Задачи

20

Решение

Согласно закону эквивалентов массы (объема) реагирующих друг с другом веществ m1 и m2 пропорциональны их эквивалентным массам (объемам) mЭ1

и mЭ2:

Объем, занимаемый при данных условиях эквивалентной массой газообразного вещества, называется эквивалентным объемом этого вещества. Полный объем любого газа при н.у. по закону Авогадро равен 22,4 л. Отсюда эквивалентный объем водорода VЭ(Н2), молекула которого состоит из двух атомов, ра-

вен 22,4/2 = 11,2 л. Поэтому отношение mЭ (H 2 ) заменяем равным ему отноше-

нием V (H2 ) где V(Н2) – объем водорода, VЭ(Н2) – эквивалентный объем водо-

Vэ(H2 )

рода:

m(MeO) = V (H 2 )

mЭ (MeO) Vэ(H 2 )

Находим эквивалентную массу оксида металла:

Согласно закону эквивалентов mЭ(МеО) = mЭ(Ме) + mЭ(О2), но

Тогда mЭ(Ме) = mЭ(МеО) - mЭ(О2) = 35,45 – 8 = 27,45 г/моль.

Молярная (атомная) масса металла определяется из соотношения: mЭ(Ме) = А(Ме)/п, где А – атомная масса металла, n – его валентность.

Отсюда А = mЭ·п = 27,45 · 2 = 54,9 г/моль.

Атомная масса металла 54,9 г/моль. По таблице Менделеева определяем, что это марганец.

Задача 10

Какими электрофизическими свойствами (проводящими, диэлектрическими, полупроводниковыми) будут обладать следующие вещества: Cu, Ni – Cr,

K, KF, Si, AlP, ZnS0,9, SiO2, Al2O3, NaCl, [-CH2 – CH2]п

Решение

Кпроводникам относятся металлы и металлические сплавы Cu, Ni – Cr, K.

Кдиэлектрикам относятся: оксиды SiO2, Al2O3, ионные кристаллы KF, NaCl, органическое соединение [-CH2 – CH2]п

Кполупроводникам относятся: простой полупроводник Si, соединение типа AIIIBV AlP , бинарное соединение с нарушенным стехиометрическим со-

ставом ZnS0,9.

21

1.5 Варианты контрольных заданий

Вариант 1

1 Написать формулы оксидов, соответствующих гидроксидам: H2SiO3, H4SiO4, H3AsO4, HАsO3, Cu(OH)2, Zn(OH)2. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: CuO, Cu(OH)2, Al2O3, H3AsO4,

Al2(SO4)3.

2. Закончить уравнения реакций:

Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)? Составить ионные уравнения реакций (где возможно).

3.Составить уравнения получения всех возможных солей при взаимодействии гидроксида железа (III) и угольной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

4.В раствор нитрата серебра погрузили медную пластинку массой 80 г. После полного вытеснения серебра масса пластинки увеличилась на 7,5%. Определить количество содержащегося в растворе серебра.

5.Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Cu,

CuO2, CuO0,9, Al2O3, SF6, GaSb, K, Ni? Почему? Где их можно применить?

Вариант 2

1.Написать формулы гидроксидов, соответствующих оксидам: K2O, Nd2O3, CrO, Cr2O3, CrO3, Fe2O3, N2O3. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент

иэквивалентную массу для соединений: Cr2O3, Cr(OH)3, Cr2(SO4)3, H2CrO4.

2.Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3.Составить уравнения получения возможных солей при взаимодействии гидроксида железа (III) и серной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

4.При взаимодействии соляной кислоты с 1,2 г сплава магния с алюминием выделилось 1,42 л водорода, измеренного при 23° С и давлении 100,7 кПа. Вычислить процентный состав сплава.

22

5. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества:

Al2O3, Al2O2,9, ZnO0,9, GaSb, Si, SiO2, Cu, Fe – Ni ?

Почему? Где их можно применить?

Вариант 3

1. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидрокси-

дам: HNO3, Sn(OH)4, In(OH)3, H3TaO4, Mg(OH)2, Al(OH)3. Какими свойствами

(основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: In(OH)3, In2O3,

In2(SO4)3, H3TaO4.

2. Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3.Составить уравнения получения всех возможных солей при взаимодействии гидроксида индия (III) и селеновой кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

4.При погружении в раствор медного купороса кадмиевой пластинки ее масса уменьшилась на 3 г. Определить количество кадмия, перешедшего в раствор.

5.Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Si,

SiO2, ZnS0,9, CdS, CdS0,9, GaAs, Na, KCl?

Почему? Где их можно применить?

Вариант 4

1.Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным окси-

дам: Li2O, Sc2O3, SeO2, SeO3, GeO2, GeO. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды. Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: SеO3, Sе(OH)3, Sе2(SO4)3, H2SeO4.

