Раздел 2. Классы неорганических соединений
Раздел 1. Основные законы и понятия химии
Вопросы теоретического курса.
1. Дайте определения понятиям: атом, молекула, вещество, материалы, смеси.
2. Классификация веществ.
3. Что обозначает химический символ и химическая формула?
4. Абсолютная атомная (молекулярная) масса, относительная атомная, молекулярная масса.
5. Количество вещества, единицы измерения. Как связаны количество вещества и масса, количество газообразного вещества и объем.
6. Формулировки основных стехиометрических законов и их практическое применение.
Задачи.
При решении задач этого раздела удобно использовать информацию об одном моль вещества.
1 моль вещества имеет массу, равную молярной, которая численно совпадает с относительной молекулярной и рассчитывается как сумма атомных масс элементов, входящих в состав вещества.
1 моль любого газообразного вещества при н.у. занимает объем 22,4 л (молярный объем) и 1 моль вещества содержит 6,02×1023 структурных единиц.
1 моль вещества – М (г/моль) – 6,02×1023молекул – 22,4л (только для газообразных веществ).
n - количество вещества в моль. Его можно рассчитать, зная молярную массу вещества М (масса 1 моль) и заданную массу вещества m: n= m/ M
На основании этих данных можно составить любую пропорцию для решения задач.
Пример1. Сколько и каких структурных единиц содержат 9,8 г серной кислоты. Решение:
1) Определим молярную массу серной кислоты
|
|
|
Мr(H2SO4)=2×Ar(H)+Ar (S)+4×Ar (O)=2×1+32+4×16=98. M=Mr= 98 г/моль
2) Определим количество вещества серной кислоты. Составим пропорцию масса-количество вещества
98г - 1моль
9,8г - х моль
х= 9,8×1/98= 0,1 моль серной кислоты.
3) Исходя из определения количества вещества следует, что 1 моль серной кислоты содержит 6,02×1023 молекул этого вещества. Тогда 0,1моль H2SO4 будет содержать 0,1×6,02×1023 = 6,02×1022 молекул
4) Как видно из химической формулы H2SO4 1 моль кислоты содержит 2 моль атомов водорода, 1 моль атомов серы и 4 моль атомов кислорода, тогда 0,1 моль будет содержать соответственно 0,2 моль атомов водорода, 0.1 моль атомов серы, 0,4 моль атомов кислорода. Число атомов каждого элемента составит: водорода 0,2×6,02×10×23=1,204×1023; серы 0,1×6,02×10×23=×6,02×10×22; кислорода 0,4×6,02×10×23=2,408×10×23.
Пример2. Рассчитайте массу а)1 атома водорода б) 1 молекулы водорода.
Решение: а) Известно, что 1 моль атомов водорода имеет массу равную 1 (по таблице Д.И. Менделеева)
1) А r(Н)=1 и содержит 6,02×1023 структурных единиц (атомов).
2)Составим пропорцию:
| масса | число структурных единиц (атомов) |
| 1 г | 6,02×1023 |
| х | 1 |
Рассчитаем х: х=1×1/6,02×1023=1,66×10-24 г или 1,66×10-27кг
|
|
|
б) Рассуждая аналогично запишем:
1)Молярная масса водорода: М(Н2)=М r(Н2)=2× А r(Н)=2×1=2 г/моль
2)Определим массу одной молекулы водорода:
| масса | число структурных единиц (молекул) |
| 2 г | 6,02×1023 |
| х | 1 |
Рассчитаем х: х=2×1/6,02×1023=3,32×10-24 г или 3,32×10-27кг
Задачи
1. Сколько и каких структурных единиц содержат а) иод массой 1,27 г.; б) 100 моль азота; в) 5 моль брома г) в фосфорной кислоте массой 49 г; д) 18 г FeS е) 1 г гелия; ж) 0,4 моль Na2CO3 з) 14,2 г хлороводорода и) определите массу 50 атомов аргона; к) сколько атомов содержится в 0,38 граммах фтора? л) Определите молярную массу газа, если 17 гр. Этого газа занимают объем 11,2л (условия нормальные). Рассчитайте массу одной молекулы этого газа. Определите плотность этого газа по воздуху.
