Основные классы неорганических соединений и номенклатура. Теория и практика. Учебно-методическое пособие

них растворимы в воде, какие – нерастворимы. На примере одной из солей соответствующими уравнениями реакций проиллюстрируйте химические свойства этого класса соединений.

5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: FeCl3, NaF, Fe2(SO4)3, H2S, H2SeO3, Mg(OH)2, Bi(OH)(NO3)2. Для соединений,

диссоциирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6.Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме урав-

нения реакций ионного обмена для получения солей: а) NaHS; б) Al(OH)(NO3)2. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) оксидом кальция и хлороводородной кислотой; б) растворами иодида калия и нитрата свинца (II); в) раствором гидроксида бария и оксидом углерода (IV).

8.Составьте уравнения следующих превращений:

N2 → NH3 → NH4Cl → NH3 → NO → NO2.

Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.Массовая доля брома в бромиде фосфора составляет 88,8 %. Определите формулу бромида фосфора.

10.Какая масса сульфата аммония образуется при взаимодействии серной кислоты массой 9 кг с аммиаком массой 20 кг? Какое вещество останется в избытке? Определите массу избытка.

11.Какой объем сероводорода, измеренный при нормальных усло-

виях, надо растворить в воде массой 300 г для получения 1,2 %-ного раствора сероводородной кислоты?

Задание 13

1. Определите степени окисления и укажите их над каждым элементом в соединениях: KMnO4, HClO4, Na2SO3, H2SeO4, CuSO4, Cd(NO3)2.

2.Какую высшую положительную степень окисления проявляют: а) хром; б) сера? Приведите формулы и названия соответствующих соединений.

3.Напишите формулы сульфата алюминия, нитрата калия, сульфида железа (II), азотистой кислоты, оксида сурьмы (V), гидроксида марганца (II).

61

4. Определите основания среди перечисленных соединений: Na2O, Na3PO4, NaHCO3, RbOH, Ba(OH)2, Ni(OH)2, H2SO3. Приведите их

названия. Укажите, какие из них растворимы в воде, какие – нерастворимы. На примере одного из оснований соответствующими уравнениями реакций проиллюстрируйте химические свойства этого класса соединений.

5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: H3PO4, HNO3, H2SO4, Na2S, AlCl3, Cr(NO3)3, NaHS. Для соединений, диссоции-

рующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6.Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме урав-

нения реакций ионного обмена для получения солей: а) NaHCO3; б) Be(OH)NO3. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) фосфатом кальция и серной кислотой; б) растворами хлорида никеля и гидроксида калия; в) сульфидом железа (II) и хлороводородной кислотой.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

P → P2O5 → H3PO4 → Ca3(PO4)2 → P.

Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.Молярная масса соединения азота с водородом равна 32 г/моль. Определите формулу соединения, если массовая доля азота в нем составляет 87,5 %. Приведите название этого соединения.

10.К раствору, содержащему нитрат серебра массой 25,5 г, прилили раствор, содержащий сульфид натрия массой 7,8 г. Какова масса образующегося при этом осадка?

11.Какой объем воздуха необходимо взять для окисления оксида серы (IV) объемом 20 л (н.у.)? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 20, 95 %.

Задание 14

1.Определите степени окисления и укажите их над каждым эле-

ментом в соединениях: H3BO3, СаH2, KBO2, F2, K3[Al(OH)6], Fe2(SO4)3.

2.Какова низшая отрицательная степень окисления р-элементов VII группы Периодической системы? Составьте формулы соединений

вэтой степени окисления и приведите их названия.

62

3.Напишите формулы фосфорной кислоты, сульфида кремния (IV), бромида фосфора (V), карбоната железа (III), оксида сурьмы (III), гидрида натрия.

4.Определите кислые соли среди перечисленных соединений:

NaF, H2O, NaHSO4, CO, KHCO3, Al(OH)(NO3)2, HClO. Приведите их

названия. Составьте уравнения реакций получения этих солей.

5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: H2S, NaHSO4, Ba(OH)2, NaHSO3, Na3PO4, (NH4)2S, Al(OH)(NO3)2. Для соеди-

нений, диссоциирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6. Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций ионного обмена для получения солей: а) Al(OH)(NO3)2;

б) NaHCO3. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) сульфидом цинка и хлороводородной кислотой; б) растворами гидроксида лития и нитрата меди (II); в) раствором сульфата железа (II) и фосфорной кислотой.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

Cu(NO3)2 → CuO → Cu → CuSO4 → Cu(OH)2.

Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.Определите формулу химического соединения, содержащего 24,68 % калия, 34,81 % марганца, 40,51 % кислорода. Какой объем газа (н.у.) выделится при разложении 1 моль этого соединения?

