Упражнения и задачи для самостоятельной работы

1.3.1. Определите количество вещества атомного бора, содержаще- гося в тетраборате натрия Na₂B₄O₇ массой 40,4 г.

1.3.2. В каком количестве вещества оксида серы (IV) содержится та- кое же число атомов серы, что и в пирите FeS₂ массой 24 г?

1.3.3. Рассчитайте, каковы массы (в граммах) одного атома гелия, одной молекулы фтора, одной молекулы оксида углерода (IV), пяти атомов азота, 3,01 · 10²⁴ молекул кислорода.

1.3.4. Рассчитайте массу водорода, который образуется при взаимо- действии 6,02 · 10²¹ атомов цинка с хлороводородной кисло- той.

1.3.5. Рассчитайте а) атомную массу кислорода, зная что один атом кислорода весит 26·10^-24 г; б) молярную массу вещества, если масса одной молекулы его составляет 6,65·10^-24 г.

1.3.6. Рассчитайте массу воды в таком количестве медного купороса

(CuSO₄·5H₂O), которое содержит 6,4 г меди.

1.3.7. Рассчитайте массу 1 л воздуха при н.у.

1.3.8. В 0,1 м³ воздуха содержится 6·10^-3 м³ ксенона. В каком объеме воздуха (н.у.) содержится 10²⁵ молекул ксенона?

1.3.9. Какой объем оксида азота (II) образуется при взаимодействии 0,5·10²¹ молекул азота с кислородом?

1.3.10. Где содержится больше молекул: в 10^-3 м³ хлора при 23⁰С и давлении 98,5 кПа или в 10^-3 м³ оксида углерода (II) при 55⁰С и давлении 10,6 кПа?

1.3.11. Плотность газа по водороду равна 17. Рассчитайте массу литра этого газа при н.у. Какова его плотность по воздуху?

1.3.12. Литр озона весит при н.у. 2,143 г. Рассчитайте молекулярную массу озона и его плотность по воздуху.

1.3.13. Из скольки атомов состоит молекула фосфора, если плотность паров фосфора по воздуху равна 4,28?

1.3.14. Какой объем займет при нормальных условиях 11 г газа, если плотность газа по водороду равна 22?

1.3.15. Вычислите массовые доли газов в смеси оксидов азота (II) и азота (IV) с плотностью по воздуху 1,25.

1.3.16. Плотность смеси озона и кислорода по водороду равна 18. Определите массовые и объемные доли газов в смеси.

1.3.17. Определите плотность по водороду газовой смеси, имеющей следующий объемный состав 25% СО, 70% N₂, 5% СО₂.

1.3.18. Вычислите объем, занимаемый 1 кг воздуха при 17⁰С и 1 атм.

1.3.19. Масса 624 см³ газа при 17⁰С и 780 мм рт. ст. равна 1,56 г. Ка- кова молекулярная масса газа?

1.3.20. Вычислите среднюю молекулярную массу газовой смеси, со- стоящей из 40% (по объему) метана и 60% (по объему) кисло- рода.

1.3.21. Выведите простейшую формулу вещества, содержащего угле- род, кальций и кислород с массовыми долями 12%, 40% и 48% соответственно.

1.3.22. Установите формулу минерала, содержащего 5% бериллия, 10% алюминия, 31% кремния и 54% кислорода по массе.

1.3.23. Выведите формулу оксида меди зная, что в этом оксиде масса меди относится к массе кислорода как 8:1.

1.3.24. Определите формулу вещества, если известно, что в его состав входят хром, водород, кислород, сера по молям соответствен- но: 2,8; 50,7; 42,25; 4,25. К какому классу соединений можно отнести вещество?

1.3.25. Определите формулу вещества, если известно, что оно содер- жит 7,69% Ag, 23,08% N, 46,15% H, 23,08% O (по молям). К

какому классу соединений можно отнести вещество?

1.3.26. Соединение содержит 82,36% азота и 17,64% водорода по массе. Молекулярная масса равна 17. Определите химическую формулу соединения.

1.3.27. Определите простейшую и истинную формулы газа, если из- вестно, что оно содержит 82,76% углерода и 17,24% водорода по массе. Плотность газа по водороду равна 29.

1.3.28. При сжигании 6,2 г кремневодорода получено 12 г оксида кремния SiO₂. Плотность кремневодорода по воздуху 2,14. Выведите молекулярную формулу кремневодорода.

1.3.29. При сжигании 0,31 г некоторого соединения азота с водоро- дом получено 0,348 г воды и 216,7 мл азота (н.у.). Плотность этого вещества по азоту равна 1,14. Выведите формулу этого соединения.

