Задания по теме углерод егэ

в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах

Категория:

Атрибут:

Всего: 749    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 | 81–100 | 101–120 | 121–140 | 141–160 …

Добавить в вариант

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

Всего: 749    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 | 81–100 | 101–120 | 121–140 | 141–160 …

Тренажер задания 31 из ЕГЭ по химии углерода и кремния, задачи на неорганическую химию (мысленный эксперимент) из экзамена ЕГЭ по химии, задания 31 по химии углерода и кремния с текстовыми решениями и ответами.

1. Газы, которые выделяются при нагревании угля в концентрированной азотной и серной кислотах, смешали друг с другом. Продукты реакции пропустили через известковое молоко. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Негашеную известь «погасили» водой. В полученный раствор пропустили газ, который выделяется при нагревании гидрокарбоната натрия, при этом наблюдали образование и последующее растворение. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Газ, образовавшийся при сгорании кокса, длительное время соприкасался с раскаленным углем. Продукт реакции последовательно пропустили через слой железной руды и негашеную известь. Напишите уравнения описанных реакций осадка.

1. Одно из веществ, образующихся при сплавлении оксида кремния с магнием, растворяется в щелочи. Выделяющийся газ ввели в реакцию с серой, а продукт их взаимодействия обработали хлором. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Силицид магния обработали раствором хлороводородной кислоты и выделяющийся газ сожгли. Твердый продукт реакции смешали с кальцинированной содой, смесь нагрели до плавления и выдержали некоторое время. После охлаждения продукт реакции (используется под названием «жидкое стекло») растворили в воде и обработали раствором серной кислотой. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Хлорид кремния (IV) нагрели в смеси с водородом. Продукт реакции смешали с магниевым порошком, нагрели и обработали водой, одно из образующихся веществ самовоспламеняется на воздухе. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Силицид магния обработали раствором соляной кислоты, продукт реакции сожгли, образовавшееся твердое вещество смешали с кальцинированной содой и нагрели до плавления. После охлаждения расплава его обработали водой и к полученному раствору добавили азотную кислоту. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Магниевый порошок смешали с кремнием и нагрели. Продукт реакции обработали холодной водой, и выделяющийся газ пропустили через горячую воду. Образовавшийся осадок отделили, смешали с едким натром и нагрели до плавления. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Кремний сожгли в атмосфере хлора. Полученный хлорид обработали водой. выделившийся при этом осадок прокалили. Затем сплавили с фосфатом кальция и углем. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Вещество, образующееся при сплавлении магния с кремнием обработали водой, в результате образовался и выделился бесцветный газ. Осадок растворили в соляной кислоте, а газ пропустили через раствор перманганата калия, при этом образовались два нерастворимых в воде бинарных вещества. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Продукт взаимодействия кремния с хлором легко гидролизуется. При сплавлении твердого продукта гидролиза как с каустической, так и кальцинированной содой образуется жидкое стекло. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Углерод сожгли в недостатке кислорода, образовавшийся газ пропустили над оксидом меди (II). Полученное вещество сплавили с серой, а продукт этой реакции сожгли в кислороде. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Кремний сожгли в кислороде. Продукт реакции сплавили с карбонатом натрия, образовавшееся вещество обработали избытком соляной кислоты при нагревании. Осадок отфильтровали, а к фильтрату добавили раствор нитрата серебра. Напишите уравнения описанных реакций.

1. Кремний растворили в концентрированном растворе гидроксида натрия. Через полученный раствор пропустили углекислый газ. Выпавший осадок отфильтровали, высушили и прокалили. Твердый остаток сплавили с магнием. Напишите уравнения описанных реакций.

Задания по теме «Углерод» (в формате ОГЭ)

1. Неметаллические свойства у углерода более выражены,

      чем неметаллические свойства

     1) кислорода        2) фтора                3) хлора         4) кремния.

