В алхімії і астрономії існують стійкі асоціації між металами та небесними тілами, як, наприклад, Сонце – золото, Меркурій – ртуть, Марс – мідь тощо. Однак ці асоціації не
мають наукового підґрунтя. Чи є серед запропонованих хімічний елемент, який має
безпосереднє відношення до Сонця, як за назвою, та і за поширеністю?
А) Прометій; Б) Гелій; В) Рентгеній; Г) Фосфор; Д) Гідроген.

1. N2 →А → NH3 → Б → NO2 → HNO3 → В → N2O

А - нитрид металла, Б - NO, В - NH4NO3

реакции N2 + 3 Ca = Ca3N2 (это может быть также нитрид магния или лития)

Сa3N2 + 6 H2O = 3 Ca(OH)2 + 2 NH3

4 NH3 + 5 O2 = 4 NO + 6 H2О (в присутствии катализатора Pt)

2 NO + O2 = 2 NO2

4 NO2 + 2 H2O + O2 = 4 HNO3

HNO3 + NH3 = NH4NO3

NH4NO3 = N2O + H2O

CaO → Г → C2H2 → Д → CH3COOH → Е → CH3C(O)CH3

Г - CaC2, Д - CH3CHO, Е - (CH3COO)2Ca

CaO + 2 C = CaC2 + CO

CaC2 + 2 H2O = C2H2 + Ca(OH)2

C2H2 + H2O = CH3CHO (реакция Кучерова, должен быть указан катализатор Hg2+)

окисление CH3CHO до CH3COOH (любой приемлемый окислитель)

термическое разложение 2 CH3COOH + Сa(OH)2 = CH3C(O)CH3 + CaCO3

2.

Рассмотрим 300 мл смеси. При разложении озона ее объем увеличивается на 17,5 %, т.е.

на 52,5 мл.

2 O3 = 3O2 т.е.

при разложении 2 мл - объем увеличивается на 1 мл

при разложении x мл - объем увеличивается на 52,5 мл

x = 105 мл озона содержится в исходной смеси.

При быстром пропускании смеси через раствор с иодидом калия взаимодействует только

озон.

2 KI + 2 HCl + O3 = I2 + 2 KCl + O2 + H2O

на 1 моль озона можно получить 254 г иода

на 0,0047 моль (что соответствует 105 мл) - х г

Х=1.19г

2

3. Для проведения реакций всех веществ друг с другом удобно составить таблицу

KOH Al2(SO4)3 Na2CO3 NH4Cl HCl

KOH осадок

(выпадает и

растворяется

или выпадает

не сразу, в

зависимости от

порядка

сливания)

ничего выделение газа

при нагревании

(основные

свойства -

окрашивание

влажной

индикаторной

бумажки)

ничего

Al2(SO4)3 осадок

(выпадает и

растворяется или

выпадает не

сразу, в

зависимости от

порядка

сливания)

осадок + газ ничего ничего

Na2CO3 ничего осадок + газ газ (при

нагревании)

выделение газа

- пузырьки

NH4Cl выд. газа при

нагревании

(основные

свойства -

окрашивание

влажной

индикаторной

бумажки)

ничего газ (при

нагревании)

ничего

HCl ничего ничего выделение

газа -

пузырьки

ничего

Из таблицы видно, что каждое из веществ дает свой уникальный набор реакций, т.е. вещества

различаются.

Реакции:

Al2(SO4)3 + KOH = Al(OH)3 + K2SO4, Al(OH)3 + KOH = K[Al(OH)4]

KOH + NH4Cl = KCl + NH3 + H2O

Al2(SO4)3 + 3 Na2CO3 + 3 H2O = 2 Al(OH)3 + 3 CO2 + 3 Na2SO4

Na2CO3 + 2 HCl = 2 NaCl + CO2

Na2CO3 + 2 NH4Cl = 2 NH3 + CO2 + 2 NaCl + H2O

4.

1) Судя по свойствам, углеводород А является ароматическим и не содержит двойных связей

(помимо тех, что в бензольном кольце).

2) один моль С6H6 образует 6 CO2 + 3 H2O т.е. 9 моль продуктов, газообразных при 300 °С

один моль А образует таким образом 15 моль (т.к. отношение 5 : 3).

Так как углеводород ароматический и не содержит дополнительных двойных связей, это

соответствует C9H12 (9 CO2 + 6 H2O).

(1) 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
(2) Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4 + 2NaNO3

1) n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 4,5 / 40 = 0,1125 моль
2) по уравнению реакции (1): n(Na2SO4) = (1/2)*n(NaOH)
n(Na2SO4) = (1/2)*0,1125 = 0,05625 моль
3) n(Ba(NO3)2) = m(Ba(NO3)2) / M(Ba(NO3)2) = 10,44 / 261 = 0,04 моль
4) 0,05625 > 0,04, значит, Na2SO4 в избытке, и массу BaSO4 ищем по недостатку, т.е. по Ba(NO3)2
5) по уравнению реакции (2): n(BaSO4) = n(Ba(NO3)2) = 0,04 моль
6) mтеор(BaSO4) = n(BaSO4) * M(BaSO4) = 0,04 * 233 = 9,32 г
7) mпр(BaSO4) = mтеор(BaSO4) * Wпр(BaSO4) = 9,32 * 0,889 = 8,285 г
ответ: m(BaSO4) = 8,285 г