Решение задач в химии (ОГЭ, ЕГЭ, Олимпиады)

Содержание

Слайд 2

28 В трех одинаковых склянках у вас находятся CO, NO, N2O.

28

В трех одинаковых склянках у вас находятся CO, NO, N2O. Укажите

1 физический и 1 химический способ как различить, где находится какое вещество. Приведите описание необходимых экспериментов, ожидаемые наблюдения и уравнения реакций.
Слайд 3

28 В трех одинаковых склянках у вас находятся CO, NO, N2O.

28

В трех одинаковых склянках у вас находятся CO, NO, N2O. Укажите

1 физический и 1 химический способ как различить, где находится какое вещество. Приведите описание необходимых экспериментов, ожидаемые наблюдения и уравнения реакций.

Химический способ. Открыть склянки. Та, из которой вырвется бурый газ, содержала NO. В оставшиеся склянки внести нагретый фосфор. Та, в которой он загорится, содержала N2O. Уравнения реакций: 5N2O + 2P = P2O5 + N2; 2NO + O2 = 2NO2.
Физический способ. Взвесить склянки (или пробы из них). Самая легкая содержит CO, самая тяжелая N2O (правда, разница в массе будет не очень большой).

Слайд 4

29 Смесь равных количеств веществ карбоната аммония и гидрокарбоната аммония растворили

29

Смесь равных количеств веществ карбоната аммония и гидрокарбоната аммония растворили в

холодной воде. Масса раствора оказалась больше массы исходной смеси солей в 5 раз. Вычислите, сколько атомов водорода приходится в этом растворе на 1 атом азота.
Слайд 5

29 Смесь равных количеств веществ карбоната аммония и гидрокарбоната аммония растворили

29

Смесь равных количеств веществ карбоната аммония и гидрокарбоната аммония растворили в

холодной воде. Масса раствора оказалась больше массы исходной смеси солей в 5 раз. Вычислите, сколько атомов водорода приходится в этом растворе на 1 атом азота.

Карбонат аммония – (NH4)2CO3
Гидрокарбонат аммония – NH4НCO3
ν(NH4)2CO3 = ν NH4НCO3
мрра = 5*мсмеси= мн2о + мсмеси
Ответ: примерно 30

Слайд 6

30 Белое кристаллическое при нормальных условиях вещество X при незначительном нагревании

30

Белое кристаллическое при нормальных условиях вещество X при незначительном нагревании превращается

в бесцветную подвижную жидкость. В полученной жидкости раствор лакмуса имеет фиолетовый цвет, а при добавлении к этому раствору металлического натрия протекает бурная реакция; цвет раствора при этом меняется на синий. Под действием электрического тока жидкость, образующаяся при нагревании вещества X, разлагается с образованием двух простых веществ. а) Назовите вещество X, приведите его формулу. б) Приведите уравнения реакций для всех описанных химических процессов. в) Объясните, почему меняется цвет раствора лакмуса при добавлении к жидкости металлического натрия?
Слайд 7

30 Белое кристаллическое при нормальных условиях вещество X при незначительном нагревании

30

Белое кристаллическое при нормальных условиях вещество X при незначительном нагревании превращается

в бесцветную подвижную жидкость. В полученной жидкости раствор лакмуса имеет фиолетовый цвет, а при добавлении к этому раствору металлического натрия протекает бурная реакция; цвет раствора при этом меняется на синий. Под действием электрического тока жидкость, образующаяся при нагревании вещества X, разлагается с образованием двух простых веществ. а) Назовите вещество X, приведите его формулу. б) Приведите уравнения реакций для всех описанных химических процессов. в) Объясните, почему меняется цвет раствора лакмуса при добавлении к жидкости металлического натрия?

Описанные в задаче химические свойства жидкости, полученной при нагревании вещества X, указывают на то, что это вода. Значит, веществом X является вода в твердом агрегатном состоянии, т.е. X – H2O, лед или вода.
б) 2H2O + 2Na = 2NaOH + H2
2H2O = 2H2 + O2 (электролиз)
в) Среда в чистой воде нейтральная, раствор лакмуса в нейтральной среде имеет фиолетовый цвет. При реакции с натрием в растворе образуется щелочь NaOH, среда раствора становится щелочной, а в щелочной среде раствор лакмуса приобретает синий цвет.

Слайд 8

31 Смесь для воздушного шара объемом 112 м3 состоит из водорода

31

Смесь для воздушного шара объемом 112 м3 состоит из водорода и

гелия. В каком объемном соотношении взяты эти газы, если при нормальных условиях шар способен оторвать от земли одного воздухоплавателя массой 75 кг? Масса незаполненного шара с корзиной составляет 55 кг. Чтобы шар оторвался от земли, необходимо, чтобы его общая масса не превышала 145 кг.
Слайд 9

31 Смесь для воздушного шара объемом 112 м3 состоит из водорода

31

Смесь для воздушного шара объемом 112 м3 состоит из водорода и

гелия. В каком объемном соотношении взяты эти газы, если при нормальных условиях шар способен оторвать от земли одного воздухоплавателя массой 75 кг? Масса незаполненного шара с корзиной составляет 55 кг. Чтобы шар оторвался от земли, необходимо, чтобы его общая масса не превышала 145 кг.

Общая масса шара складывается из массы пустого шара с корзиной, массы воздухоплавателя и массы газовой смеси m. Зная величины первых двух масс и условия отрыва шара от земли, находим, что m = 145 - 55 - 75 = 15 кг. Общее количество вещества газов составляет ν = V/Vm = 112 000 л/ 22,4 л/моль = 5000 моль, откуда средняя молярная масса смеси равна Mср= 15000/5000 = 3 г/моль. Можно заметить, что это число является средним арифметическим между молярными массами гелия (4 г/моль) и водорода (2 г/моль) - это означает, что газы должны быть взяты в равном мольном, а значит, и объемном соотношении.