1. Свойства оксидов в ряду CO2 →B2O3 →BeO изменяются от

1) кислотных к амфотерным          3) основных к кислотным

2) амфотерных к основным                  4) основных к амфотерным

1. Значения высшей и низшей степени окисления углерода соответственно равны

        1) +2 и -4        2) +4 и -2        3) +2 и -4             4) +4 и -4

1. В соединениях NH4HCO3 и C2H2 степени окисления углерода соответственно равны

        1) – 1, + 4        2) +2, +2         3) + 2, + 4               4) + 4, — 1

1. Электроотрицательность  углерода больше, чем электроотрицательность

         1) кислорода           2) азота                3) серы             4) кремния.

1. Высшую степень окисления углерод имеет в соединении

       1) Al4C3,                2) СH4,        3) Na4С,              4) CO2.

1. Такую же степень окисления, как и в СН4, углерод имеет в соединении        1) СО,   2) Al4C3,         3) CaCO3,         4) CO2.

1. Углерод вступает в реакцию с

1. кислородом и соляной кислотой,
2. оксидом железа (II) и водородом,
3. сульфатом натрия и гидроксидом меди(II),
4. кремниевой кислотой  и хлоридом бария.

1. Сколько веществ, указанных в ряду  CuCl2, Fe2O3, Al(OH)3, O2 —  реагируют с углеродом

        1) одно,                2) два,                3) три,              4) четыре.

1. Сколько веществ из указанных в ряду:                              

 H2SO4, Ca(OH)2, CuO, H2O – реагируют с оксидом углерода (IV) при комнатной температуре?

        1) 1,                2) 2,                3) 3,            4) 4.

1. При добавлении раствора карбоната натрия к раствору бромоводородной кислоты

1) выпадает осадок                   3) выпадает осадок и выделяется газ

2) выделяется газ                    4) видимых изменений не происходит

1. Углекислый газ реагирует с каждым из двух веществ:

1) KCl и O2         2) Mg(OH)2 и Na2O           3) CaSiO3 и FeS      4) SO2 и H2SO4

1. С раствором карбоната калия реагирует

1) оксид магния                        3) гидроксид меди (II)

2) оксид углерода (II)                    4) азотная кислота

1. С оксидом углерода (IV) реагирует

        1) KCl,                2) Р2O5,         3) Ca(ОН)2,              4) HNO3.

1. В реакцию с оксидом углерода (IV) вступает каждое из двух веществ

1. фосфорная кислота и вода,          3) гидроксид натрия и вода,
2. оксид магния и сера,                    4) оксид железа (III) и водород.

1. При взаимодействии оксида углерода (IV) с оксидом калия образуется(-ются)

1. соль и кислород,                 3) основание и кислород,
2. основание,                           4) соль.

1. Формула соединения углерода, проявляющего токсичные свойства      1) NaHCO3            2) Na2CO3            3) CaCO3       4) CO

1. Карбонат кальция реагирует с

        1) Ba(OH)2,         2) ZnS,                3) HCl,              4) O2.

1. После пропускания через раствор гидроксида калия 1,12 л углекислого газа (н.у.) получили 138 г раствора карбоната калия. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.

Химические свойства углерода.

Углерод ($C$) — первый элемент главной подгруппы IV группы Периодической системы. На его высшем энергетическом уровне $4$ электрона, поэтому его атомы могут принимать четыре электрона, приобретая степень окисления $–4$, т.е. проявлять окислительные свойства, и отдавать свои электроны, проявляя восстановительные свойства, приобретая степень окисления $+4$.

О свойствах аллотропных модификаций алмаза и графита мы уже говорили ранее. Химические свойства углерода и его соединений обобщены в таблице.

Углерод — это особый химический элемент. Он — основа многообразия органических соединений, из которых построены все живые организмы на планете.

Углерод и его соединения.

