Химия 9 · рабочая тетрадьГабриелян, Остроумов, Сладков · базовый уровень · §1–38

94; аллотропии.

Сложные вещества состоят из атомов двух или нескольких элементов.

Оксиды неметаллов (SO₂, CO₂, NO₂) — кислотные.

Оксиды металлов бывают:

Аморфные вещества не имеют определённой температуры кипения и плавления.

Кристаллические — по типу решётки:

1 — испарение; 2 — конденсация; 3 — возгонка (сублимация); 4 — десублимация; 5 — кристаллизация; 6 — плавление.

Одноосновная, кислородсодержащая, растворимая (HNO₃).

а) Оксиды: кислотные — SO₃, SO₂; амфотерные — Al₂O₃, ZnO; основные — CaO, CuO.

б) Соли: средние — CuSO₄, NaAlO₂; основные — CuOHCl, AlOHSO₄; кислые — Cu(HCO₃)₂, Al(HSO₄)₃.

в) Основания: растворимые — NaOH; нерастворимые — Cu(OH)₂, Fe(OH)₃.

г) Кислоты: кислородсодержащие — H₂SO₄, H₃PO₄; бескислородные — HCl.

1) В; 2) Г; 3) А; 4) Б. Признак классификации — число и состав исходных веществ и продуктов.

Соединение: H₂ + Cl₂ = 2HCl; Ca + H₂ = CaH₂

Разложение: 2KClO₃ = 2KCl + 3O₂↑ (t, MnO₂); CaCO₃ = CaO + CO₂↑ (t)

Замещение: Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑; Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu

Обмен: NaOH + HCl = NaCl + H₂O; (в органике замещение: CH₄ + Br₂ = CH₃Br + HBr)

1) 0; 2) а) фтора; кислорода; металлами; б) неметаллами; у элементов IA-группы = +1, IIA = +2, IIIA = +3; в) 0.

а) Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑

Zn⁰ − 2ē → Zn⁺² — восстановитель (×1); 2H⁺ + 2ē → H₂⁰ — окислитель (×1)

б) Fe₂O₃ + 3H₂ = 2Fe + 3H₂O

2Fe⁺³ + 6ē → 2Fe⁰ — окислитель (×1); H₂⁰ − 2ē → 2H⁺ — восстановитель (×3)

в) 3Mg + 8HNO₃ (разб.) = 3Mg(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O

Mg⁰ − 2ē → Mg⁺² — восстановитель (×3); N⁺⁵ + 3ē → N⁺² — окислитель (×2)

А — 1; Б — 2.

А — 1; Б — 2.

Ферментативными (биохимическими) процессами: а) расщепление белков до аминокислот при пищеварении; б) синтез АТФ в митохондриях.

1) CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O

C⁻⁴ − 8ē → C⁺⁴ — восстановитель (×1); O₂⁰ + 4ē → 2O⁻² — окислитель (×2)

2) 2H₂S + 3O₂ = 2H₂O + 2SO₂

S⁻² − 6ē → S⁺⁴ — восстановитель (×2); O₂⁰ + 4ē → 2O⁻² — окислитель (×3)

4) Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑

Замещение: Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu

Обмен: Zn(OH)₂ + H₂SO₄ = ZnSO₄ + 2H₂O

В условии опечатка «Cu(NO₃)₃» — такого вещества нет; образуется Cu(NO₃)₂.

Дано: m(Cu) = 96 г; w(HNO₃) = 5 %. Найти: V(NO), m(р-ра HNO₃), w(Cu(NO₃)₂).

3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O

n(Cu) = 96 : 64 = 1,5 моль → n(HNO₃) = 1,5 · 8 : 3 = 4 моль; n(Cu(NO₃)₂) = 1,5 моль; n(NO) = 1 моль

V(NO) = 1 · 22,4 = 22,4 л

m(HNO₃) = 4 · 63 = 252 г → m(5%-го р-ра) = 252 : 0,05 = 5040 г

m(Cu(NO₃)₂) = 1,5 · 188 = 282 г; m(NO) = 30 г

m(р-ра после реакции) = 96 + 5040 − 30 = 5106 г

w(Cu(NO₃)₂) = 282 : 5106 · 100 % = 5,52 %

Ответ: 22,4 л NO; 5040 г раствора кислоты; 5,52 %.

Скорость химической реакции — изменение количества вещества в единице объёма за единицу времени:

v = Δn : (V · Δt) = Δc : Δt, где Δc — изменение концентрации, Δt — время.

Единица: моль/(л · с).

а) 2HCl + Zn = ZnCl₂ + H₂↑ (быстрее — сильная кислота); 2CH₃COOH + Zn = (CH₃COO)₂Zn + H₂↑ (медленнее — слабая кислота)

б) 2HCl + Mg = MgCl₂ + H₂↑ (быстрее — Mg активнее); 2HCl + Fe = FeCl₂ + H₂↑ (медленнее)

Чем выше температура, тем выше скорость реакции (правило Вант-Гоффа: при нагревании на 10 °C скорость растёт в 2–4 раза).

Na₂S₂O₃ + 2HCl = 2NaCl + S↓ + SO₂↑ + H₂O

Ответ: а). Молярная концентрация; чем она выше, тем выше скорость реакции.

Измельчение (распыление) приводит к увеличению площади соприкосновения веществ и увеличению скорости реакции.

химической; площади; соприкосновения.

Катализатор ускоряет химическую реакцию, но сам в ней не расходуется.

Ферменты — белковые молекулы, катализаторы в живых организмах.

Вещество, замедляющее реакцию, — ингибитор.

г) цезий: он стоит левее остальных (Na, K, Li) в ряду активности, у него самый большой радиус атома.

2M + 2H₂O = 2MOH + H₂↑

Ингибиторы.

а и б.

а и г.

4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O (Pt)

N⁻³ − 5ē → N⁺² — восстановитель (×4); O₂⁰ + 4ē → 2O⁻² — окислитель (×5)

Дано: Δt = 1,2 мин = 72 с; c₁(NH₃) = 1,75 моль/л; c₂(NH₃) = 0,55 моль/л.

v = (c₁ − c₂) : Δt = (1,75 − 0,55) : 72 = 0,0167 моль/(л · с)

Ответ: ≈0,0167 моль/(л · с), или 1 моль/(л · мин).

Электролиты — вещества, растворы или расплавы которых проводят электрический ток.

Процесс распада электролита на ионы при растворении в воде или при расплавлении.

а) вещества с ионной связью: ориентация молекул воды → гидратация → диссоциация;

б) вещества с ковалентной полярной связью: ориентация → гидратация → ионизация → диссоциация.

I — гидратированные (в растворе): ион Cu²⁺ голубой (медный купорос CuSO₄ · 5H₂O голубой);

II — негидратированные: безводный CuSO₄ белый.

Сильные (степень диссоциации α → 1): H₂SO₄, NaCl, NaOH; диссоциируют необратимо: HNO₃ = H⁺ + NO₃⁻.

Слабые (α → 0): H₂S, HNO₂, NH₃ · H₂O; диссоциируют обратимо: HNO₂ ⇄ H⁺ + NO₂⁻.

Нерастворимые соли (BaSO₄, Ag₃PO₄, CuS) практически не дают ионов в растворе.

Степень диссоциации зависит: а) от природы электролита; б) от концентрации — чем меньше концентрация, тем выше степень диссоциации.

Кислоты — электролиты, при диссоциации которых из катионов образуются только катионы водорода:

а) HCl = H⁺ + Cl⁻; б) H₂SO₄ = 2H⁺ + SO₄²⁻; в) H₂SO₃ ⇄ H⁺ + HSO₃⁻; г) HCN ⇄ H⁺ + CN⁻

Основания — электролиты, при диссоциации которых из анионов образуются только гидроксид-ионы:

а) NaOH = Na⁺ + OH⁻; б) Ba(OH)₂ = Ba²⁺ + 2OH⁻; в) NH₃ · H₂O ⇄ NH₄⁺ + OH⁻

Соли — электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металла (или NH₄⁺) и анионы кислотного остатка:

а) NaNO₃ = Na⁺ + NO₃⁻; б) Al₂(SO₄)₃ = 2Al³⁺ + 3SO₄²⁻; в) Ca(HCO₃)₂ = Ca²⁺ + 2HCO₃⁻

1 и 5.

3 и 5. а) KCl = K⁺ + Cl⁻; KOH = K⁺ + OH⁻ (общий ион K⁺); б) NaOH = Na⁺ + OH⁻; Na₂SO₄ = 2Na⁺ + SO₄²⁻ (общий ион Na⁺).

1).

2) Al₂(SO₄)₃ = 2Al³⁺ + 3SO₄²⁻ (5 ионов).

Для сравнения: Na₃PO₄ = 3Na⁺ + PO₄³⁻ (4); Fe(NO₃)₃ = Fe³⁺ + 3NO₃⁻ (4); K₂SO₄ = 2K⁺ + SO₄²⁻ (3).

А — 2; Б — 3; В — 4; Г — 1.

1) KCl = K⁺ + Cl⁻; 2) KClO₄ = K⁺ + ClO₄⁻; 3) K₂SO₄ = 2K⁺ + SO₄²⁻; 4) K₂SO₃ = 2K⁺ + SO₃²⁻

Дано: m(Fe₂(SO₄)₃) = 640 г. Найти: N(ионов).

M(Fe₂(SO₄)₃) = 2 · 56 + 3 · 96 = 400 г/моль; n = 640 : 400 = 1,6 моль

Fe₂(SO₄)₃ = 2Fe³⁺ + 3SO₄²⁻ (из 1 моль — 5 моль ионов) → n(ионов) = 8 моль

N = 8 · 6,02 · 10²³ ≈ 4,8 · 10²⁴ ионов.

HₙAcd = nH⁺ + Acdⁿ⁻

а) лакмус — красный; б) метиловый оранжевый — красно-розовый; (фенолфталеин — бесцветный).

Сокращённое уравнение: H⁺ + OH⁻ = H₂O

а) KOH + HCl = KCl + H₂O

K⁺ + OH⁻ + H⁺ + Cl⁻ = K⁺ + Cl⁻ + H₂O → H⁺ + OH⁻ = H₂O

б) H₂SO₄ + Ba(OH)₂ = BaSO₄↓ + 2H₂O

2H⁺ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ = BaSO₄↓ + 2H₂O

С нерастворимыми основаниями: Cu(OH)₂ + 2H⁺ = Cu²⁺ + 2H₂O

а) Cu(OH)₂ + H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O; б) Cu(OH)₂ + 2HCl = CuCl₂ + 2H₂O

Fe(OH)₃ + 3H⁺ = Fe³⁺ + 3H₂O

а) Fe(OH)₃ + 3HCl = FeCl₃ + 3H₂O; б) Fe(OH)₃ + 3HNO₃ = Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

Основные оксиды: MgO + 2H⁺ = Mg²⁺ + H₂O

а) MgO + 2HCl = MgCl₂ + H₂O; б) MgO + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂O

Амфотерные оксиды: Al₂O₃ + 6H⁺ = 2Al³⁺ + 3H₂O

а) Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O; б) Al₂O₃ + 3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

CO₃²⁻ + 2H⁺ = CO₂↑ + H₂O: а) CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O; б) CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O

SiO₃²⁻ + 2H⁺ = H₂SiO₃↓: а) Na₂SiO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂SiO₃↓; б) Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃↓

Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓: а) BaCl₂ + K₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2KCl (+ кислота: BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl); б) Ba(OH)₂ + K₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2KOH

Реакция идёт, если:

• металл стоит в ряду активности левее водорода;
• образуется растворимая соль (иначе металл покрывается плёнкой);
• кислота не является окислителем за счёт аниона (концентрированная H₂SO₄ и HNO₃ любой концентрации реагируют иначе, водород не выделяется).

Zn + 2H⁺ = Zn²⁺ + H₂↑: а) Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑; б) Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑

Реакции обмена идут до конца, если образуется осадок, газ или малодиссоциирующее вещество (например, вода).

FeS → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄ → MgSO₄ → BaSO₄; 6) SO₃ → MgSO₄

1) 4FeS + 7O₂ = 2Fe₂O₃ + 4SO₂

Fe⁺² − 1ē → Fe⁺³; S⁻² − 6ē → S⁺⁴ (FeS — восстановитель, ×4); O₂⁰ + 4ē → 2O⁻² (окислитель, ×7)

2) 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ (V₂O₅, t)

S⁺⁴ − 2ē → S⁺⁶ — восстановитель (×2); O₂⁰ + 4ē → 2O⁻² — окислитель (×1)

3) SO₃ + H₂O = H₂SO₄

4) H₂SO₄ + MgO = MgSO₄ + H₂O; 2H⁺ + MgO = Mg²⁺ + H₂O

5) MgSO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + MgCl₂; Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓

6) SO₃ + MgO = MgSO₄

б, в, г, д.

1) Fe(OH)₃ + 3HCl = FeCl₃ + 3H₂O; Fe(OH)₃ + 3H⁺ = Fe³⁺ + 3H₂O

2) K₂CO₃ + 2HCl = 2KCl + CO₂↑ + H₂O; 2H⁺ + CO₃²⁻ = CO₂↑ + H₂O

3) Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑ (Mg⁰ − 2ē → Mg⁺² — восстановитель; 2H⁺ + 2ē → H₂⁰ — окислитель)

4) MgO + 2HCl = MgCl₂ + H₂O; MgO + 2H⁺ = Mg²⁺ + H₂O

А — 3; Б — 2.

4Zn + 5H₂SO₄ (конц.) = 4ZnSO₄ + H₂S↑ + 4H₂O

Zn⁰ − 2ē → Zn⁺² — восстановитель (×4); S⁺⁶ + 8ē → S⁻² — окислитель (×1)

а) H₂SO₃ = H₂O + SO₂↑; б) H₂CO₃ = H₂O + CO₂↑; в) H₂SiO₃ = H₂O + SiO₂ (t); г) 4HNO₃ = 4NO₂↑ + O₂↑ + 2H₂O

К ОВР относится реакция г): N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×4); 2O⁻² − 4ē → O₂⁰ — восстановитель (×1)

Дано: m(CaCO₃ с примесями) = 50 мг; w(примесей) = 20 %; w(HNO₃) = 15 %.

m(CaCO₃) = 50 · 0,8 = 40 мг; n(CaCO₃) = 40 : 100 = 0,4 ммоль

CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O

n(HNO₃) = 0,8 ммоль; n(CO₂) = 0,4 ммоль

V(CO₂) = 0,4 · 22,4 = 8,96 мл

m(HNO₃) = 0,8 · 63 = 50,4 мг → m(15%-го р-ра) = 50,4 : 0,15 = 336 мг

Ответ: 8,96 мл CO₂; 336 мг раствора кислоты.

