую
масссу и достаточно подвижна.
12.В отличие от других галогенов фтор энергично взаимодействует
(1) |
с |
Na; |
(3) |
с |
H2; |
(2) |
с |
Р; |
(4) |
с |
SiO2. |
13. Фтор может взаимодействовать с благородными
газами. Какой из указанных благородных газов:
(1) |
Ne; |
(3) |
Kr; |
(2) |
Аг; |
(4) |
Хе, |
горит в |
атмосфере фтора ярким пламенем с об¬ |
||
разованием продукта типа AB4 по уравнению ре¬ акции ... ?
14.Будучи как окислитель сильнее кислорода, фтор
взаимодействует с водой в основном с образо¬
ванием простого вещества по |
уравнению ... . |
||
15. Один объем газообразного хлора реагирует |
с |
||
тремя |
объемами газообразного фтора, образуя |
||
два |
объема газообразного |
продукта . . . |
ио |
реакции . . . (объемы всех газов измерены при
одинаковых температуре и давлении).
80
16. Какое из приведенных ниже утверждений для
атомов хлора является неверным:
(1)ядра атомов хлора по числу протонов отли¬
чаются от ядер всех других элементов;
(2)нейтральные атомы хлора по числу электро¬
нов отличаются от нейтральных атомов всех
(3) |
других элементов; |
атомы хлора имеют более высокое отноше¬ |
|
|
ние числа нейтронов к числу протонов, чем |
(4) |
атомы других элементов; |
атомы хлора по своему химическому пове¬ |
|
|
дению отличаются от нейтральных атомов |
|
всех других элементов? |
17.Свободный хлор может выделиться в результате
взаимодействия следующих веществ:
(1)HCl+ Mg —> ... ;
(2)HCl + MgO
(3) HCl + Br2 —> ... ;
(4)HCl + F2 -> ... .
18.Для отбеливания тканей, бумаги находит приме¬
нение белильная известь, которая представляет
собой продукт взаимодействия хлора
(1) |
с |
HoO; |
(3) |
с |
Ca(OH)2; |
(2) |
с |
KOH |
(4) |
с |
Mg(OH)2. |
19.Теплоты образования высших хлоридов натрия и
сурьмы практически одинаковы. В каком случае выделится больше теплоты:
(1)при сгорании 5 г натрия в хлоре;
(2)при сгорании 5 г сурьмы в хлоре?
20.Образец газообразного хлора массой 0,01 г, на¬
ходящийся в запаянной стеклянной ампуле объе¬ мом 10 см3, нагревают от О до 273 oC. Начальное давление хлора при OoC равно . . . кПа.
21.Давление хлора при 273 oC (см. задание № 20)
равно . . . кПа.
22.Хлор активно взаимодействует с водородом при
облучении ультрафиолетовым светом по уравне¬
нию H2 + Cl2 —> 2НС1. Механизм этой реакции
81
можно представить следующим образом:
(1) |
H2H-Cl2 |
HCl H-IICl; |
(2) |
H2 |
H+ + H'; |
|
Cl2 |
Cl+H-Cl'; |
|
H+H-Cl' —> HCl; |
|
|
Н'-ё —> Н"; |
|
|
Cl+Н-ё —> Clt; |
|
|
HtH-Clt |
—> HCl; |
(3)Cl2 CltH-Clt; H2H-Clt —■* HClH-Ht; HtH-Cl2 —► HCl-I-Clt; HtH-Clt —> HCl и т. д.;
(4) H2H-Cl2 |
HChH-Ht; |
HCi; —> CltH-HCl;
HtH-Clt —> HCl.