2. Определить количество вещества, соответствующее а) 2,54 г иода; б) 1,60 г брома; в) 0,440 г углекислого газа (СО2)? г) 0,710 г хлороводорода; д)560 г железа; е)1 кг карбоната кальция; ж) 0,78 кг сульфида натрия; з) 222 г гидроксида кальция
3. Какой объем при н.у. занимают а) 0,5 моль метана СН4; б) азот массой 2,80 г; в) 200 моль хлора; г) 3,40 г газообразного арсина AsН3; д) 2 моль газа сероводорода е) 0,04 г гелия; ж)80 кг аргона; з) 5 моль фтора
4. Определите массу а) 0,2 моль азота. б) 0,3 моль Н3РО4 в) 0,6 моль сульфида железа (II) г) 5,6 л газа гелия; д) 0,25 моль карбоната натрия; е) 1,12 л углекислого газа; ж) 50 моль хлорида натрия; ж) 1000 л ксенона з) 2240 л сероводорода .
|
|
|
4*. Определите фактор эквивалентности углерода в оксиде углерода (2) и в оксиде углерода (4)
4**. Определите фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента оксида алюминия, серной кислоты, азотной кислоты, гидроксида кальция, гидроксида лития.
4***.Чему равен молярный объем эквивалента водорода и кислорода, приведенные к н.у. Приведите расчет.
Для выполнения заданий 5 и 6 следует помнить, что существуют многоатомные и одноатомные вещества. Из простых веществ к многоатомным относятся озон О3; к двухатомным - водород, кислород, азот, фтор, хлор, бром, иод. Инертные газы одноатомны.
5. Какая запись соответствует выражению
1) «2 моль атомов хлора»: а) 2Cl; б) Cl2; в) 2Cl2
2) «4 моль атомов азота»: а) 4N б) N4 в) 4N2
3) 5 моль атомов неона: а) 5Nе; б) Nе5 в) 5Nе2
4) 2 моль атомов cеры: а) 2S б) S2 в) 2S2
6. Что означает запись а) 5О; б) 10NН3 в) 2Н2Sе
Расчеты по уравнениям реакций
Задачи, приведенные в этом разделе, решаются по правилу пропорции.
Пример. Хром реагирует с иодом по уравнению 2Cr + 3I2 ® 2CrI3. Какой объем парообразного иода при н.у. потребуется для реакции с 260 г металлического хрома, не содержащего примесей.
|
|
|
Решение. Для расчета необходимо знать молярные массы хрома и иода.
1) М(Al) = 52 г/моль M(I2) = 2×A(I) = 2×127 = 254г/моль
2) Определим необходимый объем иода. Для этого составим пропорцию. В реакции участвуют 2 моль хрома и 3 моль иода. Следовательно:
по уравнению реакции 2×52г Cr - 3×22,4 л I2
по условию 260 г Cr - x л I2 ® х = 260×3×22,4/2×52 = 168 л.
Задачу можно было решить и другим способом, через количество вещества:
1) М(Cr) = 52 г/моль
2) n(Cr) = m/M = 260/52 = 5 моль
3) Определим необходимый объем иода. Составим пропорцию:
по уравнению реакций 2 моль Cr - 3×22,4 л I2
по расчету 5 моль Cr – х л I2 ® х = 5×3×22,4/2 = 168 л I2
7. Аммиак получают по уравнению: N2 + 3H2 ® 2NH3. Сколько моль аммиака можно получить из 1400 кг азота?
8. Хром реагирует с хлором, образуя хлорид хрома 2Cr + 3Cl2 ® 2CrCl3. Сколько граммов хрома вступит в реакцию с 600 моль брома?
9. Азот реагирует с кислородом по уравнению 2N2 + 5О2 ® 2N2О5. Сколько моль азота вступает в реакцию со 200 л кислорода?
10. Сероводород в лаборатории получают по реакции FeS + 2HCl ® H2S + FeCl2. Какой объем сероводорода можно получить из 32 кг сульфида железа?
11. Какая масса магния, не содержащего примесей, необходима для получения 100 л водорода по реакции Mg + 2HCl ® H2 + MgCl2?
12. Сколько литров углекислого газа (н.у.) выделится при взаимодействии 424 г карбоната натрия с соляной кислотой? Na2CO3 + 2HCl ® 2NaCl + CO2 + H2O?
13. Хлороводород реагирует с аммиаком с образованием хлорида аммония
HCl + NH3 ® NH4Cl. Сколько моль хлорида аммония можно получить, если в реакцию вступает 112 л аммиака (н.у.).
Раздел 2. Классы неорганических соединений
Вопросы теоретического курса
14. Дайте определение классу оксидов. Какие типы оксидов вам известны. Приведите формулы основных оксидов, кислотных оксидов, амфотерных оксидов, безразличных оксидов. Назовите оксиды. Приведите примеры реакций характерных для основных оксидов, кислотных оксидов.