M(OH)ₙ = Mⁿ⁺ + nOH⁻

а) лакмус — синий; б) метиловый оранжевый — жёлтый; в) фенолфталеин — малиновый.

H⁺ + OH⁻ = H₂O

Нерастворимые основания: Fe(OH)₂ + 2H⁺ = Fe²⁺ + 2H₂O

а) Fe(OH)₂ + 2HCl = FeCl₂ + 2H₂O; б) Fe(OH)₂ + 2HNO₃ = Fe(NO₃)₂ + 2H₂O

Al(OH)₃ + 3H⁺ = Al³⁺ + 3H₂O

а) Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O; б) Al(OH)₃ + 3HNO₃ = Al(NO₃)₃ + 3H₂O

2OH⁻ + N₂O₅ = 2NO₃⁻ + H₂O

а) 2KOH + N₂O₅ = 2KNO₃ + H₂O; б) 2NaOH + N₂O₅ = 2NaNO₃ + H₂O

2OH⁻ + Fe²⁺ = Fe(OH)₂↓

а) 2KOH + FeCl₂ = Fe(OH)₂↓ + 2KCl; б) 2NaOH + Fe(NO₃)₂ = Fe(OH)₂↓ + 2NaNO₃

OH⁻ + NH₄⁺ = NH₃↑ + H₂O

а) KOH + NH₄Cl = KCl + NH₃↑ + H₂O; б) NaOH + NH₄NO₃ = NaNO₃ + NH₃↑ + H₂O

2OH⁻ + Zn(OH)₂ = ZnO₂²⁻ + 2H₂O

а) 2KOH + Zn(OH)₂ = K₂ZnO₂ + 2H₂O; б) 2NaOH + Zn(OH)₂ = Na₂ZnO₂ + 2H₂O

6OH⁻ + Al₂O₃ = 2AlO₃³⁻ + 3H₂O

а) 6KOH + Al₂O₃ = 2K₃AlO₃ + 3H₂O; б) 6NaOH + Al₂O₃ = 2Na₃AlO₃ + 3H₂O

Li → Li₂O → LiOH → Li₂SO₄ → Li₃PO₄; 5) Li₂O → Li₂SO₄; 6) Li → LiOH; 7) Li₂O → Li₃PO₄

1) 4Li + O₂ = 2Li₂O (Li⁰ − 1ē → Li⁺ — восстановитель, ×4; O₂⁰ + 4ē → 2O⁻² — окислитель, ×1)

2) Li₂O + H₂O = 2LiOH

3) 2LiOH + H₂SO₄ = Li₂SO₄ + 2H₂O; H⁺ + OH⁻ = H₂O

4) 3Li₂SO₄ + 2Na₃PO₄ = 3Na₂SO₄ + 2Li₃PO₄↓; 3Li⁺ + PO₄³⁻ = Li₃PO₄↓

5) Li₂O + SO₃ = Li₂SO₄

6) 2Li + 2H₂O = 2LiOH + H₂↑ (Li — восстановитель, ×2; 2H⁺ + 2ē → H₂ — окислитель, ×1)

7) 3Li₂O + 2H₃PO₄ = 2Li₃PO₄↓ + 3H₂O

в, г, д.

1) 2KOH + ZnO = K₂ZnO₂ + H₂O (сплавление); 2OH⁻ + ZnO = ZnO₂²⁻ + H₂O

2) 4KOH + ZnCl₂ = K₂ZnO₂ + 2KCl + 2H₂O (избыток щёлочи); Zn²⁺ + 4OH⁻ = ZnO₂²⁻ + 2H₂O

3) KOH + NH₄Cl = KCl + NH₃↑ + H₂O; NH₄⁺ + OH⁻ = NH₃↑ + H₂O

А — 2; Б — 5.

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 4Fe(OH)₃

Fe⁺² − 1ē → Fe⁺³ — восстановитель (×4); O₂⁰ + 4ē → 2O⁻² — окислитель (×1)

а) 2Fe(OH)₃ = Fe₂O₃ + 3H₂O; б) 2CuOH = Cu₂O + H₂O; в) Pb(OH)₄ = PbO₂ + 2H₂O; г) NH₄NO₂ = N₂↑ + 2H₂O

ОВР — реакция г): N⁻³ − 3ē → N⁰ — восстановитель; N⁺³ + 3ē → N⁰ — окислитель.

Дано: m(NH₄NO₃) = 60 г; w(NaOH) = 25 %.

n(NH₄NO₃) = 60 : 80 = 0,75 моль

NH₄NO₃ + NaOH = NaNO₃ + NH₃↑ + H₂O

n(NaOH) = n(NH₃) = 0,75 моль

V(NH₃) = 0,75 · 22,4 = 16,8 л

m(NaOH) = 0,75 · 40 = 30 г → m(25%-го р-ра) = 30 : 0,25 = 120 г

Ответ: 16,8 л NH₃; 120 г раствора щёлочи.

Mₙ(Acd)ₘ = nMᵐ⁺ + mAcdⁿ⁻

Mₙ(HₓAcd)ₘ = nMᵐ⁺ + mHₓAcdⁿ⁻

Реакция идёт, если: а) образуется нерастворимая соль; б) образуется нерастворимая (или слабая) кислота; в) выделяется газ.

CO₃²⁻ + 2H⁺ = CO₂↑ + H₂O: а) K₂CO₃ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O; б) Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + CO₂↑ + H₂O

SiO₃²⁻ + 2H⁺ = H₂SiO₃↓: а) Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃↓; б) K₂SiO₃ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + H₂SiO₃↓

Реакция идёт, если: а) образуется нерастворимая соль; б) нерастворимое основание; в) выделяется газ (NH₃).

CO₃²⁻ + Ba²⁺ = BaCO₃↓: а) K₂CO₃ + Ba(OH)₂ = BaCO₃↓ + 2KOH; б) Na₂CO₃ + Ba(OH)₂ = BaCO₃↓ + 2NaOH

NH₄⁺ + OH⁻ = NH₃↑ + H₂O: а) NH₄Cl + KOH = KCl + NH₃↑ + H₂O; б) NH₄NO₃ + NaOH = NaNO₃ + NH₃↑ + H₂O

Соль + соль: реакция идёт, если образуется нерастворимая соль (или комплексная соль).

Соль + металл: более активный металл вытесняет менее активный: Zn + Cu²⁺ = Zn²⁺ + Cu (окислитель Cu²⁺, восстановитель Zn)

а) Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu; б) Zn + CuCl₂ = ZnCl₂ + Cu

1) K₂CO₃ + 2HCl = 2KCl + CO₂↑ + H₂O; 2H⁺ + CO₃²⁻ = CO₂↑ + H₂O

2) BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl; Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓

3) AgNO₃ + HCl = AgCl↓ + HNO₃; Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓

1) Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2NaCl; Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓

2) Na₂S + CuSO₄ = CuS↓ + Na₂SO₄; Cu²⁺ + S²⁻ = CuS↓

3) NH₄Cl + AgNO₃ = AgCl↓ + NH₄NO₃; Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓

Cl₂ → HCl → NaCl → AgCl → Ag

1) H₂ + Cl₂ = 2HCl (Cl₂⁰ + 2ē → 2Cl⁻ — окислитель; H₂⁰ − 2ē → 2H⁺ — восстановитель)

2) HCl + NaOH = NaCl + H₂O; H⁺ + OH⁻ = H₂O

3) NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃; Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓

4) 2AgCl = 2Ag + Cl₂↑ (на свету) (Ag⁺ + 1ē → Ag⁰ — окислитель, ×2; 2Cl⁻ − 2ē → Cl₂ — восстановитель, ×1)

1) Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑ (Fe — восстановитель, H⁺ — окислитель)

2) FeO + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂O; FeO + 2H⁺ = Fe²⁺ + H₂O

3) Fe(OH)₂ + H₂SO₄ = FeSO₄ + 2H₂O; Fe(OH)₂ + 2H⁺ = Fe²⁺ + 2H₂O

4) FeCO₃ + H₂SO₄ = FeSO₄ + CO₂↑ + H₂O; FeCO₃ + 2H⁺ = Fe²⁺ + CO₂↑ + H₂O

5) Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu

В решебнике приведена реакция FeI₂ с Cr₂(SO₄)₃ с осадком CrI₃ — она не идёт (CrI₃ растворим), её лучше не использовать.

1) KCl (тв.) + H₂SO₄ (конц.) = KHSO₄ + HCl↑ — признак: выделение газа с резким запахом.

2) CuO + 2HCl = CuCl₂ + H₂O; CuO + 2H⁺ = Cu²⁺ + H₂O — признак: чёрный порошок растворяется, раствор становится зелёно-голубым.

1) BaCl₂ + CuSO₄ = BaSO₄↓ + CuCl₂; Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓

2) BaCl₂ + Na₂CO₃ = BaCO₃↓ + 2NaCl; Ba²⁺ + CO₃²⁻ = BaCO₃↓

Zn + Cu(NO₃)₂ = Zn(NO₃)₂ + Cu

Данных в условии недостаточно: на пластинку оседает медь (64 г/моль), а растворяется цинк (65 г/моль), поэтому масса пластинки меняется всего на 1 г на моль. Если считать 11,1 г массой осевшей меди: n(Cu) = 11,1 : 64 = 0,173 моль → m(Cu(NO₃)₂) = 0,173 · 188 = 32,6 г. Массовую долю соли без массы раствора найти нельзя — уточните условие у учителя.

Гидролиз — взаимодействие ионов соли с водой, в результате которого образуется слабый электролит и меняется среда раствора.

Гидролизу по аниону подвергаются соли, образованные сильным основанием (KOH, NaOH, Ba(OH)₂) и слабой кислотой (H₂SO₃, H₂CO₃, H₂SiO₃). Среда раствора становится щелочной (фенолфталеин — малиновый).

а) K₂CO₃ + H₂O ⇄ KHCO₃ + KOH; CO₃²⁻ + H₂O ⇄ HCO₃⁻ + OH⁻

б) Na₂CO₃ + H₂O ⇄ NaHCO₃ + NaOH

Гидролизу по катиону подвергаются соли, образованные слабым основанием (Cu(OH)₂, Fe(OH)₂, Zn(OH)₂) и сильной кислотой (HCl, HNO₃, H₂SO₄). Среда раствора становится кислотной (лакмус — красный).

а) ZnCl₂ + H₂O ⇄ ZnOHCl + HCl; Zn²⁺ + H₂O ⇄ ZnOH⁺ + H⁺

б) 2ZnSO₄ + 2H₂O ⇄ (ZnOH)₂SO₄ + H₂SO₄

Соль образована слабым основанием и слабой кислотой:

Al₂S₃ + 6H₂O = 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑

Образованы сильным основанием и сильной кислотой; среда нейтральная (NaCl, K₂SO₄).

2) — по катиону.

Fe³⁺ + H₂O ⇄ FeOH²⁺ + H⁺; FeCl₃ + H₂O ⇄ FeOHCl₂ + HCl; среда кислотная.

2) — по аниону.

SiO₃²⁻ + H₂O ⇄ HSiO₃⁻ + OH⁻; Na₂SiO₃ + H₂O ⇄ NaHSiO₃ + NaOH; среда щелочная.

А — 3, 5; Б — 1; В — 4; Г — 2, 6.

1) K₂S + H₂O ⇄ KHS + KOH; S²⁻ + H₂O ⇄ HS⁻ + OH⁻

2) Cu(NO₃)₂ + H₂O ⇄ CuOHNO₃ + HNO₃; Cu²⁺ + H₂O ⇄ CuOH⁺ + H⁺

3) Cr₂S₃ + 6H₂O = 2Cr(OH)₃↓ + 3H₂S↑

4) AlCl₃ + H₂O ⇄ AlOHCl₂ + HCl; Al³⁺ + H₂O ⇄ AlOH²⁺ + H⁺

KCN + H₂O ⇄ HCN + KOH (гидролиз по аниону). Образующаяся синильная кислота HCN связывается с ионом Fe³⁺ фермента цитохромоксидазы и блокирует перенос электронов на кислород — клеточное дыхание останавливается. Поэтому цианиды смертельно ядовиты.

1) NH₄ClO₄ + H₂O ⇄ NH₃ · H₂O + HClO₄; NH₄⁺ + H₂O ⇄ NH₃ · H₂O + H⁺ (среда кислотная)

2) AgClO₄ + H₂O ⇄ AgOH + HClO₄; Ag⁺ + H₂O ⇄ AgOH + H⁺ (среда кислотная)

1) галогены (VIIA); 2) халькогены (VIA); 3) N, P, As (VA); 4) C, Si (IVA); 5) B (IIIA); 6) благородные газы (VIIIA).

а) 3; б) меньшим.

а) O → кислород O₂, озон O₃; б) P → белый P₄, красный P; в) C → алмаз, графит, фуллерен C₆₀.

Причины аллотропии: 1) разное число атомов в молекуле (O₂ и O₃); 2) разное строение кристаллической решётки (алмаз и графит).

C → P → S → Br → Cl → N → O → F: электроотрицательность растёт, окислительные свойства усиливаются, восстановительные ослабевают.