Углерод	Соединения углерода
Оксид углерода (IV)	Угольная кислота
1. Имеет аллотропные модификации: алмаз, графит, карбин, фуллерен. 2. Проявляет восстановительные свойства: а) горит в кислороде: $C+O_2=CO_2+Q$ неполное сгорание: $2C+O_2=2CO+Q;$ б) взаимодействует с оксидом углерода (IV), образуя ядовитое вещество — угарный газ: $C+CO_2=2CO;$ в) восстанавливает металлы из их оксидов: $C+2CuO=CO_2+2Cu$ Получение Неполное сжигание метана: $CH_4+O_2=C+2H_2O$	1. Газ без запаха, цвета и вкуса, тяжелее воздуха. 2. Кислотный оксид. 3. При растворении взаимодействует с водой: $CO_2+H_2O⇄H_2CO_3$ 4. Реагирует с основаниями (известковая вода при его пропускании мутнеет): $CO2+Ca(OH)_2=CaCO_3↓+H_2O$ 5. Реагирует с основными оксидами: $CO_2+CaO=CaCO_3$ 6. Образуется в реакциях: — горения углерода в кислороде: $C+O_2=CO_2$ — окисления оксида углерода (II): $2CO+O_2=2CO_2$ — сгорания метана: $CH_4+2O_2=CO_2+2H_2O$ — взаимодействия кислот с карбонатами: $CaCO_3+2HCl=CaCl_2+CO_2↑+H_2O$ — термического разложения карбонатов и гидрокарбонатов: $CaCO_3=CaO+CO_2↑$ $2NaHCO_3=Na_2CO_3+CO_2↑+H_2O$ — окислительных биохимических процессов дыхания, гниения	1. Непрочная молекула. Слабая двухосновная кислота. Равновесие в водном растворе: $CO_2+H_2O⇄H_2CO_3⇄H^{+}+HCO_3^{−}⇄2H^{+}+CO_3^{2−}$ 2. Взаимодействует с растворами щелочей как раствор углекислого газа в воде с образованием кислых (гидрокарбонатов) и средних (карбонатов) солей: $CO_2+NaOH=NaHCO_3$ $CO_2+2NaOH=Na_2CO_3+H_2O$ 3. Вытесняется из солей более сильными кислотами: $CaCO_3+2HCl=CaCl_2+CO_2↑+H_2O$ 4. Соли угольной кислоты подвергаются гидролизу: $2Na^{+}+CO_3^{2−}+H_2O⇄2Na^{+}+HCO_3^{−}+OH^{–}$ $CO_3^{2−}+H_2O⇄HCO_3^{−}+OH^–$

Химические свойства кремния.

Кремний ($Si$) — второй представитель главной подгруппы IV группы. По распространенности в природе кремний — второй после кислорода. Наиболее распространенными соединениями кремния являются диоксид кремния $SiO_2$ — кремнезем и силикаты.

Кристаллический кремний имеет структуру алмаза, очень хрупок, относится к тугоплавким веществам. При обычных условиях инертен, что объясняется прочностью его кристаллической решетки. В таблице обобщены химические свойства кремния и его соединений.

Соединения кремния служат основой производства стекла и цемента. Состав оконного стекла: $Na_2O·CaO·6SiO_2$.

Кремний и его соединения.

Кремний	Соединения кремния
Оксид кремния (IV)	Кремниевая кислота
1. Обладает полупроводниковыми свойствами. 2. Горит в кислороде: $Si+O_2=SiO_2+Q$ Получение — Восстановление оксида кремния (IV) углеродом (в промышленности): $SiO_2+2C=Si+2CO$ — порошком магния (в лаборатории): $SiO_2+2Mg=Si+2MgO$	1. Твердое бесцветное прозрачное вещество, легко затвердевающее в виде стекла. 2. В воде не растворяется и с водой не реагирует. 3. Как кислотный оксид взаимодействует с: а) щелочами: $SiO_2+2NaOH=Na_2SiO_3+H_2O;$ б) основными оксидами: $SiO_2+CaO=CaSiO_3$ 4. Вытесняет из солей летучие кислоты (реакции, лежащие в основе варки стекла): $SiO_2+Na_2CO_3=Na_2SiO_3+CO_2↑$ $SiO_2+CaCO_3=CaSiO_3+CO_2↑$	1. Очень слабая двухосновная не растворимая в воде кислота состава $mSiO_2·nH_2O(H_2SiO_3)$ 2. Разлагается уже при несильном нагревании: $H_2SiO_3=SiO_2+H_2O$ 3. Соли кремниевой кислоты (силикаты) подвергаются гидролизу: $4Na^{+}+2SiO_3^{2-}+2H_2O⇄4Na^{+}+Si_2O_5^{2−}+2OH^–$ $2SiO_3^{2-}+2H_2O⇄Si_2O_5^{2−}+2OH^–$ Получение Действие кислот на растворимые силикаты: $Na_2SiO_3+2HCl=2NaCl+H_2SiO_3↓$