23. Чему равно максимальное число молей NaCl, ко¬
торое можно получить из 1 моль натрия и 2 моль
хлора по реакции
2Иа + Cl2 |
—> 2\аС1: |
||
(1) |
1; |
(3) |
3; |
(2) |
2; |
(4) |
4? |
24. Какой из галогенидов имеет наиболее высокую
температуру плавления:
(1) |
NaF; |
, |
(3) |
NaBr |
(2) |
NaCl |
|
(4) |
NaI? |
25. Смешали два раствора, содержащие равные мас¬
сы |
хлорида |
натрия и |
нитрата серебра |
по 20 г |
каждого. Масса (г) |
выпавшего осадка |
равна: |
||
(1) |
16,8: |
(3) |
48,8; |
|
(2) |
33,6; |
(4) |
97,7. |
|
26.В ряду хлоридов с высшими степенями окисле¬
ния элементов третьего периода периодической
системы по мере увеличения порядкового номера
элемента у соединений
(1)кислотные свойства возрастают, а основные
уменьшаются;
82
|
(2) |
основные свойства возрастают, а кислотные |
|
|
(3) |
уменьшаются; |
|
|
кислотные свойства не изменяются; |
||
|
(4) |
основные свойства не изменяются. |
|
27. |
Гидролиз кислотных хлоридов, например SiCU, |
||
|
протекает практически полностью |
и необратимо |
|
|
с образованием кислот, согласно уравнению реак- |
||
28. |
Цин .... |
реакций соеди¬ |
|
Как |
изменяется тепловой эффект |
||
нения галогенов с водородом в ряду от фтора
киоду:
(1)увеличивается;
(2)уменьшается;
(3)увеличивается, а затем уменьшается;
(4)остается неизменным?
29. |
Хлор |
получают |
в лаборатории из вещества |
30. |
... |
, действуя на него ... . |
|
Если |
использовать |
одно из предложенных вами |
|
в задании № 29 веществ, то схема прибора для получения хлора в лаборатории может быть пред¬
ставлена в виде ... .
31.Какой из способов Получения хлора обычно не
используют в лаборатории:
(1)окисление концентрированной HCl диокси¬
дом марганца;
(2)окисление концентрированной HCl перман¬
ганатом калия;
(3)окисление концентрированной HCl дихрома¬
том калия;
(4) каталитическое окисление хлороводорода
кислородом воздуха?
32.Какой газ преимущественно образуется в резуль¬
тате взаимодействия бертолетовой соли с кон¬
центрированной соляной кислотой:
(1) |
Но; |
(3) |
HCl; |
(2) |
Cl2; |
(4) |
Cl2O? |
33. При получении хлороводорода в лаборатории дей¬
ствием серной кислоты на хлорид натрия лучше исходить:
(1) из твердого хлорида натрия и разбавленной серной кислоты;
83
(2) из твердого хлорида натрия и концентриро¬ ванной серной кислоты;
(3) из разбавленного раствора хлорида натрия
и разбавленной серной кислоты;
(4)из разбавленного раствора хлорида натрия
иконцентрированной серной кислоты.
34.Для осушения хлороводорода нельзя использо¬
вать:
(1)натронную известь;
(2)оксид фосфора (V);
(3)концентрированную серную кислоту;
(4)силикагель.
35.У кислородсодержащих кислот галогенов со сте¬
пенью окисления галогена +1 снижение относи¬
тельной окислительной активности наблюдается
вряду:
(1)HOI-HOBr-HOCl;
(2) |
HOCl |
HOBr |
HOI; |
(3) |
HOBr |
HOI |
HOCl; |
(4)HOBr-HCCl-HOI.
36.Сосуд разделили перегородкой на две равные ча¬
сти. В ,одну из них поместили хлор под давле¬
нием 400 кПа, а |
в другую |
водород под давле¬ |
||||
нием 200 кПа. Если убрать перегородку, то дав¬ |
||||||
ление (кПа) в |
сосуде |
установится равным: |
||||
(1) |
200; |
(3) |
|
400; |
|
|
(2) |
300; |
(4) |
|
600. |
|
|
37. Прибор для получения ряда ве¬ |
||||||
ществ |
легко собрать |
из |
двух |
|||
пробирок (/, 2) и газоотводной |
||||||
трубки (5). Например, вам не¬ |
||||||
обходимо получить |
в |
лабора¬ |
||||
тории |
хлороводород |
путем |
вытеснения воздуха. |
|||
Для этого вы соберете прибор, используя сле¬
дующую газоотводную трубку:
84
38. Хлорноватистая кислота имеет формулу:
(1) |
HClO; |
(3) |
HClO3; |
(2) |
HClO2; |
(4) |
HClO4. |
39. В |
каком из |
соединений |
наибольшая массовая |
доля хлора: |
|
|
|
(1) |
КСЮ; |
(3) |
KClO3; |
(2) |
KClO2; |
(4) |
KClO4? |
40. Можно ли считать выделение водорода при ре¬
акции цинка с водным раствором соляной кисло¬ ты строгим доказательством того, что водород входит в состав молекулы HCl?