а) С металлами — окислители: Cl₂ + 2Na = 2NaCl (2ē); S + Fe = FeS (2ē); 3I₂ + 2Al = 2AlI₃ (6ē)

б) С водородом — окислители: S + H₂ = H₂S (2ē); Cl₂ + H₂ = 2HCl (2ē); N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃ (6ē)

в) С более электроотрицательными неметаллами — восстановители: 2P + 5Cl₂ = 2PCl₅ (10ē); C + 2S = CS₂ (4ē); S + O₂ = SO₂ (4ē); 4P + 5O₂ = 2P₂O₅ (20ē); N₂ + O₂ ⇄ 2NO (4ē); S + 3F₂ = SF₆ (6ē); Si + C = SiC (4ē)

С окислителями-веществами:

3S + 2KClO₃ = 2KCl + 3SO₂: S⁰ − 4ē → S⁺⁴ — восстановитель (×3); Cl⁺⁵ + 6ē → Cl⁻¹ — окислитель (×2)

3P + 5HNO₃ + 2H₂O = 3H₃PO₄ + 5NO↑: P⁰ − 5ē → P⁺⁵ — восстановитель (×3); N⁺⁵ + 3ē → N⁺² — окислитель (×5)

а) на холоду: Cl₂ + 2KOH = KCl + KClO + H₂O

Cl⁰ − 1ē → Cl⁺¹ — восстановитель (×1); Cl⁰ + 1ē → Cl⁻¹ — окислитель (×1)

б) при нагревании: 3Cl₂ + 6KOH = 5KCl + KClO₃ + 3H₂O

Cl⁰ − 5ē → Cl⁺⁵ — восстановитель (×1); Cl⁰ + 1ē → Cl⁻¹ — окислитель (×5)

Cl₂ → HCl → Cl₂ → KClO₃ → KCl

1) Cl₂ + H₂ = 2HCl (Cl₂ — окислитель, H₂ — восстановитель)

2) 4HCl + MnO₂ = MnCl₂ + Cl₂↑ + 2H₂O (Mn⁺⁴ + 2ē → Mn⁺² — окислитель; 2Cl⁻ − 2ē → Cl₂ — восстановитель)

3) 3Cl₂ + 6KOH = KClO₃ + 5KCl + 3H₂O (t)

4) 2KClO₃ = 2KCl + 3O₂↑ (t, MnO₂) (Cl⁺⁵ + 6ē → Cl⁻¹, ×2; 2O⁻² − 4ē → O₂, ×3)

В условии не дана масса воды, поэтому найти массовую долю H₃PO₄ нельзя — можно найти только массу кислоты.

Дано: m(смеси) = 124 г; w(P₂O₅) = 25 %.

m(P₂O₅) = 124 · 0,25 = 31 г; n = 31 : 142 = 0,218 моль

m(P) = 124 − 31 = 93 г; n(P) = 93 : 31 = 3 моль → 4P + 5O₂ = 2P₂O₅ → n(P₂O₅) = 1,5 моль

n(P₂O₅) всего = 1,5 + 0,218 = 1,718 моль

P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄ → n(H₃PO₄) = 3,437 моль; m = 3,437 · 98 ≈ 336,8 г

Ответ: m(H₃PO₄) ≈ 336,8 г.

А — 3, 4; Б — 1, 2, 3.

1) 2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃: Fe⁰ − 3ē → Fe⁺³ — восстановитель (×2); Cl₂ + 2ē → 2Cl⁻ — окислитель (×3)

2) 5KClO₃ + 6P = 3P₂O₅ + 5KCl: Cl⁺⁵ + 6ē → Cl⁻¹ — окислитель (×5); P⁰ − 5ē → P⁺⁵ — восстановитель (×6)

3) 3Cl₂ + 2FeBr₃ = 2FeCl₃ + 3Br₂: Cl₂ + 2ē → 2Cl⁻ — окислитель; 2Br⁻ − 2ē → Br₂ — восстановитель

4) 5H₂ + V₂O₅ = 2V + 5H₂O: H₂ − 2ē → 2H⁺ — восстановитель (×5); V⁺⁵ + 5ē → V⁰ — окислитель (×2)

1) радиус атома растёт; 2) число энергетических уровней увеличивается; 3) электроотрицательность и окислительные свойства уменьшаются; 4) восстановительные свойства увеличиваются.

Ковалентная неполярная. а) электронная формула :Г̈:Г̈: (одна общая электронная пара); б) структурная формула Г–Г.

Кристаллическая решётка молекулярная. Сверху вниз: 1) молярная масса и плотность увеличиваются; 2) окраска усиливается (светло-жёлтый F₂ → жёлто-зелёный Cl₂ → бурый Br₂ → чёрно-фиолетовый I₂); 3) температуры плавления и кипения увеличиваются; 4) окислительные свойства ослабевают.

F₂ > Cl₂ > Br₂ > I₂ — более активный галоген вытесняет менее активный из соединений:

а) Cl₂ + 2HBr = 2HCl + Br₂ (Cl₂ — окислитель; 2Br⁻ − 2ē → Br₂ — восстановитель)

б) Br₂ + 2KI = 2KBr + I₂ (Br₂ — окислитель; 2I⁻ — восстановитель)

в) I₂ + 2NaAt = 2NaI + At₂ (I₂ — окислитель; 2At⁻ — восстановитель)

Фтор окисляет даже воду: 2F₂ + H₂O = 2HF + OF₂ (F₂ + 2ē → 2F⁻ — окислитель, ×2; O⁻² − 4ē → O⁺² — восстановитель, ×1)

а) H₂ + F₂ = 2HF (со взрывом даже в темноте); б) H₂ + Cl₂ = 2HCl (на свету); в) H₂ + Br₂ = 2HBr (при нагревании); г) H₂ + I₂ ⇄ 2HI (при сильном нагревании, обратимо).

Скорость реакций уменьшается, так как окислительные свойства галогенов ослабевают.

а) 2Ca(OH)₂ + 2Cl₂ = CaCl₂ + Ca(ClO)₂ + 2H₂O (хлорная известь)

б) 6NaOH + 3Cl₂ = 5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O (при нагревании)

а) 2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃ (t) — Fe⁰ − 3ē → Fe⁺³ восстановитель (×2); Cl₂ + 2ē → 2Cl⁻ окислитель (×3)

б) Fe₂O₃ + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂O; Fe₂O₃ + 6H⁺ = 2Fe³⁺ + 3H₂O

в) Fe(OH)₃ + 3HCl = FeCl₃ + 3H₂O; Fe(OH)₃ + 3H⁺ = Fe³⁺ + 3H₂O

4 и 5.

Дано: m(30%-й HCl) = 730 г.

m(HCl) = 730 · 0,3 = 219 г; n(HCl) = 219 : 36,5 = 6 моль

KClO₃ + 6HCl = KCl + 3Cl₂↑ + 3H₂O

n(KClO₃) = 1 моль → m = 1 · 122,5 = 122,5 г; n(Cl₂) = 3 моль → V = 3 · 22,4 = 67,2 л

Ответ: 122,5 г KClO₃; 67,2 л Cl₂.

Бинарные соединения галогенов с водородом с общей формулой HГ (Г — галоген): а) электронная формула H:Г̈: ; б) структурная H–Г. Их водные растворы — кислоты.

Сила кислот возрастает, так как радиус атома галогена и длина связи H–Г увеличиваются, а энергия (прочность) связи уменьшается.

а) в промышленности — сжиганием водорода в хлоре: H₂ + Cl₂ = 2HCl (а также из абгазов хлорорганических производств);

б) в лаборатории: NaCl (тв.) + H₂SO₄ (конц.) = NaHSO₄ + HCl↑ (t ≈ 150 °C).

1) с металлами: Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑; Fe + 2H⁺ = Fe²⁺ + H₂↑

2) с оксидами: а) CaO + 2HBr = CaBr₂ + H₂O; CaO + 2H⁺ = Ca²⁺ + H₂O; б) ZnO + 2HF = ZnF₂ + H₂O

3) с основаниями: а) NaOH + HI = NaI + H₂O; H⁺ + OH⁻ = H₂O; б) Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O; Al(OH)₃ + 3H⁺ = Al³⁺ + 3H₂O

4) с солями: а) MgCO₃ + 2HBr = MgBr₂ + CO₂↑ + H₂O; б) AgNO₃ + HCl = AgCl↓ + HNO₃; Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓

5) особое свойство HF: SiO₂ + 4HF = SiF₄↑ + 2H₂O (травление стекла)

Производство газированной (зельтерской) воды, гальванопластика, пищевая промышленность (Е507), медицина (0,3–0,5 %-й раствор при пониженной кислотности желудка), дезинфекция, пайка и лужение (очистка поверхности металлов).

Пищевая промышленность (приправа, консервант), медицина (физраствор 0,9 %), посыпание дорог зимой (антифриз), получение хлора, гидроксида натрия, хлората натрия, металлического натрия.

AgCl — белый; AgBr — бледно-жёлтый; AgI — жёлтый. Фторид-ион обнаруживают по осадку CaF₂: Ca²⁺ + 2F⁻ = CaF₂↓.

А — 2; Б — 1; В — 4.

Br₂ → HBr (X₁) → NaBr → AgBr (X₂); 1) Br₂ → NaBr; 4) HBr → HCl

1) Br₂ + 2Na = 2NaBr

2) Br₂ + H₂ = 2HBr

3) HBr + NaOH = NaBr + H₂O

4) 2HBr + HgCl₂ = HgBr₂ + 2HCl

5) NaBr + AgNO₃ = AgBr↓ + NaNO₃

Дано: V(5%-й HCl) = 730 мл; ρ = 1,1 г/мл; V(HCl) = 33,6 л.

m(р-ра) = 730 · 1,1 = 803 г; m₁(HCl) = 803 · 0,05 = 40,15 г

n(HCl) добавленного = 33,6 : 22,4 = 1,5 моль; m₂ = 1,5 · 36,5 = 54,75 г

m(HCl) общ = 94,9 г; m(нового р-ра) = 803 + 54,75 = 857,75 г

w(HCl) = 94,9 : 857,75 · 100 % = 11,06 %

Ответ: 11,06 %.

Элементы VIA-группы; название означает «рождающие руды» (от греч. «халькос» — медь, руда).

₈O: 2ē, 6ē; ₁₆S: 2ē, 8ē, 6ē.

Степени окисления: кислород −2, −1, 0, +1, +2; сера −2, 0, +2, +4, +6.

Пластическая; кристаллические — ромбическая и моноклинная.

1) с металлами: Fe + S = FeS (2ē); 2Al + 3S = Al₂S₃ (6ē); Hg + S = HgS (2ē) — так обезвреживают пролитую ртуть;

2) с водородом: S + H₂ = H₂S (2ē).

1) S + O₂ = SO₂ (4ē); 2) S + Cl₂ = SCl₂ (2ē); 3) 3S + 2KClO₃ = 2KCl + 3SO₂↑.

Вулканизация каучука (резина), производство серной кислоты, спичек, чёрного пороха, красителей; сельское хозяйство (борьба с вредителями), медицина (мази).

а) S + 2H₂SO₄ (конц.) = 3SO₂↑ + 2H₂O: S⁰ − 4ē → S⁺⁴ — восстановитель (×1); S⁺⁶ + 2ē → S⁺⁴ — окислитель (×2)

б) S + 6HNO₃ (конц.) = H₂SO₄ + 6NO₂↑ + 2H₂O: S⁰ − 6ē → S⁺⁶ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×6)

в) S + 3C + 2KNO₃ = K₂S + N₂↑ + 3CO₂↑ (горение чёрного пороха): S⁰ + 2ē → S⁻² и 2N⁺⁵ + 10ē → N₂ — окислители; C⁰ − 4ē → C⁺⁴ — восстановитель (×3)

H₂O₂ → O₂ (X₁) → SO₂ → SO₃ (X₂) → H₂SO₄

1) 2H₂O₂ = 2H₂O + O₂↑ (MnO₂)

2) S + O₂ = SO₂

3) 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ (V₂O₅, t)

4) SO₃ + H₂O = H₂SO₄

А — 4; Б — 3; В — 2; Г — 1.

Дано: m(KNO₃) = 70 г; n(S) : n(C) : n(KNO₃) = 1 : 3 : 2.

n(KNO₃) = 70 : 101 = 0,693 моль

S + 3C + 2KNO₃ = K₂S + N₂↑ + 3CO₂↑

n(S) = 0,347 моль → m = 11,09 г; n(C) = 1,040 моль → m = 12,47 г

n(газов) = n(N₂) + n(CO₂) = 0,347 + 1,040 = 1,386 моль → V = 1,386 · 22,4 ≈ 31,05 л

m(пороха) = 70 + 11,09 + 12,47 ≈ 93,56 г

Ответ: 93,56 г пороха; 31,05 л газов.

а) молекулярная H₂S; б) электронная H:S̈:H; в) структурная H–S–H.

Бесцветный газ с запахом тухлых яиц, растворим в воде, немного тяжелее воздуха. Ядовит: вызывает головную боль, а в больших концентрациях — паралич дыхательного центра.

Восстановительные свойства:

1) 2H₂S + SO₂ = 3S↓ + 2H₂O: S⁻² − 2ē → S⁰ — восстановитель (×2); S⁺⁴ + 4ē → S⁰ — окислитель (×1)

2) 2H₂S + 3O₂ = 2SO₂ + 2H₂O (полное сгорание): S⁻² − 6ē → S⁺⁴ (×2); O₂ + 4ē → 2O⁻² (×3)

3) 2H₂S + O₂ = 2S↓ + 2H₂O (неполное сгорание): S⁻² − 2ē → S⁰ (×2); O₂ + 4ē (×1)

Кислотные свойства:

1) H₂S + 2NaOH = Na₂S + 2H₂O; H⁺ + OH⁻ = H₂O

2) H₂S + Pb(NO₃)₂ = PbS↓ + 2HNO₃; Pb²⁺ + S²⁻ = PbS↓ (чёрный осадок — качественная реакция)

Сульфиды цинка и кадмия — люминофоры, т. е. вещества, способные превращать поглощённую энергию в световое излучение.

Качественная реакция на S²⁻:

1) Pb(NO₃)₂ + Na₂S = PbS↓ + 2NaNO₃

2) (CH₃COO)₂Pb + K₂S = PbS↓ + 2CH₃COOK

FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S↑ (или прямой синтез: H₂ + S = H₂S, t).

В решебнике дано «FeS + H₂ = Fe + H₂S» — для школьного ответа лучше реакция сульфида с кислотой.

S → FeS → H₂S (X₁) → S → ZnS → PbS (X₂); 6) H₂S → PbS

1) Fe + S = FeS (t)

2) FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S↑

3) 2H₂S + O₂ = 2S↓ + 2H₂O

4) Zn + S = ZnS (t)

5) ZnS + Pb(NO₃)₂ = PbS↓ + Zn(NO₃)₂

6) H₂S + Pb(NO₃)₂ = PbS↓ + 2HNO₃

А — 3; Б — 1; В — 2; Г — 4.

а) H₂S + Br₂ = S↓ + 2HBr: S⁻² − 2ē → S⁰ — восстановитель; Br₂ + 2ē → 2Br⁻ — окислитель

б) H₂S + 3H₂SO₄ (конц.) = 4SO₂↑ + 4H₂O: S⁻² − 6ē → S⁺⁴ — восстановитель (×1); S⁺⁶ + 2ē → S⁺⁴ — окислитель (×3)

в) H₂S + 8HNO₃ (конц.) = H₂SO₄ + 8NO₂↑ + 4H₂O: S⁻² − 8ē → S⁺⁶ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×8)

Дано: V(H₂S) = 89,6 м³; φ(O₂) в воздухе = 21 %.

