Краткий ответ
- 3, 4 — \(\mathrm{Fe(OH)_3}\), \(\mathrm{Ba(OH)_2}\)
- 3, 5 — \(\mathrm{MgO}\), \(\mathrm{Na_2O}\)
- 1, 4
- 2, 4
- 3, 4 — \(\mathrm{H_3PO_4}\), \(\mathrm{H_2S}\)
- 2, 5 — \(\mathrm{P_2O_5}\), \(\mathrm{MgCO_3}\)
- 3, 4 — \(\mathrm{Cr_2(SO_4)_3}\), \(\mathrm{K_2SO_4}\)
- 1, 4 — \(\mathrm{BaCl_2}\), \(\mathrm{KOH}\)
- 1, 4 — \(\mathrm{BaO}\), \(\mathrm{NaOH}\)
- Концентрация реагента уменьшится на 2,4 моль/л
- См. уравнения ниже
- См. примеры ниже
- \(V(\mathrm{CO_2}) \approx 3{,}56\) л \(\approx 3{,}6\) л (н. у.)
Почему так — коротко по каждому
1. Гидроксид — это основание, то есть металл + \(\mathrm{OH}\)-группа. Подходят только \(\mathrm{Fe(OH)_3}\) и \(\mathrm{Ba(OH)_2}\); \(\mathrm{HNO_3}\) — кислота, \(\mathrm{K_2O}\) — оксид, \(\mathrm{Li_3PO_4}\) — соль.
2. Основный оксид — оксид металла в низкой степени окисления. Это \(\mathrm{MgO}\) и \(\mathrm{Na_2O}\). \(\mathrm{CO_2}\) — кислотный, \(\mathrm{NO}\) — несолеобразующий, \(\mathrm{Al_2O_3}\) — амфотерный.
3. Замещение — когда простое вещество вытесняет элемент из сложного: \[ 2\mathrm{Na} + 2\mathrm{H_2O} = 2\mathrm{NaOH} + \mathrm{H_2}\uparrow \] \[ \mathrm{Fe_2O_3} + 3\mathrm{H_2} = 2\mathrm{Fe} + 3\mathrm{H_2O} \] Остальные: 2 и 5 — обмен, 3 — соединение.
4. Экзотермичны горение/соединение: \[ 2\mathrm{Mg} + \mathrm{O_2} = 2\mathrm{MgO}, \qquad \mathrm{CaO} + \mathrm{CO_2} = \mathrm{CaCO_3} \] Реакции 1, 3, 5 — разложение, оно идёт с поглощением теплоты.
5. Слабые электролиты — \(\mathrm{H_3PO_4}\) (средней силы) и \(\mathrm{H_2S}\). Серная кислота, \(\mathrm{AgNO_3}\), \(\mathrm{Fe_2(SO_4)_3}\) — сильные.
6. Неэлектролиты — вещества, не дающие ионов: оксид \(\mathrm{P_2O_5}\) и нерастворимая соль \(\mathrm{MgCO_3}\). Хлориды \(\mathrm{FeCl_3}\), \(\mathrm{AlCl_3}\) — сильные электролиты.
7. Считаем катионы от 1 моль: \(\mathrm{Cr_2(SO_4)_3} \to 2\mathrm{Cr^{3+}}\), \(\mathrm{K_2SO_4} \to 2\mathrm{K^{+}}\). У остальных по одному катиону.
8. Сульфат железа (II) даёт осадки с \(\mathrm{BaCl_2}\) (сульфат бария) и \(\mathrm{KOH}\) (гидроксид железа II). Кислота и оксид с солью не реагируют, цинк из \(\mathrm{Zn(NO_3)_2}\) железо не вытесняет.
9. Кислотный оксид \(\mathrm{CO_2}\) реагирует с основным оксидом \(\mathrm{BaO}\) и со щёлочью \(\mathrm{NaOH}\). С \(\mathrm{P_2O_5}\) (тоже кислотный) и \(\mathrm{AgCl}\) — нет.
10. Скорость — это изменение концентрации за 1 с: \[ \Delta c = v \cdot t = 0{,}3 \cdot 8 = 2{,}4\ \text{моль/л} \]
11. Цепочка \(\mathrm{H_2S} \to \mathrm{SO_2} \to \mathrm{K_2SO_3} \to \mathrm{CaSO_3}\): \[ 2\mathrm{H_2S} + 3\mathrm{O_2} = 2\mathrm{SO_2} + 2\mathrm{H_2O} \] \[ \mathrm{SO_2} + 2\mathrm{KOH} = \mathrm{K_2SO_3} + \mathrm{H_2O} \] \[ \mathrm{K_2SO_3} + \mathrm{CaCl_2} = \mathrm{CaSO_3}\downarrow + 2\mathrm{KCl} \] Ионные уравнения для стадии \(\mathrm{SO_2} + \mathrm{KOH}\): \[ \mathrm{SO_2} + 2\mathrm{K^+} + 2\mathrm{OH^-} = 2\mathrm{K^+} + \mathrm{SO_3^{2-}} + \mathrm{H_2O} \] \[ \mathrm{SO_2} + 2\mathrm{OH^-} = \mathrm{SO_3^{2-}} + \mathrm{H_2O} \] (для первого перехода \(\mathrm{H_2S} + \mathrm{O_2}\) ионных уравнений не пишут: \(\mathrm{H_2S}\) — слабый электролит, \(\mathrm{O_2}\) — неэлектролит).
12. Примеры:
- \(\mathrm{NaOH} + \mathrm{HCl} = \mathrm{NaCl} + \mathrm{H_2O}\) \[ \mathrm{Na^+} + \mathrm{OH^-} + \mathrm{H^+} + \mathrm{Cl^-} = \mathrm{Na^+} + \mathrm{Cl^-} + \mathrm{H_2O} \]
- \(\mathrm{ZnCl_2} + 2\mathrm{KOH} = \mathrm{Zn(OH)_2}\downarrow + 2\mathrm{KCl}\) \[ \mathrm{Zn^{2+}} + 2\mathrm{Cl^-} + 2\mathrm{K^+} + 2\mathrm{OH^-} = \mathrm{Zn(OH)_2}\downarrow + 2\mathrm{K^+} + 2\mathrm{Cl^-} \]
Решение задачи 13 и проверка
\[ m(\mathrm{HNO_3}) = 200 \cdot 0{,}10 = 20\ \text{г} \] \[ n(\mathrm{HNO_3}) = \frac{20}{63} \approx 0{,}317\ \text{моль} \] \[ \mathrm{CaCO_3} + 2\mathrm{HNO_3} = \mathrm{Ca(NO_3)_2} + \mathrm{CO_2}\uparrow + \mathrm{H_2O} \] \[ n(\mathrm{CO_2}) = \frac{0{,}317}{2} \approx 0{,}159\ \text{моль} \] \[ V(\mathrm{CO_2}) = 0{,}159 \cdot 22{,}4 \approx 3{,}56\ \text{л} \]
Проверка: 0,159 моль — это примерно \(\frac{1}{6}\) моль, значит объём около \(22{,}4/6 \approx 3{,}7\) л — сходится. Карбонат кальция берём в избытке, так как его масса в условии не дана.
Уточни, пожалуйста, одну вещь: в № 6 варианты 4) и 5) на фото частично обрезаны — я принял 5) как \(\mathrm{MgCO_3}\). Если там другое вещество, напиши его, и я поправлю ответ.