Реши задание на изображении

Question 1

Задача Задача №3768804

А

Аноним

3 дня назад · публичный вопрос

А

Аноним 3 дня назад

Реши задание на изображении

Answer

Коротко: ниже — решения всех заданий со страницы. В расчётных задачах 6 и 7 ответы выделены.

Опыт вверху. При нагревании голубого осадка \(\mathrm{Cu(OH)_2}\) он чернеет: образуется оксид меди(II) \(\mathrm{CuO}\): \[ \mathrm{Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O}. \]

1. Свойства оснований

Щёлочи (растворимые основания):

реагируют с кислотами: \(\mathrm{NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O}\);
реагируют с кислотными оксидами: \(\mathrm{2NaOH + CO_2 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O}\);
реагируют с солями, если выпадает осадок или выделяется газ:
\(\mathrm{2NaOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4}\);
реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами;
реагируют с некоторыми металлами (\(\mathrm{Al}\), \(\mathrm{Zn}\)) с выделением водорода;
изменяют окраску индикаторов.

Нерастворимые основания:

реагируют с кислотами: \(\mathrm{Cu(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + 2H_2O}\);
при нагревании разлагаются на оксид и воду:
\(\mathrm{Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O}\);
амфотерные гидроксиды (\(\mathrm{Al(OH)_3}\), \(\mathrm{Zn(OH)_2}\)) реагируют также со щелочами;
окраску индикаторов практически не меняют.

Общее свойство обеих групп: взаимодействие с кислотами (реакция нейтрализации).

2. Что обусловлено анионом \(\mathrm{OH^-}\), а что — катионом

За счёт гидроксид-аниона \(\mathrm{OH^-}\): общие свойства оснований — нейтрализация кислот, реакции с кислотными оксидами, амфотерными гидроксидами, солями (образование осадков), солями аммония (выделение \(\mathrm{NH_3}\)), амфотерными металлами, изменение окраски индикаторов.

За счёт катиона металла или аммония: какой именно гидроксид образуется, его растворимость, цвет, термическая устойчивость, амфотерность. Например: \[ \mathrm{Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow} \] (голубой осадок), \[ \mathrm{Fe^{3+} + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow} \] (бурый осадок). У солей аммония катион \(\mathrm{NH_4^+}\) даёт реакцию со щёлочью с выделением аммиака.

3. Условия реакции щёлочи с солью

Реакция идёт, если:

оба исходных вещества растворимы;
образуется осадок или газ;
если все продукты растворимы, реакция практически не идёт.

Для солей аммония со щёлочью образуется \(\mathrm{NH_3}\) — часто при нагревании.

4. Молекулярные и ионные уравнения

а) \(\mathrm{NaOH + N_2O_5}\):

Молекулярное: \[ \mathrm{2NaOH + N_2O_5 \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O}. \]

Полное ионное: \[ \mathrm{2Na^+ + 2OH^- + N_2O_5 \rightarrow 2Na^+ + 2NO_3^- + H_2O}. \]

Сокращённое: \[ \mathrm{2OH^- + N_2O_5 \rightarrow 2NO_3^- + H_2O}. \]

б) \(\mathrm{Cr(OH)_2 + HCl}\):

Молекулярное: \[ \mathrm{Cr(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CrCl_2 + 2H_2O}. \]

Полное ионное: \[ \mathrm{Cr(OH)_2 + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow Cr^{2+} + 2Cl^- + 2H_2O}. \]

Сокращённое: \[ \mathrm{Cr(OH)_2 + 2H^+ \rightarrow Cr^{2+} + 2H_2O}. \]

в) \(\mathrm{(NH_4)_2SO_4 + NaOH}\):

Молекулярное: \[ \mathrm{(NH_4)_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2NH_3\uparrow + 2H_2O}. \]

Полное ионное: \[ \mathrm{2NH_4^+ + SO_4^{2-} + 2Na^+ + 2OH^- \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-} + 2NH_3\uparrow + 2H_2O}. \]

Сокращённое: \[ \mathrm{NH_4^+ + OH^- \rightarrow NH_3\uparrow + H_2O}. \]