2H₂S + 3O₂ = 2SO₂ + 2H₂O → V(O₂) = 89,6 · 3 : 2 = 134,4 м³

V(воздуха) = 134,4 : 0,21 = 640 м³

Ответ: 640 м³.

1) вынести пострадавшего на свежий воздух; 2) вызвать скорую помощь; 3) при необходимости делать искусственное дыхание.

Сернистый газ SO₂; с водой образует сернистую кислоту: SO₂ + H₂O ⇄ H₂SO₃.

Кислотный оксид:

1) со щёлочами образует сульфиты: 2NaOH + SO₂ = Na₂SO₃ + H₂O; SO₂ + 2OH⁻ = SO₃²⁻ + H₂O

2) с основными оксидами: CaO + SO₂ = CaSO₃

3) с водой: SO₂ + H₂O ⇄ H₂SO₃

Окислительные свойства: SO₂ + 2H₂S = 3S↓ + 2H₂O (4ē)

Восстановительные свойства: 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ (V₂O₅) (4ē)

1) а) S + O₂ = SO₂: S⁰ − 4ē → S⁺⁴ — восстановитель; O₂ + 4ē → 2O⁻² — окислитель

б) 2H₂S + 3O₂ = 2H₂O + 2SO₂: S⁻² − 6ē → S⁺⁴ (×2); O₂ + 4ē → 2O⁻² (×3)

в) 4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂ (обжиг пирита): Fe⁺² − 1ē → Fe⁺³ и 2S⁻¹ − 10ē → 2S⁺⁴ — восстановитель; O₂ + 4ē → 2O⁻² — окислитель

2) в лаборатории: Na₂SO₃ + 2HCl = 2NaCl + SO₂↑ + H₂O; 2H⁺ + SO₃²⁻ = SO₂↑ + H₂O

SO₃ — кислотный оксид; получают: 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ (V₂O₅).

1) SO₃ + H₂O = H₂SO₄

2) SO₃ + NaOH = NaHSO₄; SO₃ + OH⁻ = HSO₄⁻ (при избытке щёлочи — Na₂SO₄)

3) SO₃ + CaO = CaSO₄

Серную кислоту вливают в воду тонкой струйкой при перемешивании, а не наоборот: при растворении выделяется много теплоты, и вода, попавшая в кислоту, вскипает и разбрызгивается вместе с кислотой.

Свойства серной кислоты (таблица):

H₂SO₄ (разбавленная) — типичная кислота:

1) с металлами до H: Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑ (2Na + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂↑)

2) с основными оксидами: K₂O + H₂SO₄ = K₂SO₄ + H₂O

3) с основаниями: а) 2LiOH + H₂SO₄ = Li₂SO₄ + 2H₂O; б) Zn(OH)₂ + H₂SO₄ = ZnSO₄ + 2H₂O

4) с солями: а) BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl; б) CaCO₃ + H₂SO₄ = CaSO₄ + CO₂↑ + H₂O

H₂SO₄ (концентрированная) — гигроскопична:

1) обугливает органические вещества (сахар, дерево, бумагу): C₁₂H₂₂O₁₁ = 12C + 11H₂O (H₂SO₄ конц.)

2) сильный окислитель: Cu + 2H₂SO₄ (конц.) = CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O — Cu⁰ − 2ē → Cu⁺² восстановитель; S⁺⁶ + 2ē → S⁺⁴ окислитель

Соли серной кислоты — сульфаты. Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓ (белый осадок, не растворяется в кислотах)

а) BaCl₂ + Na₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2NaCl; б) Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HNO₃

1) CuSO₄ · 5H₂O — медный купорос; 2) FeSO₄ · 7H₂O — железный купорос; 3) Na₂SO₄ · 10H₂O — глауберова соль.

Антибактериальное и консервирующее средство (Е220 — консервант для вин и сухофруктов), отбеливание тканей, бумаги, шерсти; растворитель; производство серной кислоты.

а) SO₂ + 2HNO₃ (конц.) = H₂SO₄ + 2NO₂↑: S⁺⁴ − 2ē → S⁺⁶ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×2)

б) 3Zn + 4H₂SO₄ (конц.) = 3ZnSO₄ + S↓ + 4H₂O: Zn⁰ − 2ē → Zn⁺² — восстановитель (×3); S⁺⁶ + 6ē → S⁰ — окислитель (×1)

Электролит в свинцовых аккумуляторах; производство минеральных удобрений, волокон, красителей, взрывчатых веществ, лекарств; нефтепереработка; пищевая добавка Е513; химическая промышленность (получение других кислот и солей).

Дано: V(20%-го р-ра CuSO₄) = 250 мл (ρ ≈ 1 г/мл); m(CuSO₄ · 5H₂O) = 50 г.

m(р-ра) = 250 г; m₁(CuSO₄) = 250 · 0,2 = 50 г

w(CuSO₄ в купоросе) = 160 : 250 = 0,64 → m₂ = 50 · 0,64 = 32 г

m(CuSO₄) = 50 + 32 = 82 г; m(нового р-ра) = 250 + 50 = 300 г

w = 82 : 300 · 100 % = 27,33 %

Ответ: 27,33 %.

FeS₂ → SO₂ (X₁) → SO₃ → H₂SO₄ → SO₂ → H₂SO₄ → BaSO₄ (X₂)

1) 4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂

2) 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ (V₂O₅)

3) SO₃ + H₂O = H₂SO₄

4) Cu + 2H₂SO₄ (конц.) = CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O

5) SO₂ + 2HNO₃ (конц.) = H₂SO₄ + 2NO₂↑

6) H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2HCl

N, P, As, Sb, Bi, Mc. Сверху вниз увеличиваются: а) радиус атома; б) заряд ядра (металлические свойства). Уменьшаются: а) окислительные свойства; б) электроотрицательность.

Высший оксид — Э2O₅; летучее водородное соединение — ЭH₃.

1s² 2s² 2p³

а) электронная формула :N⋮⋮N: (три общие электронные пары); б) структурная N≡N — тройная связь, поэтому азот очень малоактивен.

а) газ; б) без цвета; в) без запаха; г) D(возд) = 28 : 29 = 0,97 — чуть легче воздуха; D(H₂) = 28 : 2 = 14.

1) Окислительные (N⁰ + 3ē → N⁻³):

а) с металлами: N₂ + 6Li = 2Li₃N (6ē, при комнатной t); N₂ + 3Ca = Ca₃N₂; N₂ + 2Al = 2AlN

б) с водородом: N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃ (t, p, Fe)

2) Восстановительные (N⁰ − nē → N⁺ⁿ): N₂ + O₂ ⇄ 2NO − Q (4ē) — в электрическом разряде или при t ≈ 3000 °C.

Характеристика: окислительно-восстановительная, гомогенная, эндотермическая, соединения, обратимая, некаталитическая.

а) φ(N₂) в воздухе — 78 %; б) входит в состав селитр (KNO₃, NaNO₃); в) входит в состав белков и нуклеиновых кислот.

а) в лаборатории: NH₄NO₂ = N₂↑ + 2H₂O (t); б) в промышленности — фракционной перегонкой жидкого воздуха.

N₂ → Mg₃N₂ → NH₃ → NO → NO₂; X₁ — Mg, X₂ — H₂O, X₃ — O₂, X₄ — O₂

1) N₂ + 3Mg = Mg₃N₂

2) Mg₃N₂ + 6H₂O = 3Mg(OH)₂ + 2NH₃↑

3) 4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O (Pt, кат.)

4) 2NO + O₂ = 2NO₂

Дано: m(воздуха) = 1 т = 10⁶ г; M(воздуха) = 29 г/моль; φ(N₂) = 78 %.

n(воздуха) = 10⁶ : 29 = 34 483 моль; V(воздуха) = 34 483 · 22,4 ≈ 772 414 л ≈ 772,4 м³

V(N₂) = 0,78 · 772,4 ≈ 602,5 м³

Ответ: ≈602,5 м³.

Производство аммиака (и далее удобрений, азотной кислоты); инертная среда (газ-носитель, хранение продуктов, пожаротушение); жидкий азот — хладагент в медицине и технике; пищевая добавка Е941.

NH₃: три ковалентные полярные связи N–H, у атома азота есть неподелённая электронная пара; форма молекулы — пирамида.

а) газ без цвета; б) с резким специфическим запахом; в) очень хорошо растворим в воде; г) D(возд) = 17 : 29 = 0,59 — легче воздуха, поэтому его собирают в сосуд, перевёрнутый дном вверх.

1) Восстановительные:

а) 4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6H₂O (горение): 2N⁻³ − 6ē → N₂⁰ — восстановитель (×2); O₂ + 4ē → 2O⁻² — окислитель (×3)

б) 4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O (кат. Pt): N⁻³ − 5ē → N⁺² — восстановитель (×4); O₂ + 4ē — окислитель (×5)

2) Образование иона аммония по донорно-акцепторному механизму: H₃N: + H⁺ → NH₄⁺ (донор — азот аммиака, акцептор — ион водорода):

а) NH₃ + HCl = NH₄Cl

б) 2NH₃ + H₂SO₄ = (NH₄)₂SO₄; NH₃ + H₂SO₄ = NH₄HSO₄

в) 3NH₃ + H₃PO₄ = (NH₄)₃PO₄; 2NH₃ + H₃PO₄ = (NH₄)₂HPO₄; NH₃ + H₃PO₄ = NH₄H₂PO₄

3) с водой: NH₃ + H₂O ⇄ NH₃ · H₂O ⇄ NH₄⁺ + OH⁻ (раствор — щелочной)

а) в лаборатории: 2NH₄Cl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O (или NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₃↑ + H₂O); б) в промышленности: N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃ (Fe, t, p).

а) по характерному резкому запаху; б) влажная лакмусовая бумажка синеет; в) с палочкой, смоченной соляной кислотой, образуется «белый дым» (NH₄Cl).

Производство азотных удобрений и азотной кислоты, полимеров и волокон; хладагент в холодильных установках; медицина (нашатырный спирт); растворитель.

2NH₃ + 3CuO = 3Cu + N₂↑ + 3H₂O (t)

2N⁻³ − 6ē → N₂⁰ — восстановитель (×1); Cu⁺² + 2ē → Cu⁰ — окислитель (×3)

N₂ → Li₃N → NH₃ → NH₄Cl → NH₃ → N₂

1) N₂ + 6Li = 2Li₃N

2) Li₃N + 3H₂O = 3LiOH + NH₃↑

3) NH₃ + HCl = NH₄Cl

4) NH₄Cl + KOH = KCl + NH₃↑ + H₂O

5) 2NH₃ + 3CuO = 3Cu + N₂↑ + 3H₂O

3 и 5.

Дано: V(10%-го р-ра NH₃) = 250 мл; ρ = 1,05 г/мл.

m(р-ра) = 250 · 1,05 = 262,5 г; m(NH₃) = 26,25 г; n = 26,25 : 17 = 1,544 моль

V(NH₃) = 1,544 · 22,4 ≈ 34,6 л

Ответ: ≈34,6 л.

Дано: V(NH₃) = 34,6 л.

n(NH₃) = 34,6 : 22,4 ≈ 1,544 моль

NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₃↑ + H₂O → n(NH₄Cl) = n(NaOH) = 1,544 моль

m(NH₄Cl) = 1,544 · 53,5 ≈ 82,6 г; m(NaOH) = 1,544 · 40 ≈ 61,8 г

Ответ: ≈82,6 г NH₄Cl и ≈61,8 г NaOH.

В решебнике M(NH₄Cl) взята 54,5 г/моль — это ошибка: 14 + 4 + 35,5 = 53,5 г/моль.

Сложные вещества, в состав которых входят катионы аммония NH₄⁺ и анионы кислотного остатка.

(NH₄)ₙAcd

Твёрдые кристаллические вещества белого цвета, без запаха, хорошо растворимы в воде.

1) с щёлочами (качественная реакция на NH₄⁺ — запах аммиака): 2NH₄Cl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O; NH₄⁺ + OH⁻ = NH₃↑ + H₂O

2) разложение при нагревании:

а) NH₄Cl = NH₃↑ + HCl↑

б) (NH₄)₂CO₃ = 2NH₃↑ + CO₂↑ + H₂O

в) (NH₄)₂SO₄ = NH₄HSO₄ + NH₃↑

(NH₄)₂Cr₂O₇ = N₂↑ + Cr₂O₃ + 4H₂O (t)

2N⁻³ − 6ē → N₂⁰ — восстановитель (×1); Cr⁺⁶ + 3ē → Cr⁺³ — окислитель (×2)

а) NH₄Cl + AgNO₃ = NH₄NO₃ + AgCl↓ (белый); Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓

б) (NH₄)₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ (белый) + 2NH₄Cl; Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓

в) (NH₄)₃PO₄ + 3AgNO₃ = Ag₃PO₄↓ (жёлтый) + 3NH₄NO₃; 3Ag⁺ + PO₄³⁻ = Ag₃PO₄↓

Больше всего азота в аммиачной селитре NH₄NO₃.

Дано: m(NH₄NO₃) = 320 кг; w(HNO₃) = 80 %.

n(NH₄NO₃) = 320 : 80 = 4 кмоль; NH₃ + HNO₃ = NH₄NO₃

n(NH₃) = n(HNO₃) = 4 кмоль

V(NH₃) = 4 · 22,4 = 89,6 м³; m(HNO₃) = 4 · 63 = 252 кг → m(80%-го р-ра) = 252 : 0,8 = 315 кг

Ответ: 89,6 м³ NH₃; 315 кг раствора кислоты.

6NH₄NO₃ + 3MnO₂ = 3Mn(NO₃)₂ + N₂↑ + 4NH₃↑ + 6H₂O

Mn⁺⁴ + 2ē → Mn⁺² — окислитель (×3); 2N⁻³ − 6ē → N₂⁰ — восстановитель (×1)

Степени окисления азота в оксидах: +1, +2, +3, +4, +5.

Несолеобразующие: N₂O, NO. Солеобразующие (кислотные): N₂O₃, NO₂, N₂O₅.

N₂O₃ соответствует азотистая кислота HNO₂; N₂O₅ — азотная кислота HNO₃.