15. Дайте определение классу оснований и амфотерных гидроксидов. Запишите формулы основных и амфотерных гидроксидов. Какие типы основных гидроксидов вам известны. Приведите примеры реакций характерных для основных и амфотерных гидроксидов.
16. Дайте определение класса кислот. Классификация кислот. Номенклатура кислот. Приведите примеры реакций характерных для кислот. Особенности взаимодействия кислот с металлами.
17. Дайте определение классу солей. Классификация солей. Номенклатура солей. Приведите примеры реакций получения различных солей из основания и кислоты. С помощью каких реакций можно получить а) кислую соль из средней; б) среднюю соль из кислой; в) среднюю соль из основной.
Пример: назовите следующие соединения и укажите, к какому классу они относятся: СO2, Li2O, Mg(OH)2, Pb(OH)2, H2SO3, Sr(HS)2, NH4CH3COO, SnOHCl СO2 – оксид углерода (IV), кислотный оксид
Li2O – оксид лития, основной оксид,
Mg(OH)2 – гидроксид магния, основание
Pb(OH)2 – гидроксид свинца (II), амфотерный гидроксид
H2SO3 – сернистая кислота, кислота
Sr(HS)2 – гидросульфид стронция, кислая соль
NH4CH3COO – ацетат аммония, средняя соль
SnOHCl – хлорид гидроксоолова, основная соль
Задачи.
18. Назовите следующие соединения и укажите к какому классу они относятся:
а)NO, Al2O3, H2SeO4, Mn(OH)2, FeOHNO3, Ca(H2PO4)2
б) Cs2O, N2O3, NH4OH, H2S, K3PO4, Pb(HSO3)2, Cr(OH)2Cl
в) SnO, Mn2O7, CH3COOH, Ag2CrO4, (Fe(OH)2)2SO4, NaHSiO3
г) SO3, FeO, H2SiO3, Cu(OH)2, NH4NO3, Cr(HSO4)3, (CuOH)2CO3
д) Ag2O, CrO3, Bi(OH)3, HF, MgHPO4, Hg(NO3)2, NiOHBr
е) P2O3, CuO, CH3COOH, Mn(OH)2, NH4F, Zn(HSO4)2, (SnOH)3PO4
ж) Bi2O3, Mn2O7, H3PO4, Fe(OH)2, K2CrO4, Na H2PO4 , (Al(OH)2)SO4
19. Запишите формулы соединений:
а) оксид золота (I), оксид брома (III), гидроксид марганца (II), кремневая кислота, нитрат гидроксомеди (II), фосфат кальция;
б) оксид бора, оксид алюминия, гидроксид меди (II), уксусная кислота, дигидрофосфат аммония, нитрат висмута, хлорид дигидроксохрома;
в) оксид магния, оксид углерода (II), фтороводородная кслота (плавиковая), гидроксид кобальта (II), иодид кальция, гидросульфид бария, нитрат дигидроксожелеза;
г) оксид ванадия (V), оксид кремния (IV), гидроксид олова (IV), азотистая кислота, сульфид меди (II), дигидрофосфат калия, сульфат дигидроксохрома;
д) оксид марганца (VII), оксид азота (II), азотная кислота, гидроксид аммония, фосфат магния, гидрокарбонат бария, хлорид гидроксожелеза (III).
20. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) S®SO2®H2SO3®КHSO3®К2SO3
б) BaO®Ba(OH)2®BaOHCl®BaCl2
в) P2O5®H3PO4®LiH2PO4®Li2HPO4®Li3PO4
г) K2O®KOH®KH2PO4®K2HPO4®K3PO4
д) Al®Al2O3®Al(NO3)3®Al(OH)3®Na3AlO3
е) S®SO3®H2SO4®CsHSO4®Cs2SO4
ж) Zn®ZnO®ZnCl2®Zn(OH)2®ZnOHNO3®Zn(NO3)2
з) Be®BeO®Be(NO3)2®Be(OH)2®K2[Be(OH)4
и) Какие из приведенных оксидов реагируют с водой с образованием соответствующих гидратов: оксид азота (II), оксид бария, оксид висмута (III), оксидмарганца (VII), oксид азота (I), оксид кремния (IV)? Запишите равнения возможных реакций. Если реакция невозможна, укажите причину.
к) Гидроксид алюминия амфотерен. Приведите уравнения реакций, подтверждающих его свойства.
л) Оксид олова (II) амфотерен. Приведите уравнения реакций, подтверждающих его свойства.
Раздел 3. Строение атома
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!