1.3.30. 6,63 г. основного карбоната меди образовали после прокали- вания 4,77 г оксида меди CuO, 1,32 г оксида углерода СО₂ и 0,54 г воды. Выведите формулу соли.

1.3.31. При взаимодействии кристаллогидрата NaBr·nH₂O массой 1,39 г с избытком нитрата серебра образовалось 1,88 г осадка. Вы- ведите формулу кристаллогидрата.

1.3.32. При удалении кристаллизационной воды из 1,25 г кристалли- ческой соды (Na₂CO₃·nH₂O) масса сухого остатка оказалась равной 0,463 г. Выведите формулу кристаллогидрата.

1.3.33. Вещество содержит углерод, водород и бром. При полном сгорании 0,752 г этого вещества было получено 0,352 г CO₂ и 0,144 г Н₂О. После превращения всего брома в бромид сере- бра было получено 1,504 г AgBr. Молекулярная масса веще- ства равна 188. Найдите формулу этого вещества.

1.3.34. При взрыве смеси, состоящей из одного объема некоторого га- за и двух объемов кислорода образуются два объема оксида углерода (IV) и один объем азота. Какова химическая формула газа?

1.3.35. При нагревании 20,06 г металла было получено 21,66 г оксида. Рассчитать молярную массу эквивалента металла если моляр- ная масса эквивалента кислорода равна 8 г/моль.

1.3.36. На нейтрализацию 0,471 г фосфористой кислоты израсходова- но 0,644 г КОН. Рассчитайте молярную массу эквивалента кислоты.

1.3.37. Элемент образует два оксида, один из которых содержит 65,2%, а другой 75,7% (по массе) элемента. Определите, какой это элемент.

1.3.38. При взаимодействии 1,28 г металла с водой выделилось 380

мл водорода, измеренного при 21˚С и давлении 104,5 кПа. Найти молекулярную массу эквивалента металла.

1.3.39. К 10 г смеси магния с оксидом магния прибавили хлороводо- родной кислоты. Сколько процентов оксида магния содержа- лось в смеси, если в результате реакции было получено 8 л во- дорода?

1.3.40. Сколько тонн оксида кальция можно получить при обжиге 100 т известняка СаСО₃, содержащего 10% примеси?

1.3.41. В сосуде находится смесь водорода и кислорода объемом 25 мл. В результате реакции между компонентами остался непрореагировавший кислород объемом 7 мл. Определите объемную долю кислорода в исходной смеси, если все объемы приведены к нормальным условиям.

1.3.42. В качестве восстановителя для получения кремния применяют кокс. Уравнение химической реакции, отвечающей данному процессу: SiO₂ + 2C = Si + 2CO. Какую массу оксида кремния

(IV) можно восстановить с помощью кокса массой 40 кг, если массовая доля углерода в коксе составляет 90%?

1.3.43. Какой объем оксида углерода (II) был взят для восстановления оксида железа (III), если получено 11,2 г железа с выходом 80% от теоретически возможного?

1.3.44. При взаимодействии 336 мл оксида углерода (II) с 224 мл хло- ра получили 200 мл фосгена (COCl₂). Каков его выход?

1.3.45. Относительная молекулярная масса нитрата некоторого ме- талла равна 238, а сульфата этого же металла равна 392. Вы- числите относительную атомную массу металла и его степень окисления.

1.3.46. При прокаливании на воздухе 0,512 г металла образовалось 0,64 г оксида. Какова атомная масса металла, если валентность его равна двум?

1.3.47. Определите массу металла, способную вытеснить из воды 1 г водорода, если известно, что 0,65 г его при 27⁰С и 81 кПа вы- теснили из воды 0,5 л водорода. Какой это металл?

1.3.48. Напишите молекулярные и графические формулы оксидов ли- тия, магния, алюминия, железа (III), углерода (II), фосфора (V), серы (VI), хлора (VII), азота (I). Укажите к какому типу окси- дов они относятся.

1.3.49. Напишите формулы высших оксидов элементов, имеющих по- рядковые номера 16, 23, 72.

1.3.50. Напишите уравнения реакций получения оксидов нагреванием следующих веществ: Ca(OH)₂, Cr(OH)₃, MgCO₃, Cu(NO₃)₂. Назовите полученные оксиды и напишите их графические

формулы.

1.3.51. Как можно получить оксид магния и углекислый газ, используя вещества: FeCO₃, CaCO₃, MgCO₃, K₂CO₃, магний?

1.3.52. Напишите уравнения реакций взаимодействия оксидов: Na₂O, BaO, N₂O₃, P₂O₅ с водой. Укажите в каком случае образуются основания, а в каком кислоты.

1.3.53. Какие оксиды: CO₂, CaO, NO, Al₂O₃, P₂O₃, NO₂, ZnO, MgO спо- собны к солеобразованию с кислотами, с основаниями? Напи- шите уравнения соответствующих реакций.