а) N₂ → NO → NO₂; NH₃ → NO

1) N₂ + O₂ ⇄ 2NO (эл. разряд); 2) 4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O (Pt); 3) 2NO + O₂ = 2NO₂

б) Cu + 4HNO₃ (конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O: Cu⁰ − 2ē → Cu⁺² — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×2)

в) 3Cu + 8HNO₃ (разб.) = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O: Cu⁰ − 2ē → Cu⁺² (×3); N⁺⁵ + 3ē → N⁺² (×2)

2NO₂ + H₂O = HNO₃ + HNO₂

2NaOH + 2NO₂ = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃: N⁺⁴ − 1ē → N⁺⁵ — восстановитель (×4); O₂ + 4ē → 2O⁻² — окислитель (×1)

1) с основаниями: 2HNO₃ + Cu(OH)₂ = Cu(NO₃)₂ + 2H₂O; Cu(OH)₂ + 2H⁺ = Cu²⁺ + 2H₂O

2) с основными оксидами: 6HNO₃ + Fe₂O₃ = 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂O; Fe₂O₃ + 6H⁺ = 2Fe³⁺ + 3H₂O

3) с солями: 2HNO₃ + Na₂CO₃ = 2NaNO₃ + CO₂↑ + H₂O; 2H⁺ + CO₃²⁻ = CO₂↑ + H₂O

HNO₃ (N⁺⁵) с металлами может восстанавливаться до: NO₂ (+1ē, N⁺⁴), NO (+3ē, N⁺²), N₂O (+4ē, N⁺¹), N₂ (+5ē, N⁰), NH₃ / NH₄NO₃ (+8ē, N⁻³). Чем активнее металл и чем разбавленнее кислота, тем глубже восстановление. Водород не выделяется.

2HNO₂ ⇄ NO↑ + NO₂↑ + H₂O

а) восстановительные свойства: 2HNO₂ + O₂ = 2HNO₃ (N⁺³ − 2ē → N⁺⁵)

б) окислительные свойства: 2HNO₂ + 2HI = I₂↓ + 2NO↑ + 2H₂O — N⁺³ + 1ē → N⁺² окислитель (×2); 2I⁻ − 2ē → I₂ восстановитель (×1)

а) HNO₂ + NaOH = NaNO₂ + H₂O; H⁺ + OH⁻ = H₂O

б) 2HNO₂ + 2K = 2KNO₂ + H₂↑; 2H⁺ + 2K = 2K⁺ + H₂↑

в) BaO + 2HNO₂ = Ba(NO₂)₂ + H₂O; BaO + 2H⁺ = Ba²⁺ + H₂O

1 и 5.

I₂ + 10HNO₃ (конц.) = 2HIO₃ + 10NO₂↑ + 4H₂O

I₂⁰ − 10ē → 2I⁺⁵ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×10)

N₂O₃ → HNO₂ → HNO₃ → NO₂ → HNO₃ → Ca(NO₃)₂

1) N₂O₃ + H₂O = 2HNO₂

2) 2HNO₂ + O₂ = 2HNO₃

3) Cu + 4HNO₃ (конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

4) 4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃

5) 2HNO₃ + CaO = Ca(NO₃)₂ + H₂O

1) минеральные удобрения; 2) взрывчатые вещества; 3) красители; 4) лекарства (нитроглицерин); 5) нитроцеллюлоза (лаки, плёнки, бездымный порох).

Дано: m(NO₂) = 896 кг; w(HNO₃) = 63 %.

n(NO₂) = 896 : 46 = 19,48 кмоль; 4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃ → n(HNO₃) = 19,48 кмоль

m(HNO₃) = 19,48 · 63 ≈ 1227 кг → m(63%-го р-ра) = 1227 : 0,63 ≈ 1948 кг

Ответ: ≈1948 кг (≈1,95 т).

Нитраты.

Селитры.

Белые твёрдые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде.

а) нитраты активных металлов (до Mg) → нитрит + O₂: 2NaNO₃ = 2NaNO₂ + O₂↑

б) нитраты металлов от Mg до Cu → оксид металла + NO₂ + O₂: 2Cu(NO₃)₂ = 2CuO + 4NO₂↑ + O₂↑

в) нитраты металлов после Cu → металл + NO₂ + O₂: 2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂↑ + O₂↑

Тривиальное название нитратов щелочных, щелочноземельных металлов и аммония.

NaNO₃ → NaNO₂ → HNO₂ → NH₄NO₂ → N₂

1) 2NaNO₃ = 2NaNO₂ + O₂↑ (t)

2) NaNO₂ + HCl = NaCl + HNO₂

3) HNO₂ + NH₃ = NH₄NO₂

4) NH₄NO₂ = N₂↑ + 2H₂O (t)

а) Au + HNO₃ + 3HCl = AuCl₃ + NO↑ + 2H₂O («царская водка»): Au⁰ − 3ē → Au⁺³ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 3ē → N⁺² — окислитель (×1)

б) 10Al + 6KNO₃ = 3K₂O + 5Al₂O₃ + 3N₂↑ (t): Al⁰ − 3ē → Al⁺³ — восстановитель (×10); 2N⁺⁵ + 10ē → N₂⁰ — окислитель (×3)

в) 2KNO₃ + 3C + S = K₂S + N₂↑ + 3CO₂↑: окислители — 2N⁺⁵ (+10ē) и S⁰ (+2ē); восстановитель — C⁰ − 4ē → C⁺⁴ (×3)

В решебнике уравнение б) записано с ошибкой в коэффициентах; приведён уравненный вариант.

ZnO + 2HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + H₂O; Zn(OH)₂ + 2HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + 2H₂O; ZnCl₂ + 2AgNO₃ = Zn(NO₃)₂ + 2AgCl↓

(NH₄)₂CO₃ — карбонат аммония.

1) (NH₄)₂CO₃ + 2KOH = K₂CO₃ + 2NH₃↑ + 2H₂O

2) (NH₄)₂CO₃ + 2HCl = 2NH₄Cl + CO₂↑ + H₂O

Дано: V(р-ра HNO₃) = 50 мл, ρ = 1,115 г/мл; V(10%-го р-ра NaOH) = 63,8 мл, ρ = 1,11 г/мл.

m(р-ра HNO₃) = 50 · 1,115 = 55,75 г; m(р-ра NaOH) = 63,8 · 1,11 = 70,82 г; m(NaOH) = 7,08 г

n(NaOH) = 7,08 : 40 = 0,177 моль; NaOH + HNO₃ = NaNO₃ + H₂O → n(HNO₃) = 0,177 моль

m(HNO₃) = 0,177 · 63 = 11,15 г; w = 11,15 : 55,75 · 100 % = 20 %

Ответ: 20 %.

Дано: m(M(NO₃)₂) = 66,2 мг; m(MO) = 44,6 мг.

2M(NO₃)₂ = 2MO + 4NO₂↑ + O₂↑ → n(M(NO₃)₂) = n(MO)

Пусть Ar(M) = x: M(M(NO₃)₂) = x + 124; M(MO) = x + 16

66,2 : (x + 124) = 44,6 : (x + 16) → 21,6x = 4471,2 → x = 207

Ответ: свинец; соль — Pb(NO₃)₂.

₁₅P: 2ē, 8ē, 5ē. Принимая 3ē, проявляет окислительные свойства (P⁻³); отдавая до 5ē — восстановительные (до P⁺⁵).

а) белый фосфор P₄ — мягкое белое (желтоватое) вещество с чесночным запахом, летуч, светится в темноте, очень ядовит, самовоспламеняется на воздухе;

б) красный фосфор P — красно-бурый порошок без запаха, не летуч, не ядовит.

Белый фосфор переходит в красный при нагревании без доступа воздуха (под действием света).

1) Восстановительные:

а) 4P + 5O₂ = 2P₂O₅ (20ē); б) 2P + 3Cl₂ = 2PCl₃ (6ē)

в) P + 5HNO₃ (конц.) = H₃PO₄ + 5NO₂↑ + H₂O: P⁰ − 5ē → P⁺⁵ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×5)

2) Окислительные: 2P + 3Mg = Mg₃P₂ (6ē) — образуются фосфиды; из них получают фосфин: а) Ca₃P₂; б) PH₃ (Ca₃P₂ + 6H₂O = 3Ca(OH)₂ + 2PH₃↑).

а) P₂O₃ — ему соответствует фосфористая кислота H₃PO₃; б) P₂O₅ — фосфорная кислота H₃PO₄.

Бесцветное кристаллическое вещество, гигроскопична, хорошо растворима в воде.

H₂PO₄⁻ — дигидрофосфаты; HPO₄²⁻ — гидрофосфаты; PO₄³⁻ — фосфаты.

1) с щёлочью в разных соотношениях:

а) H₃PO₄ + NaOH = NaH₂PO₄ + H₂O; б) H₃PO₄ + 2NaOH = Na₂HPO₄ + 2H₂O; в) H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O (H⁺ + OH⁻ = H₂O)

2) качественная реакция: H₃PO₄ + 3AgNO₃ = Ag₃PO₄↓ + 3HNO₃; 3Ag⁺ + PO₄³⁻ = Ag₃PO₄↓ — осадок жёлтого цвета (лучше проводить с раствором фосфата: Na₃PO₄ + 3AgNO₃)

3) с основными оксидами: 2H₃PO₄ + 3K₂O = 2K₃PO₄ + 3H₂O

а) Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ = 3CaSO₄ + 2H₃PO₄ (экстракционный способ)

б) P → P₂O₅ → H₃PO₄ (термический): 4P + 5O₂ = 2P₂O₅; P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

Производство удобрений, спичек (красный фосфор), фосфорной кислоты; легирование металлов (фосфористые бронзы); полупроводники; дымовые снаряды.

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

1) 4P + 5O₂ = 2P₂O₅

2) P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

3) Ca(OH)₂ + 2H₃PO₄ = Ca(H₂PO₄)₂ + 2H₂O

4) Ca(H₂PO₄)₂ + Ca(OH)₂ = 2CaHPO₄ + 2H₂O

5) 2CaHPO₄ + Ca(OH)₂ = Ca₃(PO₄)₂ + 2H₂O

1) H₃PO₃ — фосфористая; 2) HPO₃ — метафосфорная; 3) H₃PO₄ — ортофосфорная; 4) H₄P₂O₇ — дифосфорная (пирофосфорная).

4).

А — 2; Б — 3; В — 6; Г — 4.

Дано: V(H₂O) = 500 мл (500 г); m(P₂O₅) = 71 г.

m(р-ра) = 500 + 71 = 571 г; n(P₂O₅) = 71 : 142 = 0,5 моль

P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄ → n(H₃PO₄) = 1 моль; m = 98 г

w(H₃PO₄) = 98 : 571 · 100 % = 17,16 %

Ответ: 17,16 %.

C, Si, Ge, Sn, Pb, Fl. Сверху вниз увеличиваются: а) радиус атома; б) заряд ядра. Уменьшаются: а) окислительные свойства; б) электроотрицательность.

Принимая 4ē, элементы проявляют окислительные свойства; отдавая 2ē или 4ē — восстановительные.

Адсорбция — поглощение газов или растворённых веществ поверхностью твёрдого тела — адсорбента.

1) кокс; 2) каменноугольная смола; 3) аммиачная (надсмольная) вода; 4) коксовый газ.

1) Восстановительные:

а) C + O₂ = CO₂ (4ē)

б) C + CuO = Cu + CO (2ē)

в) C + 2H₂SO₄ (конц.) = CO₂↑ + 2SO₂↑ + 2H₂O: C⁰ − 4ē → C⁺⁴ — восстановитель (×1); S⁺⁶ + 2ē → S⁺⁴ — окислитель (×2)

2) Окислительные:

а) с металлами образует карбиды: 3C + 4Al = Al₄C₃ (12ē)

б) C + Si = SiC (t)

в) с водородом образует метан: C + 2H₂ = CH₄ (t, кат.)

C → Al₄C₃ → CH₄ → CO₂ → CaCO₃

1) 3C + 4Al = Al₄C₃

2) Al₄C₃ + 12H₂O = 4Al(OH)₃ + 3CH₄↑

3) CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O

4) CO₂ + CaO = CaCO₃

C + 4HNO₃ (конц.) = CO₂↑ + 4NO₂↑ + 2H₂O

C⁰ − 4ē → C⁺⁴ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×4)

Медицина (сорбент при отравлениях), противогазы, фильтры для воды и воздуха, химическая промышленность (очистка, катализатор-носитель).

Дано: m(смеси) = 384 г; w(Al₂O₃) = 25 %.

m(Al₄C₃) = 384 · 0,75 = 288 г; n = 288 : 144 = 2 моль

Al₄C₃ + 12H₂O = 4Al(OH)₃ + 3CH₄↑ → n(CH₄) = 6 моль

V(CH₄) = 6 · 22,4 = 134,4 л

Ответ: 134,4 л.

Изобрёл угольный противогаз (1915 г.), в котором сорбентом служит активированный уголь. Это изобретение спасло множество жизней и до сих пор важно для медицины и защиты людей.

а) CO — угарный газ; б) газ без цвета и запаха, плохо растворим в воде, чуть легче воздуха; в) очень ядовит: связывается с гемоглобином, вызывает удушье и потерю сознания; г) восстановительные свойства: 2CO + O₂ = 2CO₂ (4ē); 3CO + Fe₂O₃ = 2Fe + 3CO₂ (6ē).

а) CO₂ — углекислый газ;

б) газ без цвета и запаха, тяжелее воздуха, немного растворим в воде, не поддерживает горение;

в) кислотный оксид: CO₂ + H₂O ⇄ H₂CO₃; CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O; Na₂O + CO₂ = Na₂CO₃;

г) окислительные свойства: CO₂ + 2Mg = 2MgO + C (4ē); CO₂ + C = 2CO (2ē).

1) в промышленности: CaCO₃ = CaO + CO₂↑ (t); 2) в лаборатории: CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O.

1) двухосновная; 2) кислородсодержащая; 3) нестабильная (существует только в растворе); 4) слабая.

Карбонаты (Na₂CO₃) и гидрокарбонаты (NaHCO₃). С кислотами реагируют с выделением углекислого газа CO₂ и образованием воды H₂O:

CO₃²⁻ + 2H⁺ = CO₂↑ + H₂O; HCO₃⁻ + H⁺ = CO₂↑ + H₂O

1) CaCO₃ + H₂O + CO₂ = Ca(HCO₃)₂; 2) Ca(HCO₃)₂ = CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O (t)

Хранение продуктов (сухой лёд), газированные напитки, огнетушители, органический синтез (производство мочевины, соды), растворитель (сверхкритический CO₂), подкормка растений в теплицах.

Кулинария (Е500), производство стекла, мыловарение, моющие и чистящие порошки, присадки к моторным маслам, проявитель для фотографии, умягчение воды.