Пособие-репетитор по химии

Продолжение. Cм. в № 22/2005;
1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 18, 22/2006;
3, 4, 7, 10, 11, 21/2007;
2, 7, 11, 18, 19, 21/2008;
1, 3, 10, 11, 16, 21/2009;

ЗАНЯТИЕ 33

10-й класс (первый год обучения)

Углерод и его соединения

П л а н

1.
Положение в таблице Д.И.Менделеева, строение
атома.

2. Краткая история открытия и происхождение
названия.

3. Физические свойства. Аллотропные модификации
углерода.

4. Химические свойства.

5. Нахождение в природе.

6. Основные методы получения.

7. Важнейшие соединения углерода (угарный газ,
углекислый газ, угольная кислота и ее соли).

Углерод находится в главной подгруппе IV группы
периодической системы химических элементов.
Электронная формула атома углерода имеет вид 1s²2s²p²,
это р-элемент, проявляющий неметаллические
свойства. В невозбужденном состоянии углерод
проявляет валентность II, при переходе в
возбужденное состояние – IV. Характерные
степени окисления в соединениях –4, +2, +4,
например: .

С: 1s²2s²2p² (валентность
II),

С*: 1s²2s¹2p³ (валентность
IV).

Характерной особенностью углерода является
его способность к образованию
углерод-углеродных цепей, что обуславливает
существование органических молекул. Для
органических соединений понятие степени
окисления является очень условным, например:

Русское название углерода означает “рождающий
уголь”. Латинское название carboneum также
означает “уголь”.

Ф и з и ч е с к и е  с в о й с т в а

Химический элемент углерод в виде
простого вещества образует несколько
аллотропных модификаций.

Алмаз – аллотропная модификация
углерода, существующая в природе и полученная
искусственным путем. По внешнему виду это
прозрачные кристаллы высокой твердости. После
обработки природных алмазов получают
драгоценный камень – бриллиант.
Кристаллическая решетка алмаза имеет
тетраэдрическое строение, расстояние между
всеми атомами углерода одинаковое, что
обусловлено их sp³-гибридизацией. В
кристаллической решетке алмаза отсутствуют
свободные электроны, поэтому алмаз не проводит
электрического тока. Химическая активность
алмаза ниже активности другой аллотропной
модификации углерода – графита.

Графит – мягкое темно-серое вещество
с металлическим блеском, жирное на ощупь. Графит
легко измельчается (порошок графита называется
сажей). Кристаллическая решетка графита имеет
слоистое строение и состоит из слоев правильных
шестиугольников, конденсированных по всем
сторонам. Атомы углерода в графите находятся в
состоянии sp²-гибридизации. В
образовании химических связей участвуют три
электрона атома углерода, а четвертый электрон
остается относительно свободным, что
обеспечивает высокую электропроводность
графита.

Карбин – аллотропная модификация
углерода, очень редко встречающаяся в природе.
Это полимер, состоящий из линейных макромолекул,
атомы углерода находятся в состоянии sp-гибридизации.
Карбин – прозрачное и бесцветное вещество,
полупроводник. В химическом отношении менее
активен, чем графит. Широкого применения не
имеет.

Фуллерен – порошок темного цвета
(после очистки перекристаллизацией – желтые
кристаллы), полупроводник. В природе эта
аллотропная модификация углерода не
встречается, получена искусственным путем, в
настоящее время изучаются свойства фуллерена.
Состоит из молекул состава С₆₀ или С₇₀,
атомы углерода находятся в состоянии sp²-гибридизации.
Объемная молекула фуллерена имеет
полициклическое строение, по внешнему виду
напоминает футбольный мяч.

Х и м и ч е с к и е  с в о й с т в а

В химическом отношении углерод при обычных
условиях малоактивен, но при нагревании
реагирует со многими простыми и сложными
веществами. В реакциях углерод может быть как
восстановителем, так и окислителем.

Н₂ (+/–)*:

C + 2H₂   CH₄.

