Какие два утверждения верны для характеристики как азота, так и фосфора?Все электроны в атоме элемента в основном состоянии находятся на трёх энергетических уровнях.Гидроксид этого элемента относится к кислотам.Какие два утверждения верны для характеристики как углерода, так и фосфора?Соответствующее вещество относится к неметаллам.Химический элемент образует высший оксид состава Э2О5.Выберите два утверждения, в которых говорится об азоте как о химическом элементе.Азот входит в состав белков и нуклеиновых кислот.Азот используют как инертную среду для технологических процессов.Выберите два утверждения, в которых говорится о фосфоре как о веществе.Белый фосфор самовоспламеняется на воздухе.Фосфор содержится в нуклеиновых кислотах.Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции:
HIO3 + P + H2O → HI + H3PO4Окислитель: HIO3, восстановитель: P.Решение задачи:
Реакция между гидроксидом натрия (NaOH) и сульфатом меди(II) (CuSO4) приводит к образованию осадка гидроксида меди(II) (Cu(OH)2):CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4Масса осадка Cu(OH)2 равна 4,9 г.Молярная масса Cu(OH)2:
M(Cu) = 63.5 г/моль
M(O) = 16.0 г/моль
M(H) = 1.0 г/мольM(Cu(OH)2) = M(Cu) + 2M(O) + 2M(H) = 63.5 + 2 * 16.0 + 2 * 1.0 = 97.5 г/мольКоличество молей Cu(OH)2:
n(Cu(OH)2) = масса / M(Cu(OH)2) = 4,9 г / 97,5 г/моль = 0,05 мольКак видно из уравнения реакции, на один моль Cu(OH)2 приходится один моль CuSO4. Следовательно, количество молей CuSO4 также равно 0,05 моль.Молярная масса CuSO4:
M(CuSO4) = M(Cu) + M(S) + 4M(O) = 63.5 + 32.1 + 4 * 16.0 = 159.5 г/мольМасса CuSO4 в исходном растворе:
масса = количество молей * M(CuSO4) = 0,05 моль * 159,5 г/моль = 7,975 гОтвет: Масса исходного раствора щёлочи составляет 7,975 г.
Пошаговое решение:
-
Для азота и фосфора верны следующие утверждения:
- Все электроны в атоме элемента в основном состоянии находятся на трёх энергетических уровнях.
- Гидроксид этого элемента относится к кислотам.
-
Для углерода и фосфора верны следующие утверждения:
- Соответствующее вещество относится к неметаллам.
- Химический элемент образует высший оксид состава Э2О5.
-
Утверждения об азоте как о химическом элементе:
- Азот входит в состав белков и нуклеиновых кислот.
- Азот используют как инертную среду для технологических процессов.
-
Утверждения о фосфоре как о веществе:
- Белый фосфор самовоспламеняется на воздухе.
- Фосфор содержится в нуклеиновых кислотах.
-
Расстановка коэффициентов в уравнении реакции:
HIO3 + P + H2O → HI + H3PO4Используем метод электронного баланса. Сначала определим степени окисления элементов:
В HIO3: H = +1, I = +5, O = -2
В HI: H = +1, I = -1
В H3PO4: H = +1, P = +5, O = -2Теперь определим, какие элементы окисляются, а какие восстанавливаются:
- Водород (H) окисляется от +1 до 0 (в HI).
- Иод (I) восстанавливается от +5 до -1 (в HI).
- Фосфор (P) окисляется от 0 до +5 (в H3PO4).
Теперь можем написать уравнение с учетом баланса степеней окисления:
HIO3 + P + H2O → HI + H3PO4 -
Решение задачи:
Реакция между гидроксидом натрия (NaOH) и сульфатом меди(II) (CuSO4) приводит к образованию осадка гидроксида меди(II) (Cu(OH)2):CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
Масса осадка Cu(OH)2 равна 4,9 г.
Молярная масса Cu(OH)2:
M(Cu) = 63.5 г/моль
M(O) = 16.0 г/моль
M(H) = 1.0 г/мольM(Cu(OH)2) = M(Cu) + 2M(O) + 2M(H) = 63.5 + 2 * 16.0 + 2 * 1.0 = 97.5 г/моль
Количество молей Cu(OH)2:
n(Cu(OH)2) = масса / M(Cu(OH)2) = 4,9 г / 97,5 г/моль = 0,05 мольТак как в уравнении реакции видно, что на один моль Cu(OH)2 приходится один моль CuSO4, количество молей CuSO4 также равно 0,05 моль.
Молярная масса CuSO4:
M(CuSO4) = M(Cu) + M(S) + 4M(O) = 63.5 + 32.1 + 4 * 16.0 = 159.5 г/мольМасса CuSO4 в исходном растворе:
масса = количество молей * M(CuSO4) = 0,05 моль * 159,5 г/моль = 7,975 гОтвет: Масса исходного раствора щёлочи составляет 7,975 г.