C → CH₄ → CO₂ → CO → CO₂ → CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂

1) C + 2H₂ = CH₄; 2) CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O; 3) CO₂ + C = 2CO; 4) 2CO + O₂ = 2CO₂; 5) CO₂ + CaO = CaCO₃; 6) CaCO₃ + H₂O + CO₂ = Ca(HCO₃)₂

1) Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O — помутнение (белый осадок);

2) CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂ — при избытке CO₂ осадок растворяется.

Сосуд держат дном вниз (отверстием вверх): CO₂ тяжелее воздуха и вытесняет его.

1) вывести (вынести) человека на свежий воздух; 2) вызвать скорую помощь; 3) при необходимости — непрямой массаж сердца и искусственное дыхание.

Дано: V(CO₂) = 672 м³; w(примесей) = 5 %.

n(CO₂) = 672 : 22,4 = 30 кмоль; CaCO₃ = CaO + CO₂↑ → n(CaCO₃) = 30 кмоль

m(CaCO₃) = 30 · 100 = 3000 кг = 3 т; m(известняка) = 3 : 0,95 ≈ 3,158 т

Ответ: ≈3,16 т.

Органические соединения, состоящие только из атомов углерода и водорода.

1) CO; 2) карбиды; 3) CO₂; 4) CS₂; 5) H₂CO₃ и её соли (карбонаты, гидрокарбонаты).

А — III, 2; Б — II, 1; В — IV, 4; Г — I, 3.

А — 3; Б — 1; В — 5.

А — 2; Б — 1; В — 2; Г — 1.

1) способность атомов углерода соединяться друг с другом в цепи (прямые, разветвлённые) и циклы; 2) способность образовывать кратные (двойные и тройные) связи; 3) изомерия.

Отщепление водорода от молекулы органического соединения.

А — 3; Б — 1; В — 2.

CₙH₂ₙ₊₂ → CₙH₂ₙ + H₂ (t, кат.)

1) CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O; 2) 2C₂H₆ + 7O₂ = 4CO₂ + 6H₂O; 3) 2C₂H₂ + 5O₂ = 4CO₂ + 2H₂O

C → Al₄C₃ → CH₄ → CO₂ → CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂

1) 3C + 4Al = Al₄C₃; 2) Al₄C₃ + 12H₂O = 4Al(OH)₃ + 3CH₄↑; 3) CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O; 4) CO₂ + CaO = CaCO₃; 5) CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂

Дано: m(техн. CaC₂) = 256 г; w(примесей) = 2 %.

m(CaC₂) = 256 · 0,98 = 250,9 г; n = 250,9 : 64 = 3,92 моль

CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂↑ → n(C₂H₂) = 3,92 моль

V(C₂H₂) = 3,92 · 22,4 ≈ 87,8 л

Ответ: ≈87,8 л.

1) C₂H₅OH → C₂H₄ + H₂O (H₂SO₄ конц., t); C₂H₄ + H₂ → C₂H₆ (Ni, t)

2) 2CH₃OH + 3O₂ = 2CO₂ + 4H₂O; CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H₂O (кат.)

CₙH₂ₙ₊₁OH

А — 3; Б — 2; В — 1.

CH₃COOH ⇄ CH₃COO⁻ + H⁺ (слабая кислота)

а) CH₃COONa — ацетат натрия; б) (CH₃COO)₂Ca — ацетат кальция; в) (CH₃COO)₃Al — ацетат алюминия.

1) 2CH₃COOH + Mg = (CH₃COO)₂Mg + H₂↑

2) CH₃COOH + NaOH = CH₃COONa + H₂O

3) 2CH₃COOH + CaCO₃ = (CH₃COO)₂Ca + CO₂↑ + H₂O

4) 2CH₃COOH + ZnO = (CH₃COO)₂Zn + H₂O

1) 2CH₃COOH + Mg = 2CH₃COO⁻ + Mg²⁺ + H₂↑

2) CH₃COOH + OH⁻ = CH₃COO⁻ + H₂O

3) 2CH₃COOH + CaCO₃ = 2CH₃COO⁻ + Ca²⁺ + CO₂↑ + H₂O

4) 2CH₃COOH + ZnO = 2CH₃COO⁻ + Zn²⁺ + H₂O

C₂H₆ → C₂H₄ → C₂H₅OH

1) C₂H₆ → C₂H₄ + H₂ (Pt, t); 2) C₂H₄ + H₂O → C₂H₅OH (H₃PO₄, t, p)

Растворитель; медицина (антисептик) и фармакология (настойки, экстракты); пищевая промышленность; топливо; химическое сырьё; консервация биологических препаратов.

1) физиологическое действие спирта на организм; 2) распространённость алкоголизма; 3) основные проявления болезни; 4) статистика; 5) меры профилактики; 6) вывод.

Косметика (кремы, мыло), пищевая промышленность (Е422), фармацевтика (мази), производство нитроглицерина, антифризы, криоконсервация (заморозка клеток), мыловарение, растворитель.

₁₄Si: 2ē, 8ē, 4ē.

В рабочей тетради в этом месте опечатка — проверьте по таблице Менделеева: у кремния 4 электрона на внешнем уровне.

Кристаллический SiO₂: 1) кварц; 2) халцедон; 3) горный хрусталь; полудрагоценные разновидности — 4) опал; 5) цитрин; 6) аметист.

Силикаты: 1) гранат; 2) топаз; 3) турмалин — содержат алюминий; 4) циркон — не содержит алюминия.

Твёрдое тёмно-серое вещество с металлическим блеском, хрупкое, полупроводник.

1) Восстановительные: а) Si + 2F₂ = SiF₄ (4ē); б) Si + O₂ = SiO₂ (4ē, t); в) Si + 2KOH + H₂O = K₂SiO₃ + 2H₂↑

2) Окислительные: а) с металлами образует силициды: Si + 2Mg = Mg₂Si (4ē); б) из силицидов получают силан: Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + SiH₄↑

1) SiO₂ + Na₂O = Na₂SiO₃; 2) SiO₂ + 2KOH = K₂SiO₃ + H₂O; 3) SiO₂ + CaCO₃ = CaSiO₃ + CO₂↑

Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃↓; K₂SiO₃ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + H₂SiO₃↓ (студенистый осадок)

Смазочные материалы, карандаши, электроды, тигли для плавки металлов, производство алюминия, органический синтез.

Строительство (шифер), автомобильная промышленность (тормозные колодки), ракетостроение, огнестойкие ткани, герметики, строительные растворы.

Асбестовая пыль опасна для здоровья, поэтому сейчас его применение ограничивают.

Si → Mg₂Si → SiH₄ → SiO₂ → Na₂SiO₃ → H₂SiO₃ → SiO₂

1) 2Mg + Si = Mg₂Si; 2) Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + SiH₄↑; 3) SiH₄ + 2O₂ = SiO₂ + 2H₂O; 4) SiO₂ + Na₂O = Na₂SiO₃; 5) Na₂SiO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂SiO₃↓; 6) H₂SiO₃ = SiO₂ + H₂O (t)

Высушенный гель кремниевой кислоты (получают из её пересыщенных растворов). Применяется как адсорбент и осушитель (пакетики в коробках с обувью и техникой).

Si + 4HNO₃ = SiO₂ + 4NO₂↑ + 2H₂O

Si⁰ − 4ē → Si⁺⁴ — восстановитель (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ — окислитель (×4)

Дано: m(60%-го р-ра NaOH) = 800 г; ρ = 1,25 г/мл.

V(р-ра) = 800 : 1,25 = 640 мл; m(NaOH) = 800 · 0,6 = 480 г; n = 480 : 40 = 12 моль

Si + 2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂↑ → n(H₂) = 12 моль

V(H₂) = 12 · 22,4 = 268,8 л

Ответ: 640 мл раствора щёлочи; 268,8 л H₂.

1) кирпич; 2) стекло; 3) цемент; 4) керамика; 5) трансформаторная сталь; 6) кремниевые бронзы.

Сода Na₂CO₃, известняк CaCO₃, кварцевый песок SiO₂. Состав оконного стекла: Na₂O · CaO · 6SiO₂.

Сырьё — известняк и глина (содержит оксиды: а) SiO₂; б) Al₂O₃; в) H₂O). Клинкер — продукт обжига смеси известняка и глины.

Фарфор получают обжигом смеси каолина (белой глины), кварца и полевого шпата.

Фаянс получают из тех же компонентов, что и фарфор, но в другом соотношении (больше глины); он пористый и непрозрачный.

1) соединения железа (Fe₂O₃, FeO) — зелёный; 2) CoO — синий (голубой); 3) Cr₂O₃ — зелёный (жёлто-зелёный); 4) соединения хрома(VI) — жёлтый.

Сырьё: оксид свинца PbO, кремнезём SiO₂, поташ K₂CO₃ (или сода).

Нить из оптически прозрачного материала (стекла), по которой свет передаётся за счёт полного внутреннего отражения. Применение: высокоскоростная связь и интернет, медицина (эндоскопы), гидролокационные и сейсмические приборы.

1) первые сведения о фарфоре (Китай); 2) распространение в Европе и России (Д. И. Виноградов); 3) развитие технологии производства; 4) фарфор сегодня.

Si → SiO₂ → Si → K₂SiO₃ → H₂SiO₃ → SiO₂

1) Si + O₂ = SiO₂; 2) SiO₂ + 2Mg = Si + 2MgO; 3) Si + 2KOH + H₂O = K₂SiO₃ + 2H₂↑; 4) K₂SiO₃ + 2HCl = 2KCl + H₂SiO₃↓; 5) H₂SiO₃ = SiO₂ + H₂O (t)

В решебнике молярная масса стекла посчитана неверно (338 вместо 478 г/моль). Здесь — исправленное решение.

Дано: m(стекла Na₂O · CaO · 6SiO₂) = 500 кг.

M(стекла) = 62 + 56 + 6 · 60 = 478 г/моль; n = 500 : 478 = 1,046 кмоль

Na₂CO₃ + CaCO₃ + 6SiO₂ = Na₂O · CaO · 6SiO₂ + 2CO₂↑

m(Na₂CO₃) = 1,046 · 106 ≈ 110,9 кг; m(CaCO₃) = 1,046 · 100 ≈ 104,6 кг; m(SiO₂) = 6 · 1,046 · 60 ≈ 376,6 кг

Ответ: ≈110,9 кг соды, ≈104,6 кг известняка, ≈376,6 кг песка.

Перегонкой (ректификацией) жидкого воздуха.

Исходную смесь нагревают, пары поднимаются вверх, охлаждаются, конденсируются и стекают вниз. Стекающая жидкость обогащается высококипящими компонентами, а поднимающиеся пары — легкокипящими. В итоге наверху собираются легкокипящие вещества, внизу — высококипящие.

2H₂S + SO₂ = 3S + 2H₂O: S⁻² − 2ē → S⁰ — восстановитель (×2); S⁺⁴ + 4ē → S⁰ — окислитель (×1)

Нагреванием каменного угля без доступа воздуха (коксованием) получают кокс — почти чистый углерод.

Азот, аргон, кислород.

KClO₃ + 6HCl = KCl + 3Cl₂↑ + 3H₂O

Cl⁻¹ − 1ē → Cl⁰ — восстановитель (×5); Cl⁺⁵ + 5ē → Cl⁰ — окислитель (×1)

Дано: n(Ca₃(PO₄)₂) = 15 кмоль; w(примесей в коксе) = 3 %.

2Ca₃(PO₄)₂ + 10C + 6SiO₂ = P₄ + 10CO + 6CaSiO₃ → n(C) = 15 · 10 : 2 = 75 кмоль

m(C) = 75 · 12 = 900 кг; m(кокса) = 900 : 0,97 ≈ 927,8 кг

Ответ: ≈927,8 кг.

1771 г. — К. Шееле получил фтороводород: CaF₂ + H₂SO₄ = CaSO₄ + 2HF↑

1810 г. — А. Ампер предсказал существование фтора.

1886 г. — А. Муассан получил фтор электролизом безводного HF (в смеси с KF): 2HF = H₂↑ + F₂↑

FeS₂ (S, H₂S) → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄

1) а) 4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂; б) S + O₂ = SO₂; в) 2H₂S + 3O₂ = 2SO₂ + 2H₂O

2) 2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ (V₂O₅, 450 °C)

3) SO₃ + H₂O = H₂SO₄ (на практике SO₃ поглощают концентрированной H₂SO₄ — получают олеум)

Способ называется контактным. Стадии: 1) обжиг колчедана; 2) охлаждение газа в котле-утилизаторе; 3) общая очистка газа; 4) специальная очистка газа; 5) подогрев газа в теплообменнике; 6) контактирование (окисление SO₂ в SO₃); 7) поглощение SO₃ — образование серной кислоты.

Аппараты по стадиям: первой — 4, второй — 2, третьей — 1.

Раствор SO₃ в концентрированной серной кислоте.

1) азот — фракционной перегонкой жидкого воздуха; 2) водород — из природного газа (конверсией метана).

1) синтез аммиака в колонне; 2) выделение (охлаждение и конденсация) аммиака; 3) возврат непрореагировавшей смеси (циркуляция) после сжатия.

2SO₂ + O₂ ⇄ 2SO₃ + Q

1) каталитическая; 2) гомогенная; 3) обратимая; 4) окислительно-восстановительная; 5) соединения; 6) экзотермическая.

В решебнике ошибочно записано «−Q» и «эндотермическая»: окисление SO₂ идёт с выделением теплоты.

N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃ + Q (Fe)

1) каталитическая; 2) экзотермическая; 3) соединения; 4) гомогенная; 5) обратимая; 6) окислительно-восстановительная.

1) рациональное размещение производств относительно жилых зон (с учётом розы ветров); 2) близость к сырью, воде, энергии и потребителю — рациональное потребление ресурсов; 3) экологическая безопасность.

А — 2; Б — 1.

Постройте столбчатую диаграмму по данным: 2014 — 10 776; 2015 — 10 381; 2016 — 11 739; 2017 — 12 383; 2018 — 13 128 (тыс. т). Вывод: с 2015 г. производство растёт.

Из 118 элементов к металлам относится около 96; они располагаются ниже диагонали B–At. Это примерно половина элементов A-групп и все элементы B-групп.

1) малым числом электронов на внешнем уровне (1–3); 2) большим радиусом атома.

1) металлическая связь; 2) металлическая кристаллическая решётка.

1) самый легкоплавкий — ртуть (жидкий при н. у.); самый твёрдый — хром;

2) лучшие проводники — серебро и медь; худшие — свинец и ртуть;

4) благородный блеск, не тускнеют на воздухе — серебро и платина;

5) самый пластичный (ковкий) — золото;

6) а) чёрные металлы — железо и его сплавы; б) цветные — все остальные металлы.