О₂ (+):

C + O₂   CO₂,

2C + O₂  
2CO.

Металлы (+/–):

4Al + 3C   Al₄C₃,

2C + Ca   CaC₂,

Ag, Au, Pt + реакция
не идет.

Неметаллы (+/–):

С + 2S CS₂,

C + 2F₂  CF₄.

Н₂О (+):

С + Н₂О (г. ) CO + H₂.

Основные оксиды (+):

2PbO + C  2Pb + CO₂,

CaO + C  Ca + CO,

или

CaO + 3C (кокс)  CaC₂
+ CO.

Кислотные оксиды (–).

Основания (–).

Кислоты-неокислители (–).

Кислоты-окислители (+):

С + 2H₂SO₄ (конц.) = CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O,

С + 4HNO₃ (конц.) = CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O,

3С + 4HNO₃ (разб.) = 3CO₂ + 4NO + 2H₂O.

Соли (+):

В природе углерод встречается как в виде
простого вещества (см. аллотропные модификации),
так и в виде соединений, важнейшими из которых
являются: мел, мрамор, известняк (CaCO₃),
доломит (CaCO₃•MgCO₃) и др. В атмосфере
углерод содержится в виде угарного и углекислого
газов. Соединения углерода – основные
компоненты природного топлива. Кроме того, все
органические соединения являются соединениями
углерода.

В а ж н е й ш и е  с о е д и н е н и я у г л
е р о д а

Оксид углерода(II), или угарный газ (СО).
Газ без цвета, вкуса и запаха, легче воздуха,
плохо растворим в воде, токсичен. Термически
устойчив. Атомы в молекуле угарного газа связаны
двумя видами ковалентной связи: ковалентной
полярной и донорно-акцепторной (кислород
является донором, углерод – акцептором):

По химическим свойствам угарный газ является
несолеобразующим оксидом, химически достаточно
пассивен. При повышенной температуре оксид
углерода(II) взаимодействует с кислородом и
оксидами металлов, являясь сильным
восстановителем, например:

2CO + O₂  2CO₂,

CO + MgO  Mg +
CO₂.

При пропускании смеси угарного газа и хлора
через слой активированного угля можно получить
ядовитый газ фосген (химическое оружие, вызывает
паралич дыхательных путей):

CO + Cl₂ COCl₂.

При нагревании монооксида углерода с водородом
в присутствии катализатора при повышенном
давлении образуется метиловый спирт:

CO + 2H₂   CH₃OH.

При пропускании угарного газа через расплав
щелочи при высоком давлении образуется соль
муравьиной кислоты, поэтому формально монооксид
углерода можно рассматривать как ангидрид
муравьиной кислоты:

CO + KOH (расплав)   HCOOK.

Лабораторный метод получения угарного
газа – разложение муравьиной кислоты при
нагревании в присутствии дегидратирующего
агента:

HCOOH   CO + H₂O.

Кроме того, угарный газ можно получить неполным
сжиганием кокса или восстановлением углекислого
газа раскаленным коксом (t > 1000 °С):

2C + O₂  2CO,

CO₂ + С  2CO.

Оксид углерода(IV), или углекислый газ (СО₂).
Газ без цвета, вкуса и запаха, тяжелее
воздуха, растворим в воде (88 объемов углекислого
газа в 100 объемах воды), не поддерживает горения и
дыхания (правда, в атмосфере углекислого газа
могут гореть некоторые активные металлы, отнимая
кислород, например магний):

CO₂ + 2Mg 
2MgO + C.

В молекуле CO₂ атом углерода образует две -связи c атомами
кислорода. В образовании -связей принимают участие две
гибридные sp-орбитали. Поэтому молекула
углекислого газа имеет линейное строение,
неполярна:

В химическом отношении диоксид углерода
проявляет все свойства кислотного оксида:

CO₂ + H₂O H₂CO₃,

CO₂ + CaO CaCO₃,

CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

или

CO₂ + NaOH = NaHCO₃.

Качественная реакция на углекислый газ –
пропускание его через известковую или баритовую
воду:

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O, 

аналогично протекает реакция с Ba(OH)₂.