10.Какая масса гашеной извести с массовой долей гидроксида кальция 90 % и фосфорной кислоты с массовой долей кислоты 95 % потребуется для получения преципитата (гидрофосфата кальция) массой

150 т?

11.При пропускании аммиака объемом 15 л (н.у.) через раствор азотной кислоты массой 31,5 г получен нитрат аммония массой 38 г. Определите выход нитрата аммония.

Задание 15

1.Определите степени окисления и укажите их над каждым элементом в соединениях: NH3, SiS2, Cr2(CO3)3, PBr5, SiCl4, K2Cr2O7.

2.Имеются соединения серы с кислородом и серы с водородом. Каков состав этих соединений, если в одном из соединений атом серы

63

имеет высшую положительную степень окисления, а в другом – низшую отрицательную?

3.Напишите формулы хлорида йода (III), нитрида водорода, гидроксида стронция, азотистой кислоты, оксида кремния (IV), нитрата меди (II).

4.Определите основания среди перечисленных соединений:

Be(OH)2, AlI3, HI, Mn(OH)2, H2CO3, NaOH, KH. Приведите их названия.

Составьте уравнения реакций получения этих оснований. Какие из них растворимы в воде?

5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: H3PO4, Pb(NO3)2, Al(OH)Cl2, HClO, Ba(OH)2, H2CO3, KHS. Для соединений, дис-

социирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6.Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме урав-

нения реакций ионного обмена для получения солей: а) Al(OH)Cl2; б) Na2HPO4. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между растворами: а) сульфата аммония и гидроксида натрия; б) бромида меди (II) и гидроксида калия; в) нитрата свинца (II)

исульфата алюминия.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

Mg → Mg(NO3)2 → Mg(OH)2 → MgCO3 → MgO.

В случае окислительно-восстановительной реакции составьте электронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.В образце некоторого химического соединения массой 200 г содержится 5 г водорода, остальное – калий. Какова формула этого соединения?

10.При сплавлении кварцевого песка массой 34 г с гидроксидом натрия получили силикат натрия массой 61 г. Какая масса гидроксида натрия вступила в реакцию? Какое вещество и какой массы взяли в избытке?

11.Какой объем сероводорода (н.у.) образуется при взаимодействии сульфида железа (II) массой 17,6 г с 20 %-ным раствором хлороводородной кислоты массой 130 г?

64

Задание 16

1.Определите степени окисления и укажите их над каждым элементом в соединениях: PI3, MgH2, Ti2(SO4)3, NH4Cl, H3PO4, Mn(OH)4.

2.Составьте формулы соединений, в которых степень окисления атома серы равна –2, 0, +4, +6. Приведите их названия.

3.Напишите формулы хлорида фосфора (III), сульфита аммония, кремниевой кислоты, силиката натрия, нитрата алюминия, гидросульфида натрия.

4.Определите кислотные оксиды среди перечисленных соединений: CO2, AlCl3, CdO, Р2О5, (NH4)2SO4, SiO2, OF2. Приведите их назва-

ния. Составьте уравнения взаимодействия с водой растворимых оксидов. 5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: FeBr3, NaHCO3, Mn(OH)Cl, Sr(OH)2, H2CO3, Al2(SO4)3. Для соединений, диссо-

циирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6.Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме урав-

нения реакций ионного обмена для получения солей: а) Mn(OH)Cl; б) NaHS. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между растворами: а) гидроксида калия и серной кислоты; б) хлорида никеля (II) и гидроксида натрия; в) сульфата цинка (II) и угольной кислоты.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

Са3(РO4)2 → Р → Р2O5 → H3PO4 → Ва3(РO4)2.

Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.В оксиде вольфрама отношение массы вольфрама к массе атомарного кислорода равно 3,83. Определите формулу оксида вольфрама.

10.Карборунд получают прокаливанием песка с углем

SiO2 + 3С = SiC + 2CO. Какая масса песка и угля, массовая доля углерода

вкотором 96 %, потребуется для получения карборунда массой 200 кг?

11.Определите объем оксида серы (IV), который образуется при окислении сероводорода объемом 5,6 л. Какой объем кислорода (н.у.) при этом расходуется?

65

Задание 17

1. Определите степени окисления и укажите их над каждым элементом в соединениях: Pb(OH)2, HNO3, In2(SO4)3, H2SO4, NaHS,

Sb(NO3)3.

2.Имеются соединения азота с кислородом и азота с водородом. Каков состав этих соединений, если в одном из соединений атом азота имеет высшую положительную степень окисления, в другом – низшую отрицательную?