Пункт 3 в решебнике не заполнен — сверьте формулировку в тетради.

а) лёгкие (ρ < 5 г/см³) — самый лёгкий литий; б) тяжёлые — самый тяжёлый осмий.

а) благородные: Ag, Au, Pt, Pd; б) редкие: Li, Be, Ga, In, Ge, V, Ti, Mo, W; в) редкоземельные: Sc, Y, La, Ce; г) радиоактивные: Po, Ra, Ac, Th, U.

Бронза (Cu + Sn).

Дюралюминий (Al + Cu + Mg + Mn).

Дано: 100 монет по 45 г; w(Cu) = 95 %, w(Sn) = 4 %, w(Zn) = 1 %.

m(бронзы) = 100 · 45 = 4500 г

m(Cu) = 0,95 · 4500 = 4275 г; m(Sn) = 0,04 · 4500 = 180 г; m(Zn) = 0,01 · 4500 = 45 г

Ответ: 4275 г меди, 180 г олова, 45 г цинка.

M⁰ − nē → Mⁿ⁺ (атом → катион) — процесс окисления.

1) С неметаллами:

а) с галогенами: 2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃ (6ē)

б) с серой: 2Al + 3S = Al₂S₃ (6ē); Hg + S = HgS (2ē)

в) с азотом: 6Li + N₂ = 2Li₃N (6ē); 3Ca + N₂ = Ca₃N₂ (6ē)

г) с кислородом: 2Mg + O₂ = 2MgO — оксид; 2Na + O₂ = Na₂O₂ — пероксид; 3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄ — оксид (железная окалина)

2) С водой: а) 2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑ (2ē); б) Ca + 2H₂O = Ca(OH)₂ + H₂↑ (2ē)

3) С кислотами: Zn + 2H⁺ = Zn²⁺ + H₂↑: Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑; Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑

4) С солями: Zn + Cu²⁺ = Zn²⁺ + Cu: CuSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Cu; CuCl₂ + Zn = ZnCl₂ + Cu; CuBr₂ + Zn = ZnBr₂ + Cu

5) С оксидами металлов: 2Al + Fe₂O₃ = Al₂O₃ + 2Fe (6ē) — алюминотермия

1) С растворами кислот реагируют металлы, стоящие в ряду активности левее водорода, если образуется растворимая соль.

2) С растворами солей реагирует металл, стоящий левее металла, входящего в состав соли, если исходная и новая соли растворимы (и металл не реагирует с водой).

а) 10Al + 36HNO₃ (очень разб.) = 10Al(NO₃)₃ + 3N₂↑ + 18H₂O: Al⁰ − 3ē → Al⁺³ — восстановитель (×10); 2N⁺⁵ + 10ē → N₂⁰ — окислитель (×3)

б) 4Mg + 10HNO₃ (разб.) = 4Mg(NO₃)₂ + N₂O↑ + 5H₂O: Mg⁰ − 2ē → Mg⁺² — восстановитель (×4); 2N⁺⁵ + 8ē → 2N⁺¹ — окислитель (×1)

в) Cu + 4HNO₃ (конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O: Cu⁰ − 2ē → Cu⁺² (×1); N⁺⁵ + 1ē → N⁺⁴ (×2)

г) 4Zn + 5H₂SO₄ (конц.) = 4ZnSO₄ + H₂S↑ + 4H₂O: Zn⁰ − 2ē → Zn⁺² (×4); S⁺⁶ + 8ē → S⁻² (×1)

В решебнике в пункте а) взято олово и соль «Sn(NO₃)₃» — такой соли нет; приведён правильный пример с алюминием.

1) SiO₂ + 2Mg = Si + 2MgO (t); 2) Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑; 3) 2Mg + CO₂ = 2MgO + C; 4) Mg + 2H₂O = Mg(OH)₂ + H₂↑ (при нагревании); 5) CuCl₂ + Mg = MgCl₂ + Cu

Дано: m(сплава Cu + Al) = 36 г; V(H₂) = 2,24 л.

Медь с соляной кислотой не реагирует. 2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑

n(H₂) = 0,1 моль → n(Al) = 0,1 · 2 : 3 = 0,0667 моль; m(Al) = 0,0667 · 27 = 1,8 г

w(Al) = 1,8 : 36 · 100 % = 5 %

Ответ: 5 %.

Дано: m(Cu + CuO) = 208 г; V(NO₂) = 89,6 л; ρ(60%-й HNO₃) = 1,2 г/мл.

n(NO₂) = 4 моль; Cu + 4HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O → n(Cu) = 2 моль; n₁(HNO₃) = 8 моль

m(Cu) = 128 г; m(CuO) = 208 − 128 = 80 г; n(CuO) = 1 моль

CuO + 2HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + H₂O → n₂(HNO₃) = 2 моль

m(HNO₃) = 10 · 63 = 630 г → m(60%-го р-ра) = 1050 г → V = 1050 : 1,2 = 875 мл

w(Cu) = 128 : 208 = 61,5 %; w(CuO) = 38,5 %

Ответ: 61,5 % Cu, 38,5 % CuO; 875 мл кислоты.

Li (литий), Na (натрий), K (калий), Rb (рубидий), Cs (цезий), Fr (франций).

а) радиус атома растёт; б) число энергетических уровней увеличивается; в) восстановительные (металлические) свойства растут; г) усиливаются основные свойства гидроксидов.

M⁰ − 1ē → M⁺

1) с неметаллами: а) 2M + Cl₂ = 2MCl; б) 2M + S = M₂S; в) 6M + N₂ = 2M₃N (легко идёт с литием); г) с кислородом: 4Li + O₂ = 2Li₂O (оксид); 2Na + O₂ = Na₂O₂ (пероксид)

Литий хранят под слоем вазелина (он легче керосина), остальные — под слоем керосина.

2) с водой: 2M + 2H₂O = 2MOH + H₂↑

Электролизом расплавов: а) 2MCl = 2M + Cl₂↑; б) 4MOH = 4M + O₂↑ + 2H₂O

Основные оксиды: взаимодействуют с водой, кислотами и кислотными оксидами. Получение оксида натрия: Na₂O₂ + 2Na = 2Na₂O.

Щёлочи; основные свойства усиливаются от LiOH к CsOH (от Li₂O к Cs₂O).

А — 1; Б — 4; В — 2; Г — 3.

Кулинария и пищевая промышленность; получение натрия, хлора, NaOH, соды; нефтедобыча (буровые растворы); медицина (физраствор); посыпание дорог (антифриз).

а) Na → NaCl (X₁) → Cl₂ (X₂) → LiCl → ZnS → Li₃PO₄ — реакции 4, 5, 6 невозможны (из LiCl нельзя получить ZnS и т. д.):

1) 2Na + Cl₂ = 2NaCl; 2) 2NaCl = 2Na + Cl₂↑ (электролиз расплава); 3) Cl₂ + 2Li = 2LiCl

б) Na → Na₂O₂ → Na₂O (X₁) → Na₂SO₄ (X₂) → NaCl → NaNO₃; 6) Na₂O → NaCl

1) 2Na + O₂ = Na₂O₂; 2) Na₂O₂ + 2Na = 2Na₂O; 3) Na₂O + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂O; 4) Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2NaCl; 5) NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃; 6) Na₂O + 2HCl = 2NaCl + H₂O

Дано: V(20%-го р-ра Na₂SO₄) = 710 мл, ρ = 1,2 г/мл; m(Na₂SO₄ · 10H₂O) = 64,4 г.

m₁(р-ра) = 710 · 1,2 = 852 г; m₁(Na₂SO₄) = 852 · 0,2 = 170,4 г

w(Na₂SO₄ в кристаллогидрате) = 142 : 322 = 0,441 → m₂ = 64,4 · 0,441 = 28,4 г

m(Na₂SO₄) = 198,8 г; m(р-ра) = 852 + 64,4 = 916,4 г

w = 198,8 : 916,4 · 100 % = 21,69 %

Ответ: 21,69 %.

Be (бериллий), Mg, Ca, Sr, Ba, Ra; Ca, Sr, Ba, Ra — щёлочноземельные металлы.

а) радиус увеличивается; б) число энергетических уровней увеличивается; в) восстановительные свойства увеличиваются; г) основные свойства оксидов и гидроксидов усиливаются.

M⁰ − 2ē → M⁺²

1) с неметаллами при нагревании: а) M + Cl₂ = MCl₂; б) M + S = MS; в) 3M + N₂ = M₃N₂; г) 2M + O₂ = 2MO; д) M + H₂ = MH₂

2) с водой: M + 2H₂O = M(OH)₂ + H₂↑ (Mg — только при нагревании)

Основные свойства усиливаются сверху вниз.

а) CaO: 1) CaO + SO₃ = CaSO₄; 2) CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O; 3) CaO + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + H₂O

б) Ca(OH)₂: 1) Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O; 2) Ca(OH)₂ + H₂SO₄ = CaSO₄ + 2H₂O; 3) Ca(OH)₂ + 2HBr = CaBr₂ + 2H₂O

Амфотерный: а) BeO + 2HCl = BeCl₂ + H₂O; б) BeO + 2NaOH = Na₂BeO₂ + H₂O (сплавление)

а) 3Ca + N₂ = Ca₃N₂; б) Ca + 2Si = CaSi₂; в) Ca + 2C = CaC₂

Ca → CaO → Ca(OH)₂ → CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂ → CaCl₂ → Ca(NO₃)₂

1) 2Ca + O₂ = 2CaO; 2) CaO + H₂O = Ca(OH)₂; 3) Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O; 4) CaCO₃ + H₂O + CO₂ = Ca(HCO₃)₂; 5) Ca(HCO₃)₂ + 2HCl = CaCl₂ + 2CO₂↑ + 2H₂O; 6) CaCl₂ + 2AgNO₃ = Ca(NO₃)₂ + 2AgCl↓

CaO — негашёная известь; Ca(OH)₂ — гашёная известь; процесс CaO + H₂O = Ca(OH)₂ — гашение извести.

1) прозрачный (ненасыщенный) раствор — известковая вода; 2) взвесь в воде — известковое молоко; 3) сухой порошок — пушонка. Формула всех трёх — Ca(OH)₂.

Дано: m(известняка) = 2,5 т; m(CaO) = 1,12 т.

n(CaO) = 1120 : 56 = 20 кмоль; CaCO₃ = CaO + CO₂↑ → n(CaCO₃) = n(CO₂) = 20 кмоль

V(CO₂) = 20 · 22,4 = 448 м³; m(CaCO₃) = 20 · 100 = 2000 кг = 2 т

m(примесей) = 0,5 т; w = 0,5 : 2,5 · 100 % = 20 %

Ответ: 448 м³ CO₂; 20 % примесей.

Вода, содержащая растворённые соли кальция и магния (ионы Ca²⁺ и Mg²⁺).

Твёрдое мыло — RCOONa, жидкое — RCOOK (R — остаток высшей карбоновой кислоты). В жёсткой воде образуются нерастворимые соли:

2RCOO⁻ + Ca²⁺ = (RCOO)₂Ca↓; 2RCOO⁻ + Mg²⁺ = (RCOO)₂Mg↓

Природные воды, содержащие повышенное количество растворённых солей, газов и микроэлементов, обладающие лечебным действием.

А — 1, 3; Б — 4, 2.

1) а) 3Fe(HCO₃)₂ + 2Na₃PO₄ = Fe₃(PO₄)₂↓ + 6NaHCO₃; б) Fe(HCO₃)₂ + Na₂CO₃ = FeCO₃↓ + 2NaHCO₃

2) а) FeCl₃ + Na₃PO₄ = FePO₄↓ + 3NaCl; б) 2FeCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Fe(OH)₃↓ + 3CO₂↑ + 6NaCl

3) а) Ca(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ = 2CaCO₃↓ + 2H₂O; б) 3Ca(HCO₃)₂ + 2Na₃PO₄ = Ca₃(PO₄)₂↓ + 6NaHCO₃

4) а) 3Ca(OH)₂ + 2Na₃PO₄ = Ca₃(PO₄)₂↓ + 6NaOH; б) Ca(OH)₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃↓ + 2NaOH

В решебнике в пункте 1 записано «Fe(HCO₃)₃», а в 2 б) — «Fe₂(CO₃)₃»: таких веществ нет, уравнения исправлены.

Дано: m(CaCl₂) = 225 мг.

M(CaCl₂) = 40 + 71 = 111 г/моль; n = 225 : 111 = 2,03 ммоль

CaCl₂ + 2C₁₇H₃₅COONa = (C₁₇H₃₅COO)₂Ca↓ + 2NaCl → n(мыла) = 4,05 ммоль

M(C₁₇H₃₅COONa) = 306 г/моль; m = 4,05 · 306 ≈ 1240 мг ≈ 1,24 г

Ответ: ≈1,24 г стеарата натрия.

В решебнике M(CaCl₂) взята 71 г/моль (без кальция), отсюда неверный ответ 1,94 г.

1) ухудшаются моющие свойства мыла, растёт расход моющих средств; 2) накипь на нагревательных приборах и в котлах (перерасход энергии, аварии); 3) зарастание труб, необходимость замены теплосетей; 4) вред здоровью: мочекаменная болезнь, сухость кожи, дерматиты.

Катионы: Ca²⁺ 20–150 мг/л; K⁺ 15–45 мг/л; Na⁺ 1000–2000 мг/л; Mg²⁺ 20–150 мг/л. Анионы: HCO₃⁻ 3500–5000 мг/л; Cl⁻ 250–500 мг/л; SO₄²⁻ < 10 мг/л.

Соли, обусловливающие жёсткость: Ca(HCO₃)₂, Mg(HCO₃)₂ (временная жёсткость).

₁₃Al: 2ē, 8ē, 3ē; Al⁰ − 3ē → Al⁺³ (окисление, восстановитель).

