Какие из веществ формулы которых реагируют с соляной кислотой: а) cu; б) cuo; в) cu(oh)2; г) h2so4; д) agno3?

БCuO+2HCI=CuCI2+H2O вCu(OH)2+2HCI=CuCI2+2H2O дHCI+AgNO3=AgCI+HNO3

Четыре энергетических уровня содержит электронная оболочка атома:

а) калия

А2. Шесть электронов находятся на внешнем энергетическом уровне атома:

г) кислорода

А3. Ряд чисел 2,8,5 соответствует распределению электронов по энергетическим уровням атома:   в) фосфора

А4. Наиболее ярко выражены неметаллические свойства у:  г) C

А5. Выберите соединение с ковалентной полярной связью:

б) H2S

А6. Выберите формулу соединения серы, в котором она проявляет степень окисления -2:

в) MgS

А7. Выберите ряд формул, в котором все вещества являются основаниями:

в) КОН, Fe(OH)3, NaОН  

А8. Выберите формулу оксида железа (III):  в) Fe2O3  

А9. Уравнение реакции замещения:

а) Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

А10.Оксид кальция реагирует с: а) HNO3

А11. В лаборатории кислород получают:

б) разложением перманганата калия

в) электролизом воды г) взаимодействием натрия с водой

А12. Какой объем при н.у. занимает 2 моль водорода Н2:

в) 44,8 л

А13. В каком ряду расположены азотная кислота, карбонат натрия, оксид фосфора (V):

б) HNO3, Na2 CO3, P2O5

А14. В каком ряду расположены только кислотные оксиды:

б) Р2O5, CO2, SO3

А15. Чему равна сумма коэффициентов в уравнении реакции:

Сa(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O  б) 6

А16. Какое из веществ взаимодействует с серной кислотой:

б) алюминий

А17. Реакция взаимодействия серной кислоты и цинка относится к реакциям:

г) замещения

А18. К окислительно-восстановительным реакциям относится реакция между:

а) водородом и кислородом

А19. Какое количество вещества составляет 5,4 г воды:

г) 3 моль

А20. Чему равна масса 1,5 моль CО2 --  б) 66г.

Часть В.

В1. Ядро атома 15N содержит 7 протонов и 8 нейтронов.

В2. Расположите элементы в порядке усиления металлических свойств

 г) Si б) Al  а) Mg в) Na

В3. Установите соответствие между формулой вещества и его принадлежностью к определенному классу неорганических соединений.

Класс веществ: Формула вещества:

1) оксиды е) P2O5  

2) основания д) Fe(OH)3

3) кислоты а) HNO2

4) средние соли  г) Mg(NO3)2

б) NaHSO4  кислая соль

в) Mg(OH)NO3 основная соль

 

В4. Установите соответствие между реагентами и названием продуктов реакции

Реагенты                   Продукты реакции

1) BaCl2 + Na2SO4   д) сульфат бария и хлорид натрия

2) BaO + HCl   а) хлорид бария и вода      

3) Ba + H2O  в) гидроксид бария и водород

4) Ba(OH)2 + HNO3 б) нитрат бария и вода

В5. Массовая доля кислорода в серной кислоте H2SO4 равна  65,3%

Часть С.

С1. Пронумеруйте реакции и запишите уравнения химических реакций, соответствующих схеме превращений:

Cu → CuO → CuCl2 → Cu(OH)2 → Cu SO4 → Cu

2Cu+O₂ = 2CuO

CuO+2HCI = CuCl₂+H₂O

CuCl₂+2NaOH = Cu(OH)₂↓+2NaCI

Cu(OH)₂+H₂SO₄ = CuSO₄+2H₂O

CuSO₄+Fe = Cu↓ +FeSO₄

С2. Вычислите массу оксида кальция, полученного при обжиге 250 г карбоната кальция.

Дано:

m(CaCO₃)=250г.

m(CaO)-?

1. Определим молярную массу карбоната кальция:

M(CaCO)₃=40+12+48=100г./моль

2. Определим количество вещества  карбоната кальция в 250г.:

n₁(CaCO)₃)=m(CaCO₃)÷M(CaCO)₃=250г÷100г./моль=2,5моль

3. Запишем уравнение реакции:

CaCO₃=CaO+CO₂

а) по уравнению реакции количество вещества:

n(CaCO₃)=1моль    n(CaO) =1моль

б) по условию задачи количество вещества:

n₁(CaCO₃)=2,5моль    n₁(CaO) =2,5моль  

4. Определим молярную массу оксида кальция :

M(CaO)=40+16=56г./моль

5. Определим массу  количеством вещества 2,5моль:

m(CaO)= n₁(CaO)×M(CaO)=2,5моль×56г./моль=140г.

6. ответ:  m(CaO)=140г.

готово

Алюминий — активный металл, при сплавлении с углеродом дает карбид (метанид):

4Al + 3C = Al4C3.