3.Напишите формулы оксида ртути (II), нитрата серебра, гидроксида цезия, хлорида золота (III), гидроксокарбоната меди (II), гидросульфата аммония.

4. Определите соли среди перечисленных соединений:

NaNO3, Li2O, Cl2, KClO3, Cu(NO3)2, HClO4, Na3PO4. Приведите их назва-

ния. Какая среда (щелочная, нейтральная, кислая) в растворах этих солей? Ответ подтвердите уравнениями реакций.

5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: FeI2, NaHSO4, H2SO4, Cr(OH)Cl2, H3PO4, Al(NO3)3, HClO4. Для соединений,

диссоциирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6.Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме урав-

нения реакций ионного обмена для получения солей: а) Cr(OH)Cl2; б) NaHSO4. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) раствором силиката натрия и серной кислотой; б) растворами нитрата серебра и йодида калия; в) оксидом кальция и хлороводородной кислотой.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

C→ CO2 → MgCO3 → Mg(HCO3)2 → MgCO3.

Вслучае окислительно-восстановительной реакции составьте элек-

тронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.Молярная масса химического соединения углерода с водородом равна 30 г/моль. Определите формулу этого соединения.

10.Какая масса сульфата меди (II) образуется при взаимодействии меди массой 19,2 г с концентрированной серной кислотой массой 60 г?

11.При нагревании смеси карбоната кальция и карбоната магния массой 18,4 г образовался оксид углерода (IV) объемом 4,48 л (н.у.). Определите массу каждого карбоната в смеси.

66

Задание 18

1.Определите степени окисления и укажите их над каждым элементом в соединениях: B2S3, SO2Cl2, NaH, Na2B4O7, Cr2(SO4)3, K[BiI4].

2.Составьте формулы соединений, в которых степень окисления атома азота равна –3, 0, +2, +4, +5. Приведите их названия.

3.Напишите формулы гидроксида железа (II), гидросульфида натрия, серной кислоты, сероводородной кислоты, нитрата алюминия, сульфида аммония.

4.Определите кислоты среди перечисленных соединений: HNO3, H2О, H2SO4, KCN, HClO, Zn(OH)2, HNO2. Приведите их названия. К ка-

ким кислотам по силе они относятся?

5. Составьте уравнения электролитической диссоциации:

(CuOH)2SO4, NaHSO4, Bi2(SO4)3, Ba(OH)2, H2SO3, HClO, Zn(OH)2. Для

соединений, диссоциирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6. Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций ионного обмена для получения солей: а) (CuOH)2SO4;

б) NaHSO3. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) растворами сульфата никеля и нитрата бария; б) сульфидом кобальта (II) и хлороводородной кислотой; в) растворами бромида кальция и карбоната калия.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

C→ CO2 → Na2CO3 → BaCO3→ CO2→ H2CO3.

Вслучае окислительно-восстановительной реакции составьте элек-

тронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9. В образце химического соединения массой 32,5 г содержится 21,3 г хлора, остальное – железо. Определите формулу этого соединения?

10. Какой объем раствора 40 %-ной азотной кислоты (ρ = 1,246 г/мл) расходуется на взаимодействие с алюминием массой 10,8 г? Определите массу нитрата алюминия, образующегося при этом.

11. Какой объем хлора (н.у.) прореагирует с натрием массой 17,25 г? Определите массу хлорида натрия, образующегося при этом.

67

Задание 19

1. Определите степени окисления и укажите их над каждым эле-

ментом в соединениях: H4SiO4, H5IO6, Cr2(SO4)3, Mn2O3, K2MnO4, FeO(OH).

2.Имеются соединения хлора с кислородом и хлора с водородом. Каков состав этих соединений, если в одном из соединений атом хлора имеет высшую положительную степень окисления, а в другом – низшую отрицательную.

3.Напишите формулы дигидрофосфата натрия, оксида хрома (VI), азотистой кислоты, гидроксида марганца (IV), сульфита калия, карбоната лития.

4.Определите основные соли среди перечисленных соединений:

MnO, H3AsO4, Cu(OH)NO3, InCl3, (CuOH)2CO3, Ti(OH)3, Fe(OH)Cl2. При-

ведите их названия. Составьте уравнения реакций получения этих солей. 5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: H3PO4,

(CdOH)2SO4, Na2SO3, Ba(OH)2, H2SO3, KHS, InCl3. Для соединений, дис-

социирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6. Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций ионного обмена для получения солей: а) (CdOH)2SO4;

б) NaH2PO4. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) гидроксидом цинка и серной кислотой; б) карбонатом кальция и хлороводородной кислотой; в) растворами нитрата бария

исульфата натрия.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

Si → Na2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → Al2(SiO3)3.