1) с неметаллами: а) 2Al + 3Cl₂ = 2AlCl₃ (6ē); б) 2Al + 3S = Al₂S₃ (6ē); в) 4Al + 3C = Al₄C₃ (12ē)

На воздухе на поверхности образуется прочная плёнка Al₂O₃: 4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃ (12ē)

2) с водой (если снять оксидную плёнку): 2Al + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3H₂↑ (6ē)

3) с кислотами: 2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑ (6ē)

4) а) с солями: 2Al + 3CuCl₂ = 2AlCl₃ + 3Cu; б) с оксидами (алюминотермия): 2Al + Fe₂O₃ = Al₂O₃ + 2Fe

5) со щёлочами: 2Al + 2NaOH + 6H₂O = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑; 2Al + 2OH⁻ + 6H₂O = 2[Al(OH)₄]⁻ + 3H₂↑

Al⁰ − 3ē → Al⁺³ — восстановитель (×2); 2H⁺ + 2ē → H₂⁰ — окислитель (×3)

1) в природе — глинозём и минералы (корунд, рубин, сапфир, боксит);

2) амфотерный: а) Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O; Al₂O₃ + 6H⁺ = 2Al³⁺ + 3H₂O

б) Al₂O₃ + 2NaOH = 2NaAlO₂ + H₂O (сплавление); Al₂O₃ + 2OH⁻ = 2AlO₂⁻ + H₂O

Амфотерный гидроксид Al(OH)₃:

а) Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O; Al(OH)₃ + 3H⁺ = Al³⁺ + 3H₂O

б) Al(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄]; Al(OH)₃ + OH⁻ = [Al(OH)₄]⁻

при нагревании: 2Al(OH)₃ = Al₂O₃ + 3H₂O

Очистка сточных вод (коагулянт), обработка древесины, нефтехимия и органический синтез (катализатор), дезодоранты.

Очистка воды, производство бумаги, пищевая добавка Е520, текстильная промышленность (протрава при крашении).

Al → Al₂O₃ → AlCl₃ → Al(OH)₃ → AlCl₃; Al₂O₃ → NaAlO₂ → Al(OH)₃ → Na[Al(OH)₄]

1) 4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃

2) Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O

3) AlCl₃ + 3KOH = Al(OH)₃↓ + 3KCl

4) Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O

5) Al₂O₃ + 2NaOH = 2NaAlO₂ + H₂O (сплавление)

6) NaAlO₂ + HCl + H₂O = Al(OH)₃↓ + NaCl

7) Al(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄]

10Al + 36HNO₃ = 10Al(NO₃)₃ + 3N₂↑ + 18H₂O

Al⁰ − 3ē → Al⁺³ — восстановитель (×10); 2N⁺⁵ + 10ē → N₂⁰ — окислитель (×3)

Дано: m(Cr) = 156 кг; w(примесей в Al) = 5 %.

n(Cr) = 156 : 52 = 3 кмоль; Cr₂O₃ + 2Al = Al₂O₃ + 2Cr → n(Al) = 3 кмоль

m(Al) = 3 · 27 = 81 кг → m(технического Al) = 81 : 0,95 ≈ 85,26 кг

Ответ: ≈85,26 кг.

₂₆Fe: 2ē, 8ē, 14ē, 2ē; элемент VIII группы, побочной подгруппы (VIIIB).

а) Fe⁰ − 2ē → Fe⁺² (со слабыми окислителями: S, HCl, CuSO₄); б) Fe⁰ − 3ē → Fe⁺³ (с сильными окислителями: Cl₂).

Серебристо-серый металл с блеском, пластичный и ковкий, хорошо проводит тепло и электрический ток, притягивается магнитом; t(пл) = 1539 °C.

1) с неметаллами: а) 2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃ (6ē); б) Fe + S = FeS (2ē); в) 3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄ (8ē) — железная окалина

2) с водой (раскалённое железо с паром): 3Fe + 4H₂O = Fe₃O₄ + 4H₂↑ (t)

3) с кислотами: Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑ — Fe⁰ − 2ē → Fe⁺² восстановитель; 2H⁺ + 2ē → H₂ окислитель

4) с солями: Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu; Fe + Cu²⁺ = Fe²⁺ + Cu

1) FeO — основный оксид: а) FeO + 2HCl = FeCl₂ + H₂O; FeO + 2H⁺ = Fe²⁺ + H₂O; б) FeO + SO₃ = FeSO₄

2) Fe(OH)₂ — основание: а) Fe(OH)₂ + 2HCl = FeCl₂ + 2H₂O; Fe(OH)₂ + 2H⁺ = Fe²⁺ + 2H₂O; б) Fe(OH)₂ = FeO + H₂O (t, без воздуха)

3) FeSO₄ · 7H₂O — железный купорос.

4) Качественная реакция на Fe²⁺ — красная кровяная соль: FeSO₄ + K₃[Fe(CN)₆] = KFe[Fe(CN)₆]↓ + K₂SO₄ — выпадает осадок синего цвета (турнбулева синь).

1) Fe₂O₃ — амфотерный оксид (с преобладанием основных свойств):

а) Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O; Fe₂O₃ + 6H⁺ = 2Fe³⁺ + 3H₂O

б) Fe₂O₃ + 2NaOH = 2NaFeO₂ + H₂O (сплавление)

2) Fe(OH)₃: а) Fe(OH)₃ + 3HCl = FeCl₃ + 3H₂O; Fe(OH)₃ + 3H⁺ = Fe³⁺ + 3H₂O; б) 2Fe(OH)₃ = Fe₂O₃ + 3H₂O (t)

Получение Fe(OH)₃:

а) 4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 4Fe(OH)₃ — Fe⁺² − 1ē → Fe⁺³ восстановитель (×4); O₂ + 4ē → 2O⁻² окислитель (×1)

б) FeCl₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃↓ + 3NaCl; Fe³⁺ + 3OH⁻ = Fe(OH)₃↓ (бурый осадок)

3) Соли Fe³⁺ — окислители:

Fe + 2FeCl₃ = 3FeCl₂ (Fe⁰ − 2ē → Fe⁺² восстановитель; Fe⁺³ + 1ē → Fe⁺² окислитель, ×2)

Cu + 2FeCl₃ = CuCl₂ + 2FeCl₂ (Cu⁰ − 2ē → Cu⁺² восстановитель; Fe⁺³ + 1ē → Fe⁺² окислитель, ×2) — травление печатных плат

4) Качественные реакции на Fe³⁺:

а) с жёлтой кровяной солью: 4FeCl₃ + 3K₄[Fe(CN)₆] = Fe₄[Fe(CN)₆]₃↓ + 12KCl — осадок синего цвета (берлинская лазурь)

б) с роданидом калия: FeCl₃ + 3KSCN = Fe(SCN)₃ + 3KCl — раствор окрашивается в кроваво-красный цвет

А — 1; Б — 3; В — 4; Г — 2.

FeS₂ (пирит) — FeO(OH) (бурый железняк) — Fe₂O₃ (красный железняк) — Fe₃O₄ (магнитный железняк).

Fe → FeCl₂ → Fe(OH)₂ → FeO → Fe

1) Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑; 2) FeCl₂ + 2KOH = Fe(OH)₂↓ + 2KCl; 3) Fe(OH)₂ = FeO + H₂O (t); 4) FeO + CO = Fe + CO₂ (t)

Fe → FeCl₃ → Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ → Fe

1) 2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃ (t); 2) FeCl₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃↓ + 3NaCl; 3) 2Fe(OH)₃ = Fe₂O₃ + 3H₂O (t); 4) Fe₂O₃ + 3CO = 2Fe + 3CO₂ (t)

а) 3FeO + 10HNO₃ = 3Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 5H₂O: Fe⁺² − 1ē → Fe⁺³ — восстановитель (×3); N⁺⁵ + 3ē → N⁺² — окислитель (×1)

б) 2FeCl₃ + 2KI = 2FeCl₂ + I₂ + 2KCl: Fe⁺³ + 1ē → Fe⁺² — окислитель (×2); 2I⁻ − 2ē → I₂ — восстановитель (×1)

Дано: m(30%-го р-ра Fe(NO₃)₃) = 240 г; w(NaOH) = 30 %.

m(Fe(NO₃)₃) = 240 · 0,3 = 72 г; n = 72 : 242 = 0,2975 моль

Fe(NO₃)₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃↓ + 3NaNO₃ → n(NaOH) = 0,8926 моль

m(NaOH) = 0,8926 · 40 = 35,7 г → m(30%-го р-ра) = 35,7 : 0,3 = 119 г

Ответ: 119 г.

Самопроизвольное разрушение металлов и сплавов в результате химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой.

1) благородные металлы: Ru, Rh, Pd, Ag, Os, Ir, Pt, Au; 2) алюминий (Cr, Zn, Ti) — защищён прочной оксидной плёнкой.

1) Химическая — прямое взаимодействие с окислителями без возникновения тока: 2Fe + O₂ = 2FeO (при нагревании); 4Fe + 6H₂O + 3O₂ = 4Fe(OH)₃ (ржавление)

2) Электрохимическая — в растворах электролитов при контакте разных металлов: на аноде Fe⁰ − 2ē → Fe²⁺ (далее Fe⁺³), на катоде восстанавливаются O₂ и H⁺.

1) легирование металлов (нержавеющая сталь); 2) покрытие лаками, красками, эмалями; 3) протекторная защита (присоединение более активного металла); 4) анодное покрытие (более активным металлом — цинкование); 5) катодное покрытие (менее активным металлом — лужение, никелирование); а также ингибиторы коррозии.

1) 6Li + N₂ = 2Li₃N; 2) 2Li + 2H₂O = 2LiOH + H₂↑; 3) 2Li + H₂O + CO₂ = Li₂CO₃ + H₂↑ (во влажном воздухе); 4) 4Li + O₂ = 2Li₂O

N, Co, Ti, Nb, Mo, V, W, Ni, Cr, Mn, P, Zr, Cu, B, Al, Se, Si, редкоземельные металлы.

Получение на поверхности стали или чугуна плёнки оксидов железа толщиной 1–10 мкм (защита и декоративная отделка).

Нанесение тонкого слоя олова на металлическую поверхность (белая жесть для консервных банок).

Электролитическое осаждение тонкого слоя металла (никеля, хрома, золота) на поверхность металлического изделия. Применение: защита от коррозии, декоративная отделка, придание особых свойств (износостойкость, электропроводность).

Au, Pt, Pd (благородные металлы).

Cu, Fe (метеоритное), Ag, Hg.

Получение металлов восстановлением из руд при высокой температуре; восстановители — C, CO, Al, H₂, Mg. Пример (доменный процесс):

1) C + O₂ = CO₂; 2) C + CO₂ = 2CO; 3) 3Fe₂O₃ + CO = 2Fe₃O₄ + CO₂; 4) Fe₃O₄ + CO = 3FeO + CO₂; 5) FeO + CO = Fe + CO₂

Получение металлов из растворов их солей: руду обрабатывают раствором, затем металл вытесняют или выделяют электролизом.

1) CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O; 2) CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu

Получение металлов с помощью электрического тока (электролиз расплавов): 2NaCl = 2Na + Cl₂↑; 2Al₂O₃ = 4Al + 3O₂↑ (в расплаве криолита).

1 — загрузочная площадка; 2 — засыпной (загрузочный) колокол; 3 — отвод колошниковых газов; 4 — колошник; 5 — шахта; 6 — распар; 7 — заплечики; 8 — фурмы для вдувания воздуха; 9 — горн; 10 — лётка для шлака; 11 — лётка для чугуна.

Сталь — w(C) < 2 %; чугун — w(C) > 2 %. Сталь выплавляют из чугуна в кислородных конвертерах, мартеновских и электропечах.

1 — ванна для электролиза; 2 — электролит; 3 — анод (+); 4 — катод (−); 5 — источник тока. Катионы движутся к катоду, анионы — к аноду.

Криолит служит растворителем для Al₂O₃ и снижает температуру плавления электролита (с 2050 °C до ≈950 °C).

1) CuO + H₂ = Cu + H₂O (t) — водородотермия; 2) Fe₃O₄ + 4Mg = 4MgO + 3Fe (t) — магниетермия; 3) Cr₂O₃ + 2Al = Al₂O₃ + 2Cr (t) — алюминотермия

Дано: m(Mo) = 920 кг; w(примесей в MoO₃) = 4 %.

n(Mo) = 920 : 96 = 9,583 кмоль; MoO₃ + 3H₂ = Mo + 3H₂O

n(H₂) = 28,75 кмоль → V(H₂) = 28,75 · 22,4 = 644 м³

m(MoO₃) = 9,583 · 144 = 1380 кг → m(96%-го сырья) = 1380 : 0,96 = 1437,5 кг ≈ 1,44 т

Ответ: 644 м³ H₂; ≈1,44 т MoO₃.

Природные агрегаты (сочетания) минералов, образующие земную кору.

Природные кристаллические вещества, однородные по составу и строению.

Полезные ископаемые, содержащие металлы в концентрации, при которой их добыча экономически выгодна.

Минеральные и органические образования земной коры, которые добывают и используют в хозяйстве.

Осадки с повышенной кислотностью (pH < 5,6), образующиеся при растворении в атмосферной влаге оксидов серы и азота:

1) SO₂ + H₂O = H₂SO₃; 2) 2SO₂ + O₂ = 2SO₃; SO₃ + H₂O = H₂SO₄; 3) 4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃ (2NO₂ + H₂O = HNO₂ + HNO₃)

Повышение температуры у поверхности Земли из-за того, что газы атмосферы (CO₂, CH₄, водяной пар) пропускают солнечный свет, но задерживают тепловое (инфракрасное) излучение Земли.

Участок атмосферы с резко пониженным содержанием озона в озоновом слое Земли; через него проходит больше опасного ультрафиолета.

Научное направление, которое совершенствует химические процессы так, чтобы снизить их вред для окружающей среды и человека.

1) земная кора — O (кислород), Si (кремний), Al (алюминий); 2) атмосфера — N (азот), O (кислород), Ar (аргон); 3) гидросфера — O (кислород), H (водород), Cl (хлор), Na (натрий).

1) магматические; 2) метаморфические; 3) осадочные: а) органогенные; б) химические; в) обломочные.

1) о сокращении выбросов парниковых газов (Рамочная конвенция ООН об изменении климата, Киотский протокол, Парижское соглашение); 2) об охране озонового слоя (Венская конвенция); 3) о запрещении веществ, разрушающих озоновый слой (Монреальский протокол — фреоны).

Газы, прозрачные для видимого света, но сильно поглощающие инфракрасное (тепловое) излучение: H₂O (пар), CO₂, CH₄, O₃, N₂O.

Скорлупа яиц птиц состоит из карбоната кальция. Кислотные осадки (и закисление водоёмов) разрушают её и уменьшают поступление кальция, скорлупа истончается и трескается:

CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O

• использование малоотходных и безотходных технологий;
• применение возобновляемых источников сырья и энергии;
• контроль и снижение промышленных выбросов;
• замена токсичных органических растворителей безопасными (вода, сверхкритический CO₂);
• использование катализаторов вместо избытка реагентов.