Углекислый газ можно получить разложением
известняка:

CaCO₃  CaO +
CO₂,

действием на карбонаты металлов растворами
сильных минеральных кислот:

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂,

при полном сжигании кокса:

C + O₂  CO₂.

Угольная кислота (H₂CO₃) и ее
соли. Угольная кислота – слабая
двухосновная кислота, в свободном виде не
получена, существует только в растворе. Молекула
имеет полярное строение, атомы углерода в sp²-гибридизации.
Термически неустойчива, проявляет все свойства,
характерные для слабых кислот (даже органические
кислоты вытесняют угольную из ее солей):

H₂CO₃
H₂O + CO₂,

H₂CO₃ + Zn = ZnCO₃ + H₂,

H₂CO₃ + CaO = CaCO₃ + H₂O.

Угольная кислота, как двухосновная, образует
два типа солей: карбонаты и гидрокарбонаты:

Все карбонаты, кроме карбонатов щелочных
металлов, разлагаются при нагревании, например:

MgCO₃  MgO +
CO₂,

но Na₂CO₃ .

Качественной реакцией на карбонаты и
гидрокарбонаты является их взаимодействие с
растворами сильных минеральных кислот, например:

Na₂CO₃ + 2HCl = NaCl + H₂O + CO₂,

NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂.

Тест по теме “Углерод и его
соединения”

1. Углерод восстанавливает
концентрированную азотную кислоту до
соединения:

а) азот;

б) оксид азота(II);

в) оксид азота(IV);

г) аммиак.

2. При насыщении известковой воды
углекислым газом вначале выпадает осадок массой
20 г, который затем полностью растворяется.
Минимальный объем (в л) газа при н.у., который
необходим для этого, равен:

а) 4,48; б) 22,4; в) 11,2; г) 8,96.

3. Углерод может необратимо
взаимодействовать с:

а) кальцием; б) оксидом кальция;

в) водородом; г) серой.

4. Сколько электронов участвует в
образовании химических связей в молекуле
углекислого газа?

а) 8; б) 6; в) 4; г) 2.

5. Какие газы тяжелее воздуха?

а) Угарный газ; б) углекислый газ;

в) фосген; г) метан.

6. Сумма коэффициентов в уравнении реакции
взаимодействия углерода с концентрированной
серной кислотой равна:

а) 6; б) 8; в) 5; г) реакция невозможна.

7. Какие кислоты способны вытеснить
угольную кислоту из раствора ее соли?

а) Соляная; б) уксусная;

в) дихромовая; г) кремниевая.

8. Образец газа массой 112 г при н.у.
занимает объем 89,6 л. Определите газ.

а) Кислород; б) азот;

в) углекислый газ; г) угарный газ.

9. В молекуле угольной кислоты число -связей равно:

а) 1; б) 3; в) 5; г) 6.

10. В результате реакции

MgCO₃ = MgO + CO₂ – 102 кДж

поглотилось 5,1 кДж теплоты. Объем (в л)
выделившегося углекислого газа (н.у.) равен:

а) 11,2; б) 1,12; в) 2,24; г) 22,4.

Ключ к тесту

Задачи и упражнения на
углерод и его соединения

Ц е п
о ч к и  п р е в р а щ е н и й

1. Углерод —> метан —> угарный газ —>
углекислый газ —> карбонат кальция —>
гидрокарбонат кальция —> углекислый газ —>
угарный газ.

2. Оксид кальция —> карбид кальция —>
гидроксид кальция —> гидрокарбонат кальция
—> карбонат кальция —> оксид кальция.

3. Угольная кислота —> углекислый газ —>
угарный газ (+ оксид железа(II)) —> А (+ вода, +
карбонат бария) —> В —> углекислый газ.

1. Рассчитайте среднюю молярную
массу и плотность по диоксиду углерода смеси
газов, содержащей по объему 38 % фосгена и 62 %
углекислого газа (н.у.).

Ответ. M(смеси) = 64,9 г/моль; D_CO2 = 1,475.

2. После прокаливания смеси карбонатов
магния и кальция масса выделившегося газа
оказалась в 1,1 раза меньше массы твердого
остатка. Определите массовые доли веществ в
исходной смеси.

Ответ. (MgCO₃) = 43,3 %;
(CaCO₃) = 56,7 %.