5. Молекулярные уравнения по сокращённым ионным

а) \(\mathrm{Al^{3+} + 3OH^- = Al(OH)_3\downarrow}\) \[ \mathrm{AlCl_3 + 3KOH \rightarrow Al(OH)_3\downarrow + 3KCl}. \]

б) \(\mathrm{CO_2 + 2OH^- = CO_3^{2-} + H_2O}\) \[ \mathrm{CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O}. \]

в) \(\mathrm{2H^+ + Cu(OH)_2 = Cu^{2+} + 2H_2O}\) \[ \mathrm{Cu(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + 2H_2O}. \]

6. Масса 20%-ной соляной кислоты

Ответ: \(182{,}5\ \text{г}\) (около \(183\ \text{г}\)).

Решение: \[ \mathrm{NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O}. \]

Масса чистого \(\mathrm{NaOH}\): \[ m(\mathrm{NaOH}) = 160 \cdot 0{,}25 = 40\ \text{г}. \]

Количество вещества: \[ n(\mathrm{NaOH}) = \frac{40}{40} = 1\ \text{моль}. \]

По уравнению \(n(\mathrm{HCl}) = n(\mathrm{NaOH}) = 1\ \text{моль}\).

Масса чистого \(\mathrm{HCl}\): \[ m(\mathrm{HCl}) = 1 \cdot 36{,}5 = 36{,}5\ \text{г}. \]

Масса 20%-ного раствора: \[ m_{\text{р-ра}} = \frac{36{,}5}{0{,}20} = 182{,}5\ \text{г}. \]

7. Аммиак и масса 40%-ного раствора щёлочи

Ответ: \(V(\mathrm{NH_3}) = 44{,}8\ \text{мл}\), \(m(40\%\ \text{р-ра KOH}) = 0{,}28\ \text{г}\).

Решение: \[ \mathrm{NH_4Cl + KOH \rightarrow KCl + NH_3\uparrow + H_2O}. \]

Переводим массу раствора в граммы: \[ 535\ \text{мг} = 0{,}535\ \text{г}. \]

Масса чистого \(\mathrm{NH_4Cl}\): \[ m = 0{,}535 \cdot 0{,}20 = 0{,}107\ \text{г}. \]

Количество вещества: \[ n(\mathrm{NH_4Cl}) = \frac{0{,}107}{53{,}5} = 0{,}002\ \text{моль}. \]

По уравнению \(n(\mathrm{NH_3}) = 0{,}002\ \text{моль}\), поэтому: \[ V(\mathrm{NH_3}) = 0{,}002 \cdot 22{,}4 = 0{,}0448\ \text{л} = 44{,}8\ \text{мл}. \]

Для реакции нужно столько же \(\mathrm{KOH}\): \[ n(\mathrm{KOH}) = 0{,}002\ \text{моль}, \] \[ m(\mathrm{KOH}) = 0{,}002 \cdot 56 = 0{,}112\ \text{г}. \]

Масса 40%-ного раствора: \[ m_{\text{р-ра}} = \frac{0{,}112}{0{,}40} = 0{,}28\ \text{г}. \]

Если в вашем издании опечатка и напечатано 535 г, а не 535 мг, то ответы увеличиваются в 1000 раз: \(44{,}8\ \text{л}\) и \(280\ \text{г}\).

8. Сообщение о едких щелочах

Едкие щёлочи — это в основном \(\mathrm{NaOH}\) (едкий натр) и \(\mathrm{KOH}\) (едкое кали). Это белые кристаллические вещества, очень гигроскопичные, хорошо растворимые в воде с выделением теплоты. В растворах они являются сильными электролитами и создают щелочную среду.

Химические свойства: нейтрализуют кислоты, реагируют с кислотными оксидами, солями, амфотерными металлами и гидроксидами, омыляют жиры, поглощают углекислый газ.

Применение: производство мыла, бумаги, искусственных волокон, нефтепереработка, очистка воды, химическая и пищевая промышленность, щелочные аккумуляторы (\(\mathrm{KOH}\)). Меры безопасности: едкие щёлочи вызывают химические ожоги, поэтому с ними работают в перчатках и защитных очках.