В случае окислительно-восстановительной реакции составьте электронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.В состав химического соединения входят бериллий, фосфор, кислород. Массовые доли элементов составляют ( %): бериллия – 9,48; фосфора – 32,27. Определите формулу соединения.

10.Одним из промышленных способов получения металлического кальция является нагрев его оксида с металлическим алюминием в высоком вакууме (алюмотермия). Определите массу алюминия и негашеной извести с массовой долей оксида кальция 96 %, необходимую для получения кальция массой 4 т.

68

11. Каков объем хлора (н.у.) прореагирует с кальцием массой 3 г, если массовая доля примесей в нем 20 %?

Задание 20

1. Определите степени окисления и укажите их над каждым эле-

ментом в соединениях: H4GeO4, SOCl2, SbCl3, K2Cr2O7, Fe2(SO4)3, Al(NO3)3.

2.Составьте формулы оксидов в высшей положительной степени окисления элементов 3-го периода Периодической системы. Приведите их названия.

3.Напишите формулы гидрофосфата натрия, сульфида кальция, нитрата аммония, оксида титана (IV), гидроксида марганца (II), сернистой кислоты.

4.Определите основания среди перечисленных соединений:

Al(OH)SO4, NaOH, H2S, NaH2PO4, Cu(OH)2, Ва(OH)2, Cd(OH)Cl. Приве-

дите их названия. Какие из этих оснований относятся к щелочам?

5. Составьте уравнения электролитической диссоциации: NH4Cl, NiCl2, NaHCO3, (FeOH)2SO4, Cr2(SO4)3, HNO2, Ва(OH)2. Для соедине-

ний, диссоциирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6. Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций ионного обмена для получения солей: а) (FeOH)2SO4;

б) KHSO3. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) растворами нитрата свинца и силиката натрия; б) растворами сульфата магния и фосфата калия; в) растворами хлорида хрома (III) и гидроксида калия.

8.Составьте уравнения следующих превращений:

Al → Al2O3 → AlCl3 → Al(OH)3 → Na[Al(OH)4.

В случае окислительно-восстановительной реакции составьте электронный баланс, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.Химический анализ показал, что в 164 г образца некоторого соединения содержится 40 г кальция, 28 г азота и 96 г кислорода. Какова формула соединения? Каков суммарный объем выделившихся газов (н.у.) при разложении этого соединения?

10.Какая масса известняка с массовой долей карбоната кальция 95 % расходуется на производство негашеной извести массой 80 т?

69

11. При прокаливании смеси карбоната магния и кальция массой 14,2 г выделился газ объемом 3,36 л (н.у.). Определите массовую долю солей в исходной смеси.

Задание 21

1.Определите степени окисления и укажите их над каждым элементом в соединениях: PCl5, OF2, H2SiO3, AuCl3, BaSO4, Cr2(SO4)3.

2.Каковы положительные степени окисления атома хлора? Составьте формулы соответствующих соединений и приведите их названия.

3.Напишите формулы оксида свинца (II), оксида олова (IV), хлорида сурьмы (III), силиката натрия, сероводородной кислоты, гидроксида хрома (III).

4.Определите кислоты среди перечисленных соединений: SiO2, SCl4, H2SO4, NaHSO4, Cu(OH)NO3, HCl, HNO3. Приведите их названия.

Рассмотрите отношение меди к разбавленным и концентрированным растворам этих кислот. Ответ подтвердите уравнениями реакций.

5.Составьте уравнения электролитической диссоциации:

Cu(OH)Cl, Al2(SO4)3, H3PO4, H2S, Ba(OH)2, NaH2PO4, NaClO4. Для со-

единений, диссоциирующих ступенчато, приведите уравнения всех ступеней ионизации. Назовите каждое соединение.

6.Составьте в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций ионного обмена для получения солей: а) Cu(OH)Cl; б) KHS. Приведите их названия и укажите, к какому типу солей они относятся.

7.Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-молеку- лярной форме между: а) растворами бромида калия и нитрата серебра; б) раствором силиката натрия и хлороводородной кислотой; в) растворами сульфита натрия и нитрата свинца (II).

8.Составьте уравнения следующих превращений:

NH4NO2.→ N2 → NH3 → NO → NO2 → HNO3.

На основе электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях реакций, укажите окислитель, восстановитель, процесс восстановления, процесс окисления.

9.Выведите формулу химического соединения, если в 40,2 г образца этого соединения содержится 26,8 г меди и 13,4 г серы.

10.Для получения медного купороса медный лом прокаливают на воздухе и получившийся продукт обрабатывают 70 %-ным раствором серной кислоты. Определите массу меди и раствора серной кислоты, расходуемых на получение медного купороса массой 7,5 г.

70