(1)Нет, так как цинк не реагирует с соляной кислотой;
(2)нет, так как вода, являющаяся одним из компонентов раствора, содержит водород;
(3)нет, так как кроме водорода получается еще хлорид цинка;
(4)да, можно, так как цинк восстанавливает ионы водорода соляной кислоты.
41.В какой из реакций, схемы которых приведены
ниже, степень окисления хлора изменяется от +1
ло 0:
(1)MnO2+ HCl
(2) |
Tt MnO2 |
; |
KClO3 |
||
(3) |
NaClO + HCl —> |
... ; |
(4)KCio3 -Л KClO4 + KCl?
42.Смесь водорода и хлора в закрытом сосуде при постоянной температуре облучали рассеянным светом. Через некоторое время содержание хлора
уменьшилось на 20 % по сравнению с исходным*
аобъемные доли компонентов смеси в этот мо¬
мент были следующими: 60 % хлора, 10 %
рода и 30 % хлороводорода. В исходной
водо¬
смеси
хлора было ... %, а водорода— ... %. 43. Закончите уравнения реакций взаимодействия га¬
логенидов с серной кислотой:
(1)CaF0 (тв.) + H9SO4 (конц.) —► ... ;
(2)NaCl (тв.) +H9SO4 (ж.)
(3)NaBr (тв.) +H9SO4 (ж.)
(4)NaI (тв.)+ H2SO4 (ж.)
85
44. Соляная кислота проявляет окислительные свой¬
ства в реакции ... .
45. В раствор, полученный при пропускании 11,2 л
газообразного хлороводорода в 100 см3 воды, по¬
местили 13 г цинка. Объем (л) выделившегося
газа равен (при н. у.):
(1) |
22,40; |
(3) |
5,60; |
|
(2) |
11,20; |
(4) |
4,48. |
+1 |
46. Устойчивость |
соединений |
хлора в ряду |
HClO — |
|
|
+5 |
+7 |
|
|
— HClO3 — HClO4 увеличивается. Самым |
сильным |
|||
окислителем из них является ... .
47.Получение хлората калия в лаборатории соответ¬
ствует уравнению реакции ... , которая про¬ текает при ... .
48.Если 2,45 г бертолетовой соли полностью разло¬
жить, объем образовавшегося газа, измеренный
при н. у., будет равен ... л.
49.Напишите уравнения реакций, описывающие че¬
тыре превращения веществ по схеме:
HCl |
Cl2 |
KClO3 |
50.Бертолетову соль сильно нагревают в открытой
кварцевой трубке до тех пор, пока она полностью
не разложится. Какой из графиков правильно по¬
казывает изменение массы т вещества в реак¬
ционной трубке во времени т?
86
51, Взаимодействие метана с хлором на свету про¬
текает по реакции:
CH4H-Cl2 CH3ClH-HCl.
Механизм этого процесса аналогичен процессу взаимодействия хлора с водородом на свету; в
нем принимают участие атомы хлора и метиль¬ ные радикалы .CH3.
Какая из указанных ниже стадий не является ста¬
дией обрыва цепи:
(1)-CH3+-Cl —- CH3CI;
(2)-CH3+ HCl —* CH4 + -Cl;
(3)-CH3+-CH3 — C2Hc;
(4)-Cl+ -Cl —■> Cl2?
52.Окисление газообразного бромоводорода в тем¬
пературном интервале 400—6000C протекает по
уравнению
4НВг (г.) + O2 (г.) = 2Н2О (г.) + 2Вг2 (г.)
иописывается следующим механизмом:
(1)HBr+ O2 —► HOOBr (медленная стадия);
(2)HOOBr + HBr —2Н0Вг (быстрая стадия);
&3
(3)HOBr + HBr —*■ H2O + Br2 (быстрая стадия).