3. Через известковую воду пропустили 1,344 л
(н.у.) смеси оксидов углерода. Выпавший осадок
отфильтровали и прокалили. Масса полученного
вещества составила 1,4 г. Определите массу
исходной газовой смеси и ее относительную
плотность по воздуху.

Решение

При пропускании смеси СО и СО₂ через
раствор Са(ОН)₂

СО не реагирует с Са(ОН)₂:

СО₂ образует осадок СаСО₃:

При прокаливании СаСО₃ образуется СаО:

Количество вещества в смеси СО и СО₂:

(смеси) = V/V_M
= 1,344 / 22,4 = 0,06 моль;

(СaO) = m(CaO)
/ M(CaO) = 1,4 / 56 = 0,025 моль.

Из уравнений (2) и (3) следует:

(СaO) = (СaCO₃) = (СO₂).

Количество взятого СO₂ (реакция 2)
составляет:

(СO₂)
= 0,025 моль, тогда

(СO) =
0,06 – 0,025 = 0,035 моль.

m(CO₂) = M(CO₂) • (СO₂) = 44?0,025 = 1,1 г,

m(CO) = M(CO) • (СO) = 28?0,035 = 0,98 г,

m(смеси СО и CO₂) = 1,1 + 0,98 = 2,08 г.

Определим M_ср смеси СО и CO₂:

M_ср = m(смеси) / • (смеси) = 2,08 / 0,06 = 34,7
г/моль.

Откуда

D_возд = M_ср / M_возд
= 34,7 / 29 = 1,195.

Ответ. m(смеси) = 2,08 г; D_возд
= 1,195.

4. Углекислый газ, полученный при полном
сгорании 4,48 л метана (н.у.), полностью поглотили
200 г 7%-го раствора гидроксида натрия.
Определите состав полученного раствора.

Ответ. NaHCO₃ – 2 %; Na₂CO₃ –
7,6 %.

5. 400 г смеси карбоната и гидрокарбоната
натрия прокалили при 300 °С до постоянной массы,
равной 276 г. Определите массовые доли веществ в
исходной смеси.

Ответ. Na₂CO₃ – 16 %; NaHCO₃ –
84 %.

6. Вычислите объем углекислого газа, который
добавили к 5,6 л угарного газа, если известно, что
число электронов в полученной смеси стало в 14,5
раз больше числа Авогадро. Объемы газов измерены
при н.у.

Ответ. V(CO₂) = 11,2 л.

7. При разложении смеси карбонатов магния и
кальция массой 14,2 г выделилось 3,36 л (н.у.)
углекислого газа. Определите массовые доли
карбонатов в исходной смеси.

Ответ. MgCO₃ – 29,6 %; CaCO₃ –
70,4 %.

1. Растворение образца карбоната
кальция в соляной кислоте при 18 °С
заканчивается через 90 с, а при 38 °С такой же
образец соли растворяется за 10 с. За какое
время данный образец карбоната кальция
растворится при 48 °С?

Ответ. Зa 3,3 с.

2. Углекислый газ, образовавшийся при
сжигании 15 г угля, содержащего 20 % негорючих
примесей, пропущен через 480 г 10%-го раствора
гидроксида натрия. Рассчитайте массовые доли
образовавшихся в растворе солей.

Ответ. NaHCO₃ – 13,6 %; Na₂CO₃ –
4,3 %.

3. Для полного осаждения карбоната кальция к
100 г 10,6%-го раствора карбоната натрия добавили
22,2%-й раствор хлорида кальция. Какую массу воды
необходимо удалить из фильтрата, чтобы получить
20%-й раствор хлорида натрия?

Р е ш е н и е

Уравнение протекающей реакции:

Na₂CO₃ + CaCl₂ = CaCO₃ + 2NaCl.

Определим количество вещества исходного Na₂CO₃:

(Na₂CO₃)
= m(р-ра Na₂CO₃)•(Na₂CO₃) / M(Na₂CO₃)
= 100•0,106/106 = 0,1 моль.

