microbik.ru
1

Решение II шага заочной олимпиады по химии для 9-х классов


1. Два юных химика получали водород. Один из них растворял в щелочи цинк, а другой алюминий. Оба получили одинаковый объем водорода (при одинаковых условиях). Кто из них взял для реакции большую навеску металла и во сколько раз?

Решение:

Так как при одинаковых условиях объемы водорода равны, то количества вещества тоже будут одинаковы.

Пусть n(H2)I = n (H2)II = x моль, тогда

Zn + 2NaOH = Na2ZnO2 + H2

n(Zn) = n(H2) = x; m(Zn) = n(Zn) . M(Zn) = 65x

2Al + 6NaOH = 2Na3AlO3 + 3H2

n(Al) = 2n(H2)/3 = 2x/3; m(Al) = n(Al) . M(Al) = 2x . 27/3 =18x

m(Zn)/ m(Al) = 65x/18x = 3,61

Ответ: Навеска цинка в 3,61 раз больше навески алюминия.
2. У некоторого элемента имеются два газообразных оксида Э2О и ЭО2. Разность молярных масс этих оксидов равна 2. Определите элемент.

Решение: Пусть Ar(Э) = х, тогда

Мr2О) = 2x + 16; Mr (ЭО2) = x + 32

M (ЭО2) – М (Э2О) = Mr (ЭО2)– Мr2О) = x+32 – (2x + 16) = 16 – x;

по условию 16 – x = 2; х = 14

Ответ: Э – N.
3. Некоторый элемент образует оксид с относительной молекулярной массой, равной 30. Приведите формулу водородного соединения этого элемента. Будет ли оно летучим или нет?

Решение: Формула оксида ЭхОу. Так как МrхОу) = 30, то у = 1.

Если х = 1, то Ar(Э) = Мr(ЭО) – Ar(О) = 30 – 16 = 14;

Ответ: Э – N, водородное соединение – H3N (летучее)

Если х = 2, то 2Ar(Э) = Мr2О) – Ar(О) = 30 – 16 = 14, Ar(Э) = 7;

Ответ: Э – Li, водородное соединение – LiH (нелетучее)

Если х = 3, то 3Ar(Э) = Мr3О) – Ar(О) = 30 – 16 = 14, Ar(Э) = 4,7;

Элемента с такой массой нет

Если х = 4, то 4Ar(Э) = Мr4О) – Ar(О) = 30 – 16 = 14, Ar(Э) = 3,5;

Элемента с такой массой нет

Задача имеет 2 решения
4.Сколько электронов, протонов и нейтронов содержит:

а) молекула аммиака;

Решение: Молекула аммиака – NH3

Состав атома 7N14(7р + 7n) + 7e

Состав атома 1H1(1р + 0n) + 1e, тогда 3 атома – 3р и 3е

В сумме протонов и электронов – по 10 частиц, нейтронов – 7.

б) молекула оксида серы (VI).

Решение: Молекула оксида серы (VI) – SO3

Состав атома 16S32(16р + 16n) + 16e

Состав атома 8О16(8р + 8n) + 8e, тогда 3 атома – по 24р, 24n и 24е

В сумме протонов, нейтронов и электронов – по 40 частиц.

Примечание: Так как существуют изотопы, то число частиц в ответе может быть другое.
5. В какой массе сульфата кальция содержится число электронов, равное числу Авогадро?

Решение:

1) 1 моль CaSO4 содержит 1 моль Са, 1 моль S, 4 моль О.

1 моль кальция содержит 20 моль электронов, 1 моль серы – 16 моль электронов, 4 моль кислорода – 24 моль электронов (смотри порядковый номер элемента).

n(электронов) = 20 + 16 + 24 = 60 моль

N(электронов) = n(электронов) . NA = 60 . NA

2) 1 моль CaSO4 содержит 60 NA электронов

х моль CaSO4 содержит NA электронов

х = 1 . NA/60 NA = 1/60 = 0, 017моль

m(CaSO4) = n(CaSO4) . M(CaSO4) = 0,017 . 136 = 2,312 г

Ответ: m(CaSO4) = 2,312 г