1.3.54. Напишите формулы оснований, которые соответствуют следу- ющим оксидам: К₂О, ВeО, СuO, Cr₂O₃, Li₂O, CaO. Укажите ка- кие из оснований растворимы, а какие нерастворимы в воде.

1.3.55. Напишите уравнения реакций взаимодействия гидроксидов цинка, алюминия и хрома (III) с гидроксидом калия и с хлоро- водородной кислотой.

1.3.56. Кусочек натрия брошен в воду, содержащую несколько капель фенолфталеина. Раствор из бесцветного превратился в малино- вый. Напишите уравнение реакций.

1.3.57. Имеются металлический литий, оксид лития и карбонат лития. Напишите уравнения реакций получения раствора гидроксида лития.

1.3.58. С помощью каких реакций можно получить гидроксид магния, имея: а) сульфат магния, б) оксид магния, в) магний?

1.3.59. Какие из указанных ниже веществ будут реагировать с гидрок- сидом натрия: HNO₃, CaO, CO₂, CuSO₄, Cd(OH)₂, P₂O₅? Напи- шите уравнения соответствующих реакций.

1.3.60. Дайте химические названия следующих кислот: HJ, H₂S, HCl, H₂SiO₃, H₂CrO₄. Напишите их графические формулы.

1.3.61. Напишите формулы ангидридов следующих кислот: H₃PO₃, H₂CrO₄, HMnO₄, H₂SiO₃, H₃PO₄, HNO₃, H₂SO₄.

1.3.62. В чем неточность следующего утверждения: «Кислота – это вещество, которое реагирует с основаниями с образованием со- лей». Какие вещества, помимо кислот, реагируют так же?

1.3.63. Напишите формулы кислот, отвечающие следующим ангидри- дам: P₂O₃, Cl₂O₇, SeO₂, N₂O₅, SiO₂, Br₂O.

1.3.64. Даны следующие вещества: Cu(OH)₂, SO₂, Li₂O, CoCl₂, Pb(NO₃)₂, H₃BO₃. С какими из этих веществ будет реагировать хлороводородная кислота? Напишите уравнения соответству- ющих реакций.

1.3.65. Составьте формулы всех возможных солей калия и ортофос- форной кислоты. Дайте названия солям и напишите графиче- ские формулы.

1.3.66. Составьте формулы всех возможных солей натрия и кислород- ных кислот хлора. Дайте названия солям и напишите графиче- ские формулы.

1.3.67. Составьте молекулярные и графические формулы средних, кислых и основных солей угольной Н₂СО₃ и фосфорной Н₃РО₄ кислот и металлов калия, кальция и алюминия. Дайте названия солям.

1.3.68. Составьте формулы средних, кислых солей угольной Н₂СО₃ и мышьяковой H₃AsO₄ кислот и металлов калия и кальция. Дайте названия солям и напишите графические формулы.

1.3.69. Составьте формулы средних и основных солей кремниевой H₂SiO₃ и мышьяковой H₃AsO₄ кислот и металлов магния и алюминия. Дайте названия солям и напишите графические формулы.

1.3.70. Даны медь, гидроксид меди и хлорид меди. Как можно полу- чить сульфат меди? Напишите уравнения соответствующих ре- акций.

1.3.71. Составьте уравнения реакций между соответствующими кис- лотами и основаниями, приводящих к образованию следующих солей: Сo(NO₃)₂, KHCO₃, Na₂HPO₄, Na₂S, Fe₂(SO₄)₃.

1.3.72. Напишите уравнения реакций получения хлорида кальция дей- ствием: а) кислоты на металл, б) кислоты на основание, в) соли на соль.

1.3.73. Напишите уравнения реакций образования гидроксохлорида кальция и гидроксосульфата железа (III) при взаимодействии соответствующих кислот и оснований.

1.3.74. Как получить гидроксид железа из хлорида железа (III), фос- форную кислоту из фосфата кальция и хлорид меди из оксида меди (II)?

1.3.75. Напишите уравнения реакций образования кислых солей при взаимодействии кремниевой кислоты с гидроксидами натрия и кальция.

1.3.76. Сколько моль основания и кислоты вступило в реакцию при образовании дигидроксосульфата алюминия, гидросульфата алюминия, гидроксосульфата алюминия, сульфата алюминия?

1.3.77. Кислоту или основание следует добавить к кислой соли, к ос- новной соли, чтобы получить среднюю соль?

