Контрольная работа № 4 по теме «Строение атома. Химическая связь. Окислительно - восстановительные реакции». II вариант № 1. Дайте характеристику химическому элементу азоту по положению в периодической системе химических элементов. (5 баллов) Положение в ПСХЭ Электронная конфигурация атомов Высший оксид, его характер Высший гидроксид, его характер Водородное соединение № 2. Расположите химические элементы в порядке возрастания металлических свойств: Na, Li, K, O, Sí. (1 б) № 3. Определите степень окисления химических элементов в следующих соединениях: Al2S3, Na2SiO3, NO, KMnO4, Cl2 (5 б) № 4. Даны вещества: фтор, оксид магния, сероводород. Напишите формулы этих веществ и определите тип химической связи. Покажите направление смещения электронной плотности, если она смещена. Составьте электронные формулы для данных веществ. (6 б) № 5. Расставить коэффициенты методом электронного баланса, указать окислитель и восстановитель (5 б.): KI + H2SO4 -> I2 + H2S + K2SO4 + H2O. № 6. В 73 г соляной кислоты с массовой долей НСI 5% поместили избыток цинка. Вычислите объем выделившегося газа (5 б).

Конечно! Ниже приведено подробное решение по каждому заданию вашей контрольной работы, с объяснениями и шагами. --- ### № 1. Характеристика химического элемента азота по положению в периодической системе и его свойства **Положение в ПСХЭ:** Азот — химический элемент с атомным номером 7, входит в 2-ю группу (азотную группу) и 2-й период. Обладает атомной массой около 14 u. **Электронная конфигурация:** Наполняет 2 энергетический уровень (2s и 2p): \[ 1s^2\, 2s^2\, 2p^3 \] Общий электронный список: 2, 5 (7 электронов). **Высший оксид, его характер:** Азот образует высший оксид — NO₂ (оксид азота(IV)). Характер: кислородно-кислотный (кислотный); пример — NO₂, который проявляет кислотные свойства. **Высший гидроксид, его характер:** Гидроксид азота (IV) — HNO₂, он слабая азотистая кислота, обладает кислотными свойствами. **Водородное соединение:** Азот образует аммиак — NH₃, которое является основанием по реакции с водой. --- ### № 2. Расположите элементы по возрастанию металлических свойств: Na, Li, K, O, Si Металлические свойства возрастают по мере увеличения размера атома и уменьшения электроотрицательности. Расположение: **Li < Na < K < Si < O** Обоснование: - Литий (Li) — самый маленький металлист. - Натрий (Na), затем калий (K), как более крупные щелочные металлы — более металллы. - Силиций (Si) — полуметалл, меньшие металлические свойства. - Оксиген (O) — неметалл, не обладает металлическими свойствами. --- ### № 3. Определите степень окисления элементов в соединениях - **Al₂S₃**: Алюминий — обычно +3, сульфур — -2, чтобы сбалансировать: \[ 2 \times (+3) + 3 \times (x) = 0 \] \[ 6 + 3x = 0 \Rightarrow x = -2 \] Степень окисления: Al = +3, S = -2. - **Na₂SiO₃**: Na — +1, O — -2, Si — неизвестно: \[ 2 \times (+1) + x + 3 \times (-2) = 0 \] \[ 2 + x - 6 = 0 \Rightarrow x = +4 \] Степень окисления: Si = +4, Na = +1, O = -2. - **NO**: Нитрогена — обычно +2 или +4, но в простых оксидарах обычно +2 или +4, проверим: \[ x + (-2) = 0 \Rightarrow x = +2 \] Степень окисления N = +2. - **KMnO₄**: Калий — +1, манган — +7 (стандартная степень), кислород — -2. - **Cl₂**: Элемент — нейтральный, степнь окисления всегда 0. --- ### № 4. Вещества: фтор, оксид магния, сероводород **Формулы:** - Фтор — F₂ (элемент, газ). - Оксид магния — MgO. - Сероводород — H₂S. **Тип связи:** - F₂ — ковалентная молекула (ковалентная связь). - MgO — ионная (между Mg²⁺ и O²⁻). - H₂S — ковалентная молекула. **Направление смещения электронной плотности:** - В F₂: равномерное, нет смещения. - В MgO: электронная плотность смещена к кислороду (O — более электроотрицательный). - В H₂S: электронная плотность смещена к сере, так как сера более электроотрицательна. **Электронные формулы:** - F₂: \(\mathrm{F} – \mathrm{F}\) (связывающие электроны — 2 электронные пары). - MgO: ионная связь: Mg²⁺ и O²⁻. - H₂S: структура с парными электронами, каждая связующая пара — H–S. --- ### № 5. Расстановка коэффициентов методом электронного баланса Реакция: \[ \mathrm{KI} + \mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4 \rightarrow \mathrm{I}_2 + \mathrm{H}_2\mathrm{S} + \mathrm{K}_2\mathrm{SO}_4 + \mathrm{H}_2\mathrm{O} \] Шаги: 1. Определите окислители и восстановители: - I в KI — окиситель (+1), I₂ — восстановление (0). - В H₂S — сере –2, в H₂SO₄ — сера +6. 2. Идентифицируйте окислительно-восстановительные процессы. 3. Балансируем: Пусть коэффициенты: \[ a\, \mathrm{KI} + b\, \mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4 \rightarrow c\, \mathrm{I}_2 + d\, \mathrm{H}_2\mathrm{S} + e\, \mathrm{K}_2\mathrm{SO}_4 + f\, \mathrm{H}_2O \] Но проще — использовать стандартные уравнения. После решения получается: - Баланс Иода: 2 KI → I₂, значит коэффициенты для KI — 2. - Для гидросульфида: H₂S появляется при восстановлении сульфатов. Общий ответ с коэффициентами: \[ 2\, \mathrm{KI} + \mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4 \rightarrow \mathrm{I}_2 + \mathrm{H}_2\mathrm{S} + \mathrm{K}_2\mathrm{SO}_4 + \mathrm{H}_2O \] **Окислитель:** \(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4\) (кислота, источник кислорода). **Восстановитель:** KI (передача электронов при образовании I₂ и H₂S). --- ### № 6. Вычисление объема выделившегося газа при реакции с HCl Дано: Масса HCl = 73 г, Массовая доля HCl = 5%. 1. Найдём массу фактического HCl: \[ m_{HCl} = 73\, \text{г} \times 0.05 = 3.65\, \text{г} \] 2. Рассчитаем моли HCl: Молярная масса HCl = 36.46 г/моль. \[ n_{HCl} = \frac{3.65}{36.46} \approx 0.1\, \text{моль} \] 3. Реакция с цинком: \[ \mathrm{Zn} + 2\, \mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{ZnCl}_2 + \mathrm{H}_2 \] Из 0.1 моль HCl получается 0.05 моль H₂. 4. Объем выделившегося газа при стандартных условиях (V = nRT / P): Площадь условий — 0°C и 1 атмосфера, V = 22.4 л/моль. \[ V_{H_2} = 0.05 \times 22.4 = 1.12\, \text{л} \] --- Если есть еще вопросы или нужна помощь с конкретным заданием — скажите!