Задания: 1. Заполните таблицу, покажите расчеты ( ) No Формула Молярная Количество вещества масса вещества 1. CO2 2. H, SiO3 3. CuSO4 1,5 моль Macca вещества 88 г Число частиц 12, 04*10-3
1 задание. Схемы строения атомов на первой фотографии. Валентность у лития - I, у бериллия - II, у кислорода - II. В данном случае степени окисления у всех элементов равны 0.
2 задание. Элемент номер 18 - Аргон (Ar). Число протонов равно 18 (как и номер атома), число нейтронов = 40 - 18 = 22. Элемент номер 77 - Иридий (Ir). Число протонов равно 77, число нейтронов = 192 - 77 = 115.
Все выполнялось по следующему правилу: высшая(положительная) степень окисления элемента в соединении численно равна номеру группы. Низшая же степень окисления равна разности: №группы - 8. Однако это правило касается только неметаллов, да и то далеко не всех.
Реакция пероксидов этих металлов с водой в общем виде: 2Me₂O₂ + 2H₂O = 4MeOH + O₂ 2 моль пероксида 1 моль (O₂) 0,4 моль пероксида 0,2 моль (O₂)
По уравнению видно, что для выделения 1 моль кислорода необходимо 2 моль пероксида, соответственно, для выделения 0,2 моль кислорода нужно 0,4 моль пероксида. Мы имеем дело со смесью с мольным соотношением пероксидов Na и K к Rb, равным 3:1. И количество вещества пероксидов этой смеси равно 0,4 моль. Если обозначит долю Rb за х, то доля Na+K составит 3х, и получим соотношение: 0,4 моль = 3х + 1х = 4х моль 0,4 = 4х х = 0,4/4 = 0,1 моль Тогда количество вещества пероксида рубидия равно: n(Rb₂O₂) = х = 0,1 моль Соответственно, масса равна: m(Rb₂O₂) = 0,1 моль * 202,93 г/моль = 20,293 г
На пероксиды натрия и калия приходится 0,3 моль (0,4 - 0,1 моль) Пусть пероксида натрия у моль Тогда пероксида калия (0,3-у) моль Тогда массы пероксидов m(Na₂O₂) = 77.98 * у г m(K₂O₂) = (0.3 - у) * 110,19 г Кислорода выделилось m (O₂) = 0.2 моль * 32 г/моль = 6,4 г Возвращаемся к уравнению реакции 2Me₂O₂ + 2H₂O = 4MeOH + O₂ Видно, что одной молекуле (2 атомам) выделяющегося кислорода соответствует 2 молекулы пероксида или 4 атома кислорода в составе пероксида. Поэтому масса кислорода m(O), заключенного в пероксиде, в 2 раза больше, чем масса выделившегося кислорода m(O₂). m(O) = 2m(O₂) = m = 2*6.4 г = 12,8 г. Массовая доля кислорода в смеси пероксидов равна массе кислорода, содержащегося в пероксидах m(O), деленной на массу всех пероксидов: w(O) = m(O) / ( 77.98*у + (0.3 - у)* 110,19 + 20,293) И она равна по условию 27,35% или 0,2735: 12,8 / ( 77.98*у + (0.3 - у)* 110,19 + 20,293) = 0,2735 12,8 / (77,98у + 110,19*0,3 -110,19у + 20,293) = 0,2735 12,8 / (-32,21у + 53,35) = 0,2735 (-32,21у + 53,35) * 0.2735 = 12.8 -8.809у + 14,591 = 12,8 -8.809у = -1,791 у=0,2033 моль Тогда массы остальных пероксидов: m(Na₂O₂) = 77.98 * у = 77.98*0.2033 = 15.85 г m(K₂O₂) = (0.3 - у) * 110,19 = (0.3-0.2033)* 110.19 = 10.66 г ответ: 15,85; 10,66; 20,29 г
Схемы строения атомов на первой фотографии.
Валентность у лития - I, у бериллия - II, у кислорода - II.
В данном случае степени окисления у всех элементов равны 0.