Question 2

Реши задание на изображении

Answer

**Коротко:** ниже — решения всех заданий со страницы. В расчётных задачах 6 и 7 ответы выделены. **Опыт вверху.** При нагревании голубого осадка \(\mathrm{Cu(OH)_2}\) он чернеет: образуется оксид меди(II) \(\mathrm{CuO}\): \[ \mathrm{Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O}. \] --- ### 1. Свойства оснований **Щёлочи** (растворимые основания): - реагируют с кислотами: \(\mathrm{NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O}\); - реагируют с кислотными оксидами: \(\mathrm{2NaOH + CO_2 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O}\); - реагируют с солями, если выпадает осадок или выделяется газ: \(\mathrm{2NaOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4}\); - реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами; - реагируют с некоторыми металлами (\(\mathrm{Al}\), \(\mathrm{Zn}\)) с выделением водорода; - изменяют окраску индикаторов. **Нерастворимые основания:** - реагируют с кислотами: \(\mathrm{Cu(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + 2H_2O}\); - при нагревании разлагаются на оксид и воду: \(\mathrm{Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O}\); - амфотерные гидроксиды (\(\mathrm{Al(OH)_3}\), \(\mathrm{Zn(OH)_2}\)) реагируют также со щелочами; - окраску индикаторов практически не меняют. **Общее свойство обеих групп:** взаимодействие с кислотами (реакция нейтрализации). --- ### 2. Что обусловлено анионом \(\mathrm{OH^-}\), а что — катионом **За счёт гидроксид-аниона \(\mathrm{OH^-}\):** общие свойства оснований — нейтрализация кислот, реакции с кислотными оксидами, амфотерными гидроксидами, солями (образование осадков), солями аммония (выделение \(\mathrm{NH_3}\)), амфотерными металлами, изменение окраски индикаторов. **За счёт катиона металла или аммония:** какой именно гидроксид образуется, его растворимость, цвет, термическая устойчивость, амфотерность. Например: \[ \mathrm{Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow} \] (голубой осадок), \[ \mathrm{Fe^{3+} + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow} \] (бурый осадок). У солей аммония катион \(\mathrm{NH_4^+}\) даёт реакцию со щёлочью с выделением аммиака. --- ### 3. Условия реакции щёлочи с солью Реакция идёт, если: - оба исходных вещества растворимы; - образуется **осадок** или **газ**; - если все продукты растворимы, реакция практически не идёт. Для солей аммония со щёлочью образуется \(\mathrm{NH_3}\) — часто при нагревании. --- ### 4. Молекулярные и ионные уравнения **а) \(\mathrm{NaOH + N_2O_5}\):** Молекулярное: \[ \mathrm{2NaOH + N_2O_5 \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O}. \] Полное ионное: \[ \mathrm{2Na^+ + 2OH^- + N_2O_5 \rightarrow 2Na^+ + 2NO_3^- + H_2O}. \] Сокращённое: \[ \mathrm{2OH^- + N_2O_5 \rightarrow 2NO_3^- + H_2O}. \] **б) \(\mathrm{Cr(OH)_2 + HCl}\):** Молекулярное: \[ \mathrm{Cr(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CrCl_2 + 2H_2O}. \] Полное ионное: \[ \mathrm{Cr(OH)_2 + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow Cr^{2+} + 2Cl^- + 2H_2O}. \] Сокращённое: \[ \mathrm{Cr(OH)_2 + 2H^+ \rightarrow Cr^{2+} + 2H_2O}. \] **в) \(\mathrm{(NH_4)_2SO_4 + NaOH}\):** Молекулярное: \[ \mathrm{(NH_4)_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2NH_3\uparrow + 2H_2O}. \] Полное ионное: \[ \mathrm{2NH_4^+ + SO_4^{2-} + 2Na^+ + 2OH^- \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-} + 2NH_3\uparrow + 2H_2O}. \] Сокращённое: \[ \mathrm{NH_4^+ + OH^- \rightarrow NH_3\uparrow + H_2O}. \] --- ### 5. Молекулярные уравнения по сокращённым ионным **а)** \(\mathrm{Al^{3+} + 3OH^- = Al(OH)_3\downarrow}\) \[ \mathrm{AlCl_3 + 3KOH \rightarrow Al(OH)_3\downarrow + 3KCl}. \] **б)** \(\mathrm{CO_2 + 2OH^- = CO_3^{2-} + H_2O}\) \[ \mathrm{CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O}. \] **в)** \(\mathrm{2H^+ + Cu(OH)_2 = Cu^{2+} + 2H_2O}\) \[ \mathrm{Cu(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + 2H_2O}. \] --- ### 6. Масса 20%-ной соляной кислоты **Ответ: \(182{,}5\ \text{г}\)** (около \(183\ \text{г}\)). Решение: \[ \mathrm{NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O}. \] Масса чистого \(\mathrm{NaOH}\): \[ m(\mathrm{NaOH}) = 160 \cdot 0{,}25 = 40\ \text{г}. \] Количество вещества: \[ n(\mathrm{NaOH}) = \frac{40}{40} = 1\ \text{моль}. \] По уравнению \(n(\mathrm{HCl}) = n(\mathrm{NaOH}) = 1\ \text{моль}\). Масса чистого \(\mathrm{HCl}\): \[ m(\mathrm{HCl}) = 1 \cdot 36{,}5 = 36{,}5\ \text{г}. \] Масса 20%-ного раствора: \[ m_{\text{р-ра}} = \frac{36{,}5}{0{,}20} = 182{,}5\ \text{г}. \] --- ### 7. Аммиак и масса 40%-ного раствора щёлочи **Ответ: \(V(\mathrm{NH_3}) = 44{,}8\ \text{мл}\), \(m(40\%\ \text{р-ра KOH}) = 0{,}28\ \text{г}\).** Решение: \[ \mathrm{NH_4Cl + KOH \rightarrow KCl + NH_3\uparrow + H_2O}. \] Переводим массу раствора в граммы: \[ 535\ \text{мг} = 0{,}535\ \text{г}. \] Масса чистого \(\mathrm{NH_4Cl}\): \[ m = 0{,}535 \cdot 0{,}20 = 0{,}107\ \text{г}. \] Количество вещества: \[ n(\mathrm{NH_4Cl}) = \frac{0{,}107}{53{,}5} = 0{,}002\ \text{моль}. \] По уравнению \(n(\mathrm{NH_3}) = 0{,}002\ \text{моль}\), поэтому: \[ V(\mathrm{NH_3}) = 0{,}002 \cdot 22{,}4 = 0{,}0448\ \text{л} = 44{,}8\ \text{мл}. \] Для реакции нужно столько же \(\mathrm{KOH}\): \[ n(\mathrm{KOH}) = 0{,}002\ \text{моль}, \] \[ m(\mathrm{KOH}) = 0{,}002 \cdot 56 = 0{,}112\ \text{г}. \] Масса 40%-ного раствора: \[ m_{\text{р-ра}} = \frac{0{,}112}{0{,}40} = 0{,}28\ \text{г}. \] > Если в вашем издании опечатка и напечатано **535 г**, а не 535 мг, то ответы увеличиваются в 1000 раз: \(44{,}8\ \text{л}\) и \(280\ \text{г}\). --- ### 8. Сообщение о едких щелочах Едкие щёлочи — это в основном \(\mathrm{NaOH}\) (едкий натр) и \(\mathrm{KOH}\) (едкое кали). Это белые кристаллические вещества, очень гигроскопичные, хорошо растворимые в воде с выделением теплоты. В растворах они являются сильными электролитами и создают щелочную среду. Химические свойства: нейтрализуют кислоты, реагируют с кислотными оксидами, солями, амфотерными металлами и гидроксидами, омыляют жиры, поглощают углекислый газ. Применение: производство мыла, бумаги, искусственных волокон, нефтепереработка, очистка воды, химическая и пищевая промышленность, щелочные аккумуляторы (\(\mathrm{KOH}\)). Меры безопасности: едкие щёлочи вызывают химические ожоги, поэтому с ними работают в перчатках и защитных очках.