Задачи и упражнения.

1. С какими простыми веществами кислород непосредственно не реагирует?

2. Какое вещество легче окисляется: сульфид натрия или теллурид натрия? Ответ пояснить.

3. При действии озона на твердые гидроксиды щелочных металлов образуются озониды. Напишите уравнения реакций получения озонидов, взаимодействия их с водой, реакции разложения.

4. Чему равен объем кислорода (н.у.), полученного из KClO₃ и KMnO₄, взятых массой по 1 кг?

(Ответ: 274,2 и 70,9 л).

5. Объемная доля неозонированного кислорода в озоне составляет 20%. Какой объём такого озона потребуется на окисление металлического серебра массой 27 г?

(Ответ: 3,5 л).

6. Можно ли по агрегатному состоянию сероводорода и воды при обычных условиях судить о сравнительной прочности водородных связей между молекулами H₂S и H₂O?

7. Сколько граммов хлората калия, содержащего 4% посторонних примесей, следует взять для получения 25 л кислорода при 37 °С и 101,3 кПа?

(Ответ: 83,6 г).

8. Исходя из теплового эффекта реакции 2О₃ = 3О₂ ΔН = -288,4 кДж и теплоты образования воды (ΔН = -241,6 кДж), вычислить тепловой эффект реакции Н₂ + 1/3О₃ = Н₂О ΔН = ? (Ответ: -290 кДж).

9. Какие объемы H₂S и SO₂ (0 °C и 101,3 кПа) должны прореагировать друг с другом, чтобы масса образовавшейся серы составила 100 кг? (Ответ: 46,6 и 23,3 м³).

10. Сколько миллилитров концентрированной серной кислоты (ρ=1,84 г/мл), содержащей 98% H₂SO₄, теоретически необходимо для перевода в раствор 10 г меди? Какой объём SO₂ (0°C и 101,3 кПа) выделится при этом? (Ответ: 17 мл; 3,52 л).

Лабораторная работа № 10.

Элементы VII a группы.

Галогены.

Получение и свойства галогенов.

Опыт 1. Получение хлора (тяга!).

Поместить в отдельные пробирки небольшие количества: а) перманганата калия, б) бихромата калия, в) оксида марганца(IV)

Прилить в них концентрированной соляной кислоты. Наблюдать выделение хлора. Чтобы отчетливо видеть его цвет, поместить за пробирку лист белой бумаги. Если на холоде заметных изменений не происходит, то пробирку нагреть. Познакомиться с запахом хлора (нюхать осторожно!), отметить его цвет. Вылить содержимое пробирок в раствор тиосульфата натрия, который является «антихлором». Написать уравнения реакций получения хлора.

Опыт 2. Получение брома и йода (тяга!)

Внести в пробирку несколько кристалликов бромида калия и столько же оксида марганца(IV). Перемешать и прилить несколько капель концентрированной серной кислоты. Что наблюдаете? Написать уравнение реакции. Повторить опыт, заменив бромид калия йодидом калия. После реакции обратить внимание на стенки пробирки. Написать уравнение реакции.

Опыт 3. Вытеснение одного галогена другим.

а) Налить в одну пробирку 2-3 мл бромной воды, а в другую – йодной воды. Прибавить в каждую из этих пробирок толуол (слой примерно в 1 см по высоте) и пробирки встряхнуть. Убедиться в том, что раствор брома в толуоле имеет желто-бурый цвет, а раствор йода – фиолетовый.

б) Взять три пробирки. Налить в одну из них 1-2 мл раствора бромида калия, во вторую – йодида калия, затем в обе пробирки добавить немного толуола и хлорной воды. В третью пробирку налить 1-2 мл йодида калия, добавить толуола и бромной воды. Растворы взболтать. Чем объясняется появление окраски в слое толуола? Написать уравнения реакций.

Опыт 4. Свойства йода.

К разбавленному раствору йода прибавить несколько капель крахмального клейстера. Полученный синий раствор нагреть до исчезновения окраски, после чего охладить пробирку холодной водой. Результаты записать.

Внести в пробирку с водой кристаллик йода и сильно взболтать. После этого добавить в пробирку кристаллики йодида калия. Что наблюдается? Написать уравнение реакции.

Опыт 5. Взаимодействие галогенов с металлами.

В пробирку с бромной водой вносить понемногу порошок магния, встряхивая раствор. Когда раствор обесцветится, прибавить в пробирку немного толуола, хлорной воды и встряхнуть. Что наблюдается? Написать уравнения реакций.