1.3.78. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

а) Са → Са(ОН)₂ → СаСО₃ → Са(НСО₃)₂→ СаСО₃ → СаО; б) K → KOH → KHCO₃ → K₂CO₃ → KCl → KNO₃;

в) P → P₂O₅ → H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ → CaHPO₄ → Ca(H₂PO₄)₂;

г) N₂ → NH₃ → NO₂ → HNO₃ → Cu(NO₃)₂ → CuO → Cu;

д) Mg → Mg(NO₃)₂ → MgCO₃ → MgO → MgCl₂ → Mg;

е) SiO₂ → Si → Mg₂Si → SiH₄ → SiO₂ → Na₂SiO₃ → H₂SiO₃;

ж) BaCl₂ → Ba → BaO → Ba(OH)₂ → BaCO₃ → Ba(HCO₃)₂ → BaCO₃ → BaCl₂;

з) ZnCO₃ → ZnCl₂ → ZnSO₄ → Zn(OH)₂ → Na₂ZnO₂; и) FeO → FeCl₂ → Fe(OH)₂ → FeSO₄ → FeCO₃ → FeO.

1.3.79. Имеются растворы сульфита натрия, карбоната натрия, силика- та натрия. При помощи какого одного реактива можно распо- знать каждый из указанных растворов? Напишите уравнения реакций.

1.3.80. Приведите примеры образования соли: а) из двух простых ве- ществ; б) из двух сложных веществ; в) из простого и сложного вещества.

1.3.81. Сульфид железа (II) обычно содержит в виде примеси железо. Какая примесь будет присутствовать в полученном из него се- роводороде? Приведите уравнения реакций.

1.3.82. Приведите примеры реакций образования основания: а) из двух сложных веществ; б) из простого и сложного вещества. Приве- дите уравнения реакций.

1.3.83. Как из хлорида калия и других необходимых для этого веществ получить хлорид натрия? Приведите уравнения реакций.

1.3.84. Имеется смесь нитрата магния и нитрата бария. Какие веще- ства будут вступать в обменные реакции в одном растворе: а) с обеими солями, б) с одной из них? Напишите уравнения реак- ций.

1.3.85. Приведите уравнения реакций образования солей из двух газо- образных веществ, из двух твердых веществ, из твердого и га- зообразного?

1.3.86. Как освободить карбонат натрия от небольшой примеси гидро- карбоната натрия? Приведите уравнение реакции.

1.3.87. Как с помощью химических реакций доказать, что данное ве- щество – хлорид аммония? Приведите уравнения реакций.

1.3.88. В одной пробирке находится раствор хлорида магния, а в дру- гой – хлорида алюминия. С помощью какого одного реактива можно установить, в каких пробирках находятся эти соли?

1.3.89. Приведите три уравнения реакций, с помощью которых можно получить хлорид железа (III).

1.3.90. Напишите все возможные уравнения реакций, которые могут протекать попарно между перечисленными веществами: FeO, BaCO₃, H₂SO₄ (конц.), Al₂O₃.

1.3.91. В трех пробирках находятся водные растворы хлорида калия,

силиката натрия и хлорида хрома (III). С помощью каких реак- тивов можно распознать, где какое вещество находится? Напишите уравнения реакций.

1.3.92. Закончите уравнения следующих реакций: Укажите условия протекания реакций.

(NH₄)₂HPO₄ + Ca(OH)₂ →;          AgNO₃ + Na₂HPO₄ →; NaHS + Pb(NO₃)₂ →;                    KHSO₃ + Ca(OH)₂ →.

1.3.93. Какой оксид образуется, если в реакции азота с кислородом объем реакционной смеси не изменяется?

1.3.94. При нагревании 3,486 г двухосновной кислоты, в котором эле- мент четырехвалентен, образуется 3 г его ангидрида (оксида). Какой это элемент?

1.3.95. Определите массу соли, образующейся при взаимодействии 60 г азотной кислоты с 0,5 моль гидроксида натрия.

1.3.96. Сколько граммов гидроксида бария потребуется для нейтрали- зации 1,5 моль серной кислоты.

1.3.97. Сколько л СО₂ образовалось при полном сгорании 5,6 л мета- на? Сколько кислорода вступило в реакцию? Какого состава образуется соль, если углекислый газ поглощен 114,7 мл рас-

)?

м

твора гидроксида натра с массовой долей 8% (ρ = 1,090 ^г/_с ³

1.3.98. На нейтрализацию какой щелочи массой 0,871 г израсходовано 0,535 г азотной кислоты?

1.3.99. Молярное соотношение карбоната кальция, гидрокарбоната кальция и нитрата кальция в смеси массой 100 г равно 1:2:3 (в порядке перечисления). Какой объем при 1200⁰С и нормальном давлении займут газообразные продукты разложения этой сме- си?

1.3.100. Установите природу металла, если при прокаливании 7,38 г его карбоната образуется оксид, который растворим в воде, а при действии на карбонат избытка серной кислоты образуется 9,18 г осадка.