Из уравнения реакции:

(CaCl₂)
= (Na₂CO₃)
= 0,1 моль,

(CaCO₃)
= 0,1 моль, (NaCl) = 0,2
моль.

m(СaCl₂) = (CaCl₂)•M(CaCl₂) = 0,1•111 = 11,1 г.

Найдем массу добавленного раствора CaCl₂:

m(р-ра CaCl₂) = m(CaCl₂) / (CaCl₂) =
11,1 / 0,222 = 50 г.

m(NaCl) = (NaCl)•M(NaCl) = 0,2•58,5 = 11,7 г.

По условию задачи в полученном растворе:

(NaCl) = 0,2 = m(NaCl) / m(р-ра),

следовательно,

m(р-ра) = 11,7 / 0,2 = 58,5 г.

m(р-ра) = m(р-ра Na₂CO₃) +
m(р-ра CaCl₂) – m(CaCO₃) – m(H₂O);

m(CaCO₃) = (CaCO₃)•M(CaCO₃) = 0,1•100 = 10 г.

Определяем массу удаленной воды:

58,5 = 100 + 50 – 10 – m(H₂O),

m(H₂O) = 81,5 г.

Ответ. 81,5 г воды.

4. Найдите массу раствора с массовой долей
карбоната натрия 5 % и массу декагидрата
карбоната натрия, которые потребуются для
приготовления 200 г 10%-го раствора карбоната
натрия.

Ответ. 5%-й раствор Na₂CO₃ –
168,75 г; Na₂CO₃•10H₂O – 31,25 г.

5. Плотности по воздуху паров хлорида и
бромида одного и того же элемента равны
соответственно 5,31 и 11,45. Какой элемент входит в
указанные галогениды?

Ответ. Углерод.

6. При длительном прокаливании некоторой
массы гидрокарбоната двухвалентного металла
выделилось 17,92 л газа (н.у.), а масса оставшегося
вещества составила 31,8 г. Определите состав и
массу исходного гидрокарбоната.

Ответ. Cu(HCO₃)₂ – 74,4 г.

К а ч е с т в е н н ы е  з а д а ч и

1. С какими из перечисленных ниже соединений
будет реагировать углекислый газ: негашеная
известь, гашеная известь, каустическая сода,
кристаллическая сода, магний, серная кислота,
серный ангидрид. Подтвердите свой ответ
уравнениями реакций.

Ответ. Уравнения реакций:

CaO + CO₂ 
СaCO₃;

Na₂CO₃•10H₂O + СО₂
—> NaHCO₃;

Mg + CO₂  MgO +
CO;

H₂SO₄ + CO₂ …;

SO₃ + CO₂ ….

2. Вещество А, входящее в состав одного из
самых распространенных в земной коре минералов,
разлагается при высокой температуре на два
оксида, один из которых В всегда образуется в
процессе жизнедеятельности. При взаимодействии
вещества В с графитом при нагревании получается
токсичный для теплокровных животных газ С, без
цвета и запаха, горючий. Идентифицируйте
вещества, составьте уравнения реакций.

Ответ. Вещества: А – СaCO₃,
В – СО₂, C – CO.

Уравнения реакций:

СaCO₃ CaO + CO₂,

CO₂ + C 2CO.

3. При пропускании бесцветного газа А без
запаха над простым веществом В при высокой
температуре образуется только одно вещество С,
которое восстанавливает оксид D черного цвета до
красного металла Е. Идентифицируйте вещества,
составьте уравнения реакций.

Ответ. Вещества: А – CO₂,
В – С,

C – CO, D – CuO, E – Cu.

Уравнения реакций:

CO₂ + C 2CO,

CuO + CO Сu + CO₂.

4. При нагревании соли А, используемой в
пищевой отрасли промышленности, образуется соль
В и бесцветный газ без запаха С. При действии на
соль В соляной кислоты выделяется газ С.
Идентифицируйте вещества, составьте уравнения
реакций.

Ответ. Вещества: А – NaHCO₃,

В – Na₂CO₃, С – CO₂.

Уравнения реакций:

2NaHCO₃ Na₂CO₃
+ H₂O + CO₂,

Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaСl + H₂O + CO₂.

---

* Знак +/– означает,
что данная реакция протекает не со всеми
реагентами или в специфических условиях.

Продолжение следует