Скорость реакции окисления бромоводорода опи¬
сывается кинетическим уравнением ... .
53.Один моль вещества X реагирует с одним молем воды, в результате чего образуется 1 моль кис¬
лорода и 2 моль фтороводорода:
X 4- H2O = O2 + 2НР.
Формула вещества X:
(О |
F2; |
(3) |
F2O2; |
(2) |
OF2; |
(4) |
HOF |
87
54. Взаимодействие |
газооб- |
|
7,4 |
||
разных |
водорода |
и |
и |
1,0 |
|
иода описывается урав- |
> |
||||
нением |
|
|
|
§ |
0,6 |
H2 (г.) + I2 (г.) + Q |
|
5 |
|||
|
|
|
|||
+=* 2Н1 (г.) |
|
|
|
0,2 |
|
и показано на |
рисунке |
|
( |
||
ввиде зависимостей из¬
менения концентрации C реагирующих и обра¬
зующихся компонентов от времени т.
Какое |
изменение |
произошло |
в |
системе |
через |
||||
2 мин после начала реакции: |
|
|
|
||||||
(1) |
повысилось давление; |
|
|
|
|||||
(2) |
повысилась температура; |
|
|
|
|||||
(3) |
в реакционную систему был добавлен водо¬ |
||||||||
(4) |
род, H2 (г.); |
|
|
был |
добавлен |
иод, |
|||
в |
реакционную |
систему |
|||||||
|
|
Ь (г.)? |
|
|
|
|
|
||
55. При |
|
|
взаимодействии |
|
|
|
|||
1 |
моль |
газообразного во- | |
|
|
|
||||
дорода с 1 моль кристал- |
|
|
|
||||||
лического |
иода |
затрачи- |
|
|
|
||||
вается |
примерно |
50 |
кДж |
|
|
|
|||
теплоты. Зависимость из- й |
|
|
|
||||||
менения |
энергии |
замкну- |
L |
|
|
||||
той |
системы от |
времени |
Время реакции |
||||||
протекания |
реакции |
H2 с |
|
||||||
I2 |
в |
двух случаях: |
|
|
|
|
|
||
(1)при отсутствии катализатора;
(2)в присутствии катализатора,
представьте графически.
56.Какая из реакций, схемы которых приведены
ниже, невозможна:
(1)5С12 + Br2 + 6Н2О = IOHCl + 2НВгО3;
(2)512 + Br2 + 6Н2О = IOHI + 2НВгО,;
(3)SCl2 + I2 + 6Н2О = IOHCl + 2НЮ3?
88
57.Какая из приведенных ниже реакций не идет:
(1)2Н2О + 2Р2 = 4НР + O2;
(2)2МаВг + Cl2 = SNaCl + Br2;
(3)2К1 + Cl2 = SKCH-I2;
(4)SKBr-H2 = SKI+ Br2?
58.Бромноватая кислота имеет формулу НВгОз, а
оксид диспрозия — Dy2Os. Формула бромата дис¬ прозия будет иметь вид:
(1) |
Dy2BrO3; |
(3) |
Dy(BrO3)3; |
(2) |
Dy3BrO3; |
(4) |
Dy2(BrO3)3. |
59. Растворимость иода в чистой воде низка; она
значительно выше в растворах, содержащих
иодид-ионы. При изучении зависимости общей растворимости иода от концентрации иодид-ионов
могут быть определены константы соответствую¬ щих равновесий. Запишите выражения для кон¬
стант равновесий К:
|
|
Реакции |
Константы |
|
(1) |
I2 (ТВ.) |
I2(P-P) |
равновесий К |
|
13(р-р) |
||||
(2) |
I2 (тв.)+ Г (р-р) |
|||
(3)I2 (P-P)+ Г (P-P) =*=* 1з(Р-Р)
Выражение для константы равновесия K3 иначе может быть представлено через константы рав¬ новесия первых двух процессов:
(а) K1ZK2; (б) Ш; (в) K1K2.
60.Иодную кислоту можно получить окислением иода концентрированной азотной кислотой по реакции
89