2 задание.
Элемент номер 18 - Аргон (Ar). Число протонов равно 18 (как и номер атома), число нейтронов = 40 - 18 = 22.
Элемент номер 77 - Иридий (Ir). Число протонов равно 77, число нейтронов = 192 - 77 = 115.
3 задание.
На втором фото.
4 задание.
На третьем и четвертом фото.
5 задание.
Мышьяк (Аs). Высшая степень окисления +5, низшая = 5-8 = -3.
Кремний (Si). Высшая степень окисления +4, низшая = 4-8 = -4.
Селен (Se). Высшая степень окисления +6, низшая = 6-8 = -2.
Хлор (Сl). Высшая степень окисления +7, низшая = 7-8 = -1.
Все выполнялось по следующему правилу: высшая(положительная) степень окисления элемента в соединении численно равна номеру группы. Низшая же степень окисления равна разности: №группы - 8.
Однако это правило касается только неметаллов, да и то далеко не всех.
w(O) = 27.35%
(n(Na)+n(K)) : n(Rb) = 3:1
Реакция пероксидов этих металлов с водой в общем виде:
2Me₂O₂ + 2H₂O = 4MeOH + O₂
2 моль пероксида 1 моль (O₂)
0,4 моль пероксида 0,2 моль (O₂)
По уравнению видно, что для выделения 1 моль кислорода необходимо 2 моль пероксида, соответственно, для выделения 0,2 моль кислорода нужно 0,4 моль пероксида.
Мы имеем дело со смесью с мольным соотношением пероксидов Na и K к Rb, равным 3:1. И количество вещества пероксидов этой смеси равно 0,4 моль.
Если обозначит долю Rb за х, то доля Na+K составит 3х, и получим соотношение:
0,4 моль = 3х + 1х = 4х моль
0,4 = 4х
х = 0,4/4 = 0,1 моль
Тогда количество вещества пероксида рубидия равно:
n(Rb₂O₂) = х = 0,1 моль
Соответственно, масса равна:
m(Rb₂O₂) = 0,1 моль * 202,93 г/моль = 20,293 г
На пероксиды натрия и калия приходится 0,3 моль (0,4 - 0,1 моль)
Пусть пероксида натрия у моль
Тогда пероксида калия (0,3-у) моль
Тогда массы пероксидов
m(Na₂O₂) = 77.98 * у г
m(K₂O₂) = (0.3 - у) * 110,19 г
Кислорода выделилось m (O₂) = 0.2 моль * 32 г/моль = 6,4 г
Возвращаемся к уравнению реакции
2Me₂O₂ + 2H₂O = 4MeOH + O₂
Видно, что одной молекуле (2 атомам) выделяющегося кислорода соответствует 2 молекулы пероксида или 4 атома кислорода в составе пероксида.
Поэтому масса кислорода m(O), заключенного в пероксиде, в 2 раза больше, чем масса выделившегося кислорода m(O₂).
m(O) = 2m(O₂) = m = 2*6.4 г = 12,8 г.
Массовая доля кислорода в смеси пероксидов равна массе кислорода, содержащегося в пероксидах m(O), деленной на массу всех пероксидов:
w(O) = m(O) / ( 77.98*у + (0.3 - у)* 110,19 + 20,293)
И она равна по условию 27,35% или 0,2735:
12,8 / ( 77.98*у + (0.3 - у)* 110,19 + 20,293) = 0,2735
12,8 / (77,98у + 110,19*0,3 -110,19у + 20,293) = 0,2735
12,8 / (-32,21у + 53,35) = 0,2735
(-32,21у + 53,35) * 0.2735 = 12.8
-8.809у + 14,591 = 12,8
-8.809у = -1,791
у=0,2033 моль
Тогда массы остальных пероксидов:
m(Na₂O₂) = 77.98 * у = 77.98*0.2033 = 15.85 г
m(K₂O₂) = (0.3 - у) * 110,19 = (0.3-0.2033)* 110.19 = 10.66 г
ответ: 15,85; 10,66; 20,29 г