б) Вследствие достаточно высокой реакционной алюминий на воздухе покры-

вается тончайшей оксидной пленкой, которая предохраняет металл от воздействия агрессивной

среды. Это явление называется пассивацией. Концентрированные растворы серной (и азотной) ки-

слоты также пассивируют алюминий. Оксидную пленку можно снять нагреванием, после чего

алюминий будет взаимодействовать с кислотой:

2Al + 6H2SO4 ⎯⎯→t Al2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O.

в) Алюминий реагирует с растворами не только кислот, но и щелочей:

2Al + 2KOH + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2↑.

В комплексных соединениях для алюминия характерны координационные числа 4 и 6. Не

будет ошибкой, если формула продукта растворения алюминия в щелочи будет записана как

К[Al(OH)4(H2O)2] или К3[Al(OH)6].

г) Так как алюминий активный металл, то восстановление нитрат-иона из разбавленной

азотной кислоты проходит до аммиака, при достаточном количестве азотной кислоты — до солей

аммония (с очень разбавленной — менее 5 % — азотной кислотой алюминий не реагирует):

8Al + 30HNO3 = 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O.

Задача 2. Напишите уравнения реакций, с которых можно разделить следующие

смеси с выделением их компонентов в индивидуальном виде:

а) серебро и золото (МГУ, Факультет Фундаментальной Медицины, 1999);

б) железо и медь (МГУ, факультет почвоведения, 1999).

Решение

а) Для разделения смеси серебра и золота нужно воспользоваться таким реагентом, кото-

рый переведет в раствор только один металл. Для растворения золота необходим очень сильный

окислитель (например, «царская водка») или реагент, связывающий ионы золота в прочный комплексный ион (например, кислород в растворах цианидов щелочных металлов). Проще перевести

в раствор серебро, которое в отличие от золота окисляется концентрированной азотной кислотой:

Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2↑ + H2O.

Из полученного раствора серебро можно осадить на пластинку из более активного металла,

например меди:

2AgNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2Ag↓.

Возможен другой путь: раствор выпарить, а остаток прокалить:

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2↑ + O2↑.

б) В электрохимическом ряду напряжений металлов медь находится после водорода, по-

этому она не реагирует с разбавленной соляной кислотой1

.

Подействуем на смесь металлов разбавленной соляной кислотой, медь останется без изме-

нения, а железо растворится:

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑.

Обратите внимание, в соляной кислоте (а также в других галогеноводородных кислотах)

железо не окисляется до степени окисления +3, так как протон не достаточно сильный окислитель.

Из полученного раствора железо можно выделить осаждением на более активном металле:

Zn + FeCl2 = ZnCl2 + Fe↓.

Другой вариант разделения исходной смеси базируется на пассивации железа концентри-

рованными растворами серной или азотной кислот.

Задача 3. Как из смеси цинка и алюминия приготовить чистые оксиды Al2O3 и ZnO? Запи-

шите уравнения соответствующих реакций. (МГУ, факультет почвоведения, 1997.)

Решение

Цинк и алюминий — активные металлы, но алюминий в отличие от цинка пассивируется

холодными сильно концентрированными (практически безводными) растворами серной и азотной

кислот. Рассмотрим вариант решения задачи, основанный на этом факте.

Цинк реагирует с концентрированной азотной кислотой:

Zn + 4HNO3 = Zn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O.

Выпарим воду из раствора и прокалим нитрат цинка:

2Zn(NO3)2 = 2ZnO + 4NO2↑ + O2↑.

Таким образом можно получить чистый оксид цинка.

Алюминий, не прореагировавший с азотной кислотой, прокалим на воздухе. В результате

также образуется чистое вещество:

1 В концентрированной соляной кислоте в присутствии кислорода воздуха возможен сле-

дующий процесс: 2Cu + 8HCl + O2 = 2H2[CuCl4] + 2H2O.Задача 4. Имеется смесь алюминия, кальция и серебра. Как химическим путем выделить

каждый из металлов в индивидуальном виде? (МГУ, факультет почвоведения, 1994.)

Решение

Кальций — щелочноземельный металл, он реагирует с водой:

Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2↑.

Отделяем алюминий и серебро, которые не растворяются в воде. К фильтрату добавляем

соляную кислоту:

Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O.

Раствор выпариваем, расплав хлорида кальция подвергаем электролизу:

CaCl2 = Ca + Cl2↑.

На смесь серебра и алюминия действуем концентрированной азотной кислотой. Алюминий

пассивируется, а серебро растворяется:

Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2↑ + H2O.

Из полученного раствора серебро можно выделить осаждением на пластинке из более ак-

тивного металла, например, меди:

2AgNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2Ag↓

Задача 5. При действии на сплав железа с медью избытка соляной кислоты выделилось 224

мл (н. у.) газа. Вычислите массу сплава, если известно, что железа в нем содержалось 20 % по

массе. (Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии. Современный курс для посту-

пающих в вузы. Т.1, 2. М.: 1 Федеративная Книготорговая Компания, 1998.))

Решение

С соляной кислотой взаимодействует только железо: