Контрольная работа. Химическая связь и строение вещества. Химические реакции
Вариант 1Задание 1Укажите уравнения, соответствующие реакциям соединения и разложения: a) 2KNO3 = 2KNO2 + O2; б) Ca(OH)2 + 2HBr = CaBr2 + 2H2O; в) Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2; г) Na2O + SO2 = Na2SO3. Решение: Реакция соединения — это реакция, при которой из нескольких веществ образуется одно сложное вещество. Реакция разложения — это реакция, при которой из одного сложного вещества образуется несколько более простых веществ. а) Реакция разложения: 2KNO3 = 2KNO2 + O2. г) Реакция соединения: Na2O + SO2 = Na2SO3. Ответ: а) и г). Задание 2Определите валентность и степень окисления атомов азота: NH3, HNO2, NO2, NH4+. Решение: NH3: Валентность азота — 3, степень окисления — -3. HNO2: Валентность азота — 3, степень окисления — +3. NO2: Валентность азота — 4, степень окисления — +4. NH4+: Валентность азота — 4, степень окисления — -3. Задание 3В какую сторону сместится равновесие обратимой реакции N2 (г) + 3H2 (г) ⇌ 2NH3 (г) + Q, если: a) повысить давление; б) понизить температуру; в) увеличить концентрацию азота; г) применить катализатор? Решение: a) Повышение давления сместит равновесие в сторону образования NH3, так как в этой стороне реакции уменьшается количество газовых молекул. б) Понижение температуры сместит равновесие в сторону образования NH3, так как реакция экзотермическая (выделяется теплота). в) Увеличение концентрации азота сместит равновесие в сторону образования NH3. г) Применение катализатора не смещает равновесие, а только ускоряет достижение равновесия. Задание 4Составьте схему образования химической связи между атомами с электронными конфигурациями 1s22s22p63s2 и 1s22s22p63s23p5. Укажите тип связи и тип кристаллической структуры соединения. Решение: Электронные конфигурации соответствуют атому магния (Mg) и атому хлора (Cl). Схема образования связи: Mg отдает два электрона, а Cl принимает один электрон, образуя ионную связь. Тип связи: ионная. Тип кристаллической структуры: ионная кристаллическая решетка. Задание 5Термохимическое уравнение сгорания этана: 2C2H6 (г) + 7O2 (г) = 4CO2 (г) + 6H2O (г) + 3120 кДж. Рассчитайте, сколько теплоты (кДж) выделится при сгорании этана массой 12 г. Решение: Молярная масса C2H6: 2×12 + 6×1 = 30 г/моль. Количество моль этана: 12 / 30 = 0,4 моль. По уравнению реакции, при сгорании 2 моль этана выделяется 3120 кДж. Количество теплоты при сгорании 0,4 моль этана: (3120 / 2) × 0,4 = 624 кДж. Ответ: 624 кДж. Вариант 2Задание 1Укажите уравнения, соответствующие реакциям разложения и обмена: a) 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑; б) 2Mg + O2 = 2MgO; в) CuO + H2 = Cu + H2O; г) NaOH + HCl = NaCl + H2O. Решение: Реакция разложения — это реакция, при которой из одного сложного вещества образуется несколько более простых веществ. Реакция обмена — это реакция, при которой два вещества обмениваются своими составными частями. а) Реакция разложения: 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑. г) Реакция обмена: NaOH + HCl = NaCl + H2O. Ответ: а) и г). Задание 2Определите валентность и степень окисления атомов кислорода: CO, Na2SO3, NO5, SO42-. Решение: CO: Валентность кислорода — 2, степень окисления — -2. Na2SO3: Валентность кислорода — 2, степень окисления — -2. NO5: Валентность кислорода — 2, степень окисления — -2. SO42-: Валентность кислорода — 2, степень окисления — -2. Задание 3В какую сторону сместится равновесие обратимой реакции 2SO2 (г) + O2 (г) ⇌ 2SO3 (г) + Q, если: а) понизить давление; б) повысить температуру; в) увеличить концентрацию кислорода; г) уменьшить концентрацию сернистого газа? Решение: а) Понижение давления сместит равновесие в сторону образования SO2 и O2, так как в этой стороне реакции увеличивается количество газовых молекул. б) Повышение температуры сместит равновесие в сторону образования SO2 и O2, так как реакция экзотермическая (выделяется теплота). в) Увеличение концентрации кислорода сместит равновесие в сторону образования SO3. г) Уменьшение концентрации сернистого газа сместит равновесие в сторону образования SO2 и O2. Задание 4Составьте схему образования химической связи между атомами с электронными конфигурациями 1s22s22p2 и 1s22s22p4. Укажите тип связи и тип кристаллической структуры соединения. Решение: Электронные конфигурации соответствуют атому углерода (C) и атому кислорода (O). Схема образования связи: C и O образуют ковалентную связь, обобщая электроны. Тип связи: ковалентная. Тип кристаллической структуры: молекулярная кристаллическая решетка. Задание 5Термохимическое уравнение реакции: 2H2S (г) + 3O2(г) = 2SO2 (г) + 2H2O (г) + 857,3 кДж. Рассчитайте, сколько теплоты (кДж) выделится при сжигании сероводорода массой 13,6 г. Решение: Молярная масса H2S: 2×1 + 32 = 34 г/моль. Количество моль сероводорода: 13,6 / 34 = 0,4 моль. По уравнению реакции, при сжигании 2 моль H2S выделяется 857,3 кДж. Количество теплоты при сжигании 0,4 моль H2S: (857,3 / 2) × 0,4 = 171,46 кДж. Ответ: 171,46 кДж. Вариант 3Задание 1Укажите уравнения, соответствующие реакциям замещения и соединения: a) H2 + Cl2 = 2HCl; б) 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑; в) H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O; г) CaCO3 = CaO + CO2. Решение: Реакция замещения — это реакция, при которой атомы одного элемента замещают атомы другого элемента в сложном веществе. Реакция соединения — это реакция, при которой из нескольких веществ образуется одно сложное вещество. а) Реакция соединения: H2 + Cl2 = 2HCl. б) Реакция замещения: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑. Ответ: а) и б). Задание 2Определите валентность и степень окисления атомов углерода: CH4, K2CO3, CO2, CO32-. Решение: CH4: Валентность углерода — 4, степень окисления — -4. K2CO3: Валентность углерода — 4, степень окисления — +4. CO2: Валентность углерода — 4, степень окисления — +4. CO32-: Валентность углерода — 4, степень окисления — +4. Задание 3В каком направлении сместится равновесие обратимой реакции Fe3O4 (тв) + 4H2 (г) ⇌ 3Fe (тв) + 4H2O (г) – Q, если: а) повысить температуру; б) увеличить концентрацию водорода; в) понизить давление; г) добавить катализатор? Решение: а) Повышение температуры сместит равновесие в сторону образования Fe3O4 и H2, так как реакция эндотермическая (поглощается теплота). б) Увеличение концентрации водорода сместит равновесие в сторону образования Fe и H2O. в) Понижение давления сместит равновесие в сторону образования Fe3O4 и H2, так как в этой стороне реакции увеличивается количество газовых молекул. г) Добавление катализатора не смещает равновесие, а только ускоряет достижение равновесия. Задание 4Составьте схему образования химической связи между атомами с электронными конфигурациями [Ne]3s²3p⁵ и [He]2s²2p⁶3s²3p⁵. Укажите тип связи и тип кристаллической структуры соединения. Решение: Электронные конфигурации соответствуют атому хлора (Cl) и атому хлора (Cl). Схема образования связи: Cl и Cl образуют ковалентную связь, обобщая электроны. Тип связи: ковалентная. Тип кристаллической структуры: молекулярная кристаллическая решетка. Задание 5Термохимическое уравнение реакции: H2 (г) + F2 (г) = 2HF (г) + 537,2 кДж. Рассчитайте объем (дм³, н. у.) водорода, который необходимо сжечь в атмосфере фтора, чтобы получить 1611,6 кДж теплоты. Решение: По уравнению реакции, при сжигании 1 моль H2 выделяется 537,2 кДж. Количество моль H2, необходимое для получения 1611,6 кДж: 1611,6 / 537,2 = 3 моль. Объем водорода при н.у.: 3 × 22,4 = 67,2 дм³. Ответ: 67,2 дм³. Вариант 4Задание 1Укажите уравнения, соответствующие реакциям обмена и замещения: a) 2HgO = 2Hg + O2↑; б) 2Cu + O2 = 2CuO; в) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑; г) CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4. Решение: Реакции обмена: г) CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4. Реакции замещения: в) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑. Реакции разложения: a) 2HgO = 2Hg + O2↑. Реакции соединения: б) 2Cu + O2 = 2CuO. Задание 2Определите валентность и степень окисления атомов серы: SO2, CaSO4, SO42-, HS-. Решение: SO2: Степень окисления серы +4, валентность 4. CaSO4: Степень окисления серы +6, валентность 6. SO42-: Степень окисления серы +6, валентность 6. HS-: Степень окисления серы -2, валентность 2. Задание 3В каком направлении сместится равновесие обратимой реакции N2 (г) + O2 (г) ⇌ 2NO (г) – Q, если: a) увеличить концентрацию азота; б) увеличить концентрацию NO; в) повысить давление; г) повысить температуру? Решение: a) Увеличение концентрации азота сместит равновесие вправо (в сторону образования NO). б) Увеличение концентрации NO сместит равновесие влево (в сторону образования N2 и O2). в) Повышение давления не повлияет на равновесие, так как количество молекул газа одинаково в обеих частях уравнения. г) Повышение температуры сместит равновесие вправо, так как реакция эндотермическая (поглощает тепло). Задание 4Составьте схему образования химической связи между атомами с электронными конфигурациями [Ne]3s23p64s1 и [He]2s22p5. Укажите тип связи и тип кристаллической структуры соединения. Решение: Электронная конфигурация [Ne]3s23p64s1 соответствует атому калия (K), а [He]2s22p5 — атому фтора (F). Тип связи: ионная. Тип кристаллической структуры: ионная кристаллическая решетка. Задание 5Термохимическое уравнение реакции CH4 (г) + 2O2 (г) = CO2 (г) + 2H2O (г) + 890 кДж. Рассчитайте объем (дм3, н. у.) метана, который необходимо сжечь, чтобы получить 222,5 кДж теплоты. Решение: Из уравнения видно, что 890 кДж выделяется при сгорании 1 моль CH4. Для получения 222,5 кДж необходимо сжечь: 222,5 / 890 = 0,25 моль CH4. Объем 0,25 моль CH4 при н.у.: 0,25 × 22,4 = 5,6 дм3. Ответ: 5,6 дм3. | |||
| |||
Просмотров: 34 | |
Всего комментариев: 0 | |