Семинар 6 Водород. Гидриды. Инертные газы

1. Водород, его характеристика в связи с положением в Периодической системе химических элементов.

2. Строение атома и молекулы водорода. Валентность и степень окисления водорода.

3. Физические и химические свойства водорода.

4. Нахождение водорода в природе, его получение и применение. Водород как топливо будущего.

5. Основные химические соединения водорода — гидриды, вода, кислоты, основания.

6. Сравнить физические и химические свойства гидридов щелочных металлов и неметаллов, объяснить различия в их свойствах, используя представления о характере химической связи.

7. Общая характеристика инертных газов: положение в Периодической системе химических элементов строение атома и химическая активность, физические и химические свойства. Химические соединения инертных газов.

8. Нахождение инертных газов в природе, основные области применения.

Задачи

1. Составьте уравнения следующих реакций:

а) HCl + Zn =; б) C + H₂O =; в) CO + H₂O =;

г) NaH + H₂O =; д)BaH₂ + H₂O = .

2. Сколько мл 4 н. раствора хлороводородной кислоты потребуется для взаимо­действия с 10 г цинка? Определите объём образующегося газа (0⁰ С; 50,65 кПа).

3. Масса 1 л газа, измеренного при температуре 31 ⁰С и давлении 104 кПа, составляет 1,154 г. Определите относительную плотность газа по водороду.

4. В каком соотношении смесь водорода с воздухом (21 % О₂) является наиболее взрывоопасной? Вычислите процентное содержание водорода в этой смеси (по объёму и по массе).

5. Относительная плотность некоторой смеси водорода с кислородом по отношению к водороду равна 10. Определите массовую и мольную доли кислорода в этой смеси.

6. Объём раствора после взаимодействия пероксида натрия с водой составил 750 мл. Для нейтрализации 10 мл полученного раствора потребовалось 15 мл 0,2 н. HCl. Сколько граммов Na₂O₂ вступило в реакцию с водой?

7. Какое соединение образуется при пропускании над нагретым литием: а) водорода; б) азота? Как реагируют полученные соединения с водой? Составьте уравнения реакций.

8. После прохождения электрического тока силой 10 А в течение 268 часов через водный раствор гидроксида натрия осталось 50 г 24 %-ного раствора NaOH. Определите первоначальную концентрацию раствора (постоянную Фарадея принять равной 96 500 Кл/моль).

Задачи для самостоятельного решения

1. В раствор нитрата серебра опущена медная пластинка массой 9,547 г. Через некоторое время пластинка была вынута из раствора, промыта, высушена и взвешена. Масса её оказалась равна 9,983 г. Сколько граммов серебра выделилось на пластине?

2. При взаимодействии 6,3 г смеси металлических натрия и кальция с водой выделился газ объёмом 3,36 л (н. у.). Какая масса каждого из металлов содержалась в смеси?

3. При взаимодействии 20 г сплава меди и алюминия с концентрированной азотной кислотой выделилось 8,4 л газа. Нерастворившуюся часть растворили в 40 %-ном растворе гидроксида калия. Какая масса раствора щёлочи потребовалась для полного растворения продукта? Каков состав сплава в % (масс.)?

4. При обработке 2,74 г смеси карбоната и гидрокарбоната натрия избытком хлороводородной кислоты выделилось 672 мл газа (н. у.). Какова масса образовавшейся соли?

5. Какая соль и в каком количестве вещества образуется, если к раствору, содержащему фосфорную кислоту массой 9,8 г прибавить раствор, содержащий гидроксид натрия массой 4 г?

6. На смесь металлического цинка и карбоната цинка подействовали избытком хлороводородной кислоты. В ходе реакции выделилось 6,72 л газа (н. у.). После сжигания образовавшегося газа на воздухе и охлаждения продуктов сгорания объём газа уменьшился до 4,48 л. Определите массовую долю металлического цинка в исходной смеси.

7. Определите массовые доли веществ в растворе, полученном при смешивании 200 г 3 %-ного раствора серной кислоты и 650 г 3 %-ного раствора едкого натра.