Образцы решений задач и упражнений

Пример 1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Si → Na₂SiO₃ → H₄SiO₄ → SiO₂ → SiCl₄ → K₂SiO₃;

Решение.

1. При сплавлении кремния с щелочью получают силикат натрия:

Si + 2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂↑

2. При действии разбавленной соляной кислоты на силикат натрия получают гель кремневой кислоты:

Na₂SiO₃ + HCl(разбавл.) = SiO₂·2H₂O + 2NaCl

(H₄SiO₄)

3. При нагревании кремневой кислоты получают оксид кремния (SiO₂):

H₄SiO₄ (tº) = SiO₂ +2H₂O

4. Для получения тетрахлорида кремния из SiО₂, его восстанавливают магнием и затем хлорируют:

SiО₂ + 2Мg (tº) = 2МgО + Si

Si + 4HCl_газSiCl₄ + 2H₂

5. При гидролизе SiСl₄ можно получить SiО₂, который сплавляют с КОН:

SiCl₄ + 2H₂O(tº) = SiО₂ + 4HCl; SiО₂ + 2KOH = K₂SiO₃ + H₂O

Пример 2. Смесь оксида углерода(IV) и азота занимает при нормальных условиях объем 4.032 л. Массовые доли газов в ней равны. Какая соль образуется при пропускании этой смеси объемом 2 л через раствор массой 20 г с массовой долей гидроксида натрия 28%?

Решение. Определяем общее количество вещества газовой смеси:

n(смеси) моль.

Вычисляем массу и количество вещества оксида углерода (IV) в смеси, приняв, что масса смеси равна m , и учитывая, что ω(CO₂) = ω(N₂) = 0,5:

m(CO₂) = ω(CO₂)·m = 0,5·m;

Аналогично получаем:

m(N₂) = ω(N₂)·m = 0,5 m; m(N₂) = 0,5 m;

n(N₂)

Так как n(смеси) = n(N₂) + n(CO₂), получаем

Отсюда находим массу смеси газов: m = 6,16 г.

При пропускании смеси через раствор гидроксида натрия возможна одна из реакций: если CO₂ в недостатке –

СО₂ + 2NaОН = Na₂CO₃ + H₂O (а)

если CO₂ в избытке –

СО₂ + NаОН = NаНСО₃ (б)

Определяем количество вещества CO₂. содержащегося в смеси:

Рссчитываем массу и количество вещества NаОН в растворе:

m(NaOH) = m(смеси) ·ω(NaOH) =20·0,28 = 5,6 г;

n(NaOH) моль.

Получаем

что соответствует уравнению реакции (а), следовательно, будет образовываться средняя соль – карбонат натрия.

Образцы тестового опроса

Si, Ge

1. Укажите электронную формулу атома кремния:

1) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

2) 1s²2s²2p⁶3s²3p²

3) 1s²2s²2p⁶3s⁰3p⁰

4) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

5) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁰

2. Укажите характер оксида кремния (II):

1) основной 2) кислотный 3) безразличный 4) амфотерный

3. Укажите продукты реакции травления кремния раствором гидроксида калия:

1) K₂SiO₃ + H₂ 3) H₂SiO₃ + K

2) SiO₂ + K₂O + H₂O 4) K₂SiO₃ + H₂O

4. Укажите продукты полного гидролиза хлорида кремния (IV):

1) SiOCl + HCl 3) H₂SiO₃ + HCl

2) SiO₂ + Cl₂ 4) SiO₂ + HCl

5. Укажите, к какому классу неорганических соединений относится H₂[GeF₆]:

1) солей 2) оснований 3) кислот 4) оксидов 5) гидроксидов

Sn, Pb

1.Укажите количество электронов на 6-м уровне атома свинца

1) 6; 2) 4; 3) 2; 4) 3; 5) 5.

2. Укажите вещество, образующееся при действии избытка азотной кислоты на станнит натрия

1) Sn(NO₃)₄; 2) Na₂SnO₂; 3) Sn(NO₃)₂; 4) Na₂SnO₃; 5) Sn(OH)₂.

3. Укажите валентность свинца в соединении Pb₂PbО₄

1) 2 и 3; 2) 4 и 1; 3) 1 и 2; 4) 2; 5) 2 и 4.

4. Укажите продукты взаимодействия олова с конц. серной кислотой

1) Sn(SO₄)₂ + SO₂ + H₂O ; 2) Sn(SO₄)₂ + H₂S + H₂O ;

3) SnSO₄ + S + H₂O ; 4) Sn(OH)₂ + SO₂ + H₂O ;

5) Sn(OH)₄ + H₂S + H₂O .

5. Укажите продукты реакции SnCl₂ + HNO₃ + HCl 

1) SnCl₄ + N₂O + H₂O ; 2) SnCl₄ + NO + H₂O ;

3) Sn(NO₃)₂ + NO + H₂O ; 4) Sn(OH)₄ + NO₂ + H₂O ;

5) Sn(OH)₂ + N₂O + H₂O ;