Ответы ХИМИЯ 10 класс Задание 1. Находим количество вещества углекислого газа, выделившегося при разложении смеси и при взаимодействии с соляной кислотой. n1(CO2) = 0,4/22,4 = 0,0179 моль n2(CO2) = 1,86/22,4 = 0,083 моль Термически разлагается только гидрокарбонат, при действии кислоты на гидрокарбонат и карбонат выделяется углекислый газ, негашеная известь взаимодействует с кислотой без выделения газа. 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2 + H2O (1) Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O (2) NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O (3) CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O (4) Рассчитаем количество вещества гидрокарбоната натрия и его массу по уравнению (1) n(NaHCO3) =2 n1(CO2) = 0,0358 моль m(NaHCO3) = 0,0358 моль ∙ 84г/моль = 3 г Рассчитаем количество вещества углекислого газа, который выделился при взаимодействии гидрокарбоната натрия с соляной кислотой по уравнению (3) n (CO2) = n (NaHCO3) = 0,0358 моль Рассчитаем количество вещества углекислого газа, который выделился при взаимодействии карбоната натрия с соляной кислотой n (CO2) = 0,083 -0,0358 = 0,0472 моль Рассчитаем количество вещества и массу карбоната натрия по уравнению (2) n (Na2CO3) = n (CO2) = 0,0472 моль m (Na2CO3) = 106г/моль ∙ 0,0472 моль = 5 г Рассчитываем массовые доли веществ в смеси: w (NaHCO3) = 3/20 = 0,15 или 15% w (Na2CO3) =5/20 = 0,25 или 25% w (CaO) = 0,6 или 60%. 1 балл за нахождение количества вещества углекислого газа 1 балл за каждое уравнение химической реакции - 4 балла 1 балл за нахождение количества вещества и массы гидрокарбоната натрия 0, 5 баллов за нахождение количества вещества углекислого газа, выделившегося при взаимодействии гидрокарбоната натрия с соляной кислотой 0,5 баллов за нахождение количества вещества углекислого газа, который выделился при взаимодействии карбоната натрия с соляной кислотой 1 балл за нахождение количества вещества и массы карбоната натрия 1 балл за нахождение массовой доли веществ в смеси Максимальное количество баллов – 9. (Возможны другие варианты решения, не искажающие его смысл) Задание 2. Масса водорода равна 4,25 – 4,2 = 0,05 4,2г 0,05г СnH2n + H2 = CnH2n+2 14n 2г n = 12, это могут быть углеводороды состава C12H24, но в условии говорится, что получено 4,25г жидкости; тогда можно предположить, что гидрированию подвергается только один из углеводородов, второй может быть циклоалкан, тогда (мсолярное соотношение 1:1) масса углеводородов равна: 2,1г 0,05г СnH2n + H2 = CnH2n+2 14n 2г n = 6, тогда углеводороды гексен и циклогексан. 0,5 баллов за вычисление массы водорода 1 балл за общее уравнение реакции 1 балл за нахождение общего числа атомов углерода 0,5 баллов за объяснение 2 балла за нахождение изомерных углеводородов 0,5 баллов за написание структурной формулы изомеров (максимальное количество баллов- 4) Максимальное количество баллов – 9. Задание 3. CuSO4 + 5H2O = CuSO4 ∙ 5H2O (образуется голубой раствор и кристаллы); Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ (выпадает осадок и выделяется газ с неприятным запахом); AlCl3 + 6 H2O = AlCl3 ∙ 6H2O + Q (растворение хлорида алюминия, выделяется тепло, AlCl3 + H2O ↔ AlOHCl2 + HCl образуются основные соли) P2O5 + H2O = 2HPO3 (бурная реакция с выделением большого количества теплоты, HPO3 + H2O = H3PO4 образуется прозрачный раствор) Два вещества – хлорид натрия и хлорид аммония – растворяются в воде, не реагируя с ней, их можно различить, нагревая сухие смеси. NH4Cl = NH3 + HCl Возможно распознать по окраске пламени, соединения натрия окрашивают пламя в желтый цвет. По 1,5 балла за распознавание каждого вещества (уравнение химической реакции + объяснение) Максимальное количество баллов – 9. Задание 4. Pt N2 + 3H2↔ 2NH3 Pt 4 NH3 + O2 = 4 NO + 6 H2O 2NO + O2 = 2 NO2 4 NO2 + 2 H2O + O2 = 4HNO3 HNO3 + NH3 = NH4NO3 t NH4NO3 = N2O + H2O А – азот Б – аммиак В – оксид азота (II) Г– оксид азота (IV) Д – азотная кислота Ж – нитрат аммония Е – оксид азота (I) 1 балл за каждое уравнение химической реакции, 0,5 балла за каждое название. Максимальное количество баллов – 9. Задание 5. Находим количество вещества смеси газов nсм = 6,72 л / 22,4 л/ моль = 0,3 моль СH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 890 кДж (1) Н2 +1/2 О2 = Н2О + 284 кДж (2) Пусть количество вещества метана х моль, тогда количество вещества водорода (0,3-х). Находим количество теплоты, которое выделится при сгорании метана – 890 ∙ x и количество теплоты, которое требуется для сгорания водорода – (0,3-х) ∙ 284. Составляем математическое уравнение и решаем его: 890 ∙ х + (0,3-х) ∙ 284 = 148, х = 0,1 моль – n(CH4), тогда n (Н2) = 0,2 моль. Рассчитываем количество вещества кислорода в первой и второй реакции n1(O2) = 0,2 моль n2 (O2) = 0,1 моль n (O2) общ. = 0,3 моль V(O2) = 6,72 л 0,5 баллов за нахождение количества вещества смеси газов 1 балл за составление термохимического уравнения реакции (1) 1,5 балла за составление термохимического уравнения реакции (2) 4 балла за составление математического уравнения и его решения, нахождение количества вещества метана и водорода 0,5 баллов за нахождение количества кислорода в первой и второй реакции, общего количества кислорода 0,5 баллов за нахождение объема кислорода Максимальное количество баллов – 9. Итого: 45 баллов