2.Закончить уравнения реакций:

Ga + As = ;

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Составить уравнения получения всех возможных солей при взаимодействии гидроксида марганца (III) и угольной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

23

4.Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Fe, Cr, Fe-Cr, [-CH2 – CH2 -]n, Ag2S, BAs, Ta2O5? Почему? Где их можно применить?

5.Сколько молей и молекул содержится в 250 г оксида углерода (IV)

СО2?

Вариант 5

1. Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным оксидам:CdO, P2O3, P2O5, BeO, FeO, Fe2O3, Cl2O7. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: BeO, Fe(OH)2, Fe2(SO4)3,

HClO4.

2. Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: K, CdO, CdS0,9, AlP, KF, Al2O3, Mo, Mo-Fe, Si? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения возможных солей при взаимодействии гидроксида ванадия (III) и серной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.Сколько металла вступило в реакцию с кислотой, если при этом выделилось 250 мл водорода (н.у.)? Эквивалентная масса металла равна 9 г/моль.

Вариант 6

1. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидрокси-

дам: HАsO3, H3AsO4, Mg(OH)2, Al(OH)3, Sn(OH)4, In(OH)3, H3TaO4. Какими свой-

ствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: Al2O3,

Al(OH)3, Al2(SO4)3, H3TaO4.

2. Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Ag, Si, SiO2, SF6, CdS0,9, CdSe, Ni-Cr, CdO? Почему? Где их можно применить?

24

4.Составить уравнения получения возможных солей при взаимодействии

гидроксида меди (II) и селеновой кислоты (H2SeO4). Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.Кремний может быть получен сильным нагреванием в электрической

печи смеси песка (SiO2) с карбидом кальция (CaC2). Реакция протекает по уравнению 5SiO2 + 2CaC2 = 5Si + 2CaO + 4CO2. Оксид кальция удаляют растворением в соляной кислоте. Вычислить количество SiO2 и СаС2, необходимых для получения 1 кг кремния.

Вариант 7

1. Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным оксидам: K2O, CrO, Cr2O3, Fe2O3, N2O5, N2O3. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: Cr(OH)3, Cr2O3, Cr2(SO4)3,

H2CrO4.

2. Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Na, Na2O, Al2O2,9, CuO0,9, Si, SiO2, Fe, Ni-Cr? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения всех возможных солей при взаимодействии гидроксида цинка и угольной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.При растворении в соляной кислоте 5,4 г сплава алюминия с цинком объем выделившегося водорода, приведенный к н.у., составил 3,8 л. Каков процентный состав сплава?

Вариант 8

1. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидрокси-

дам: Cr(OH)2, Cr(OH)3, H2Cr2O7, H2CrO4, Fe(OH)3, Fe(OH)2. Какими свойствами

(основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: Fe2O3,

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

25

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Al2O3, Cu, BN, ZnS0,9, Cu-Be, FeO, Ge, InSb? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения всех возможных солей между гидро-

ксидом алюминия и фосфорной ортокислотой (Н3РО4). Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.Сколько металла вступило в реакцию с кислотой, если при этом выделилось 250 мл водорода, измеренного при н.у.? Эквивалентная масса металла равна 9 г/моль.

Вариант 9

1. Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным оксидам: As2O3, As2O5, Sc2O3, SnO, SnO2, Cu2O, CuO. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: Cu2O, Cu(OH)2, CuCl2,

H3PO4.

2. Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3.Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими) будут обладать следующие вещества: ZnS, GaP, Al, Ge, GeO2, CH2=CH-CH=CH2, Nb2O5? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения всех возможных солей между гидроксидом галлия (III) и азотной кислотой. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.Вычислить эквивалент и эквивалентную массу цинка, зная, что 0,584 г его вытеснили из соляной кислоты 219 мл водорода, измеренного при 17° С и

740 мм рт.ст.

Вариант 10

1. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидрокси-

дам: Sn(OH)4, Sn(OH)2, H3VO4, Ni(OH)2, Ni(OH)3, H4SiO4. Какими свойствами

(основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: NiO, Ni(OH)2,

Ni2(SO4)3, H4SiO4

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

26

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими) будут обладать следующие вещества: Si, SiO2, SiO, HgS0,95, GaN, AlAs, Ag, Ag2S? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения возможных солей между гидроксидом индия (III) и серной кислотой. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.Какой объем займет кислород при 21° С и давлении 1,3 атм., полученный при разложении 49 г KСlO3?

Вариант 11

1.Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным окси-

дам: BeO, In2O3, Cl2O7, As2O3, As2O5, SO3,. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: Tl(OH)3, Tl2(SO3)3, H3AsO3.

2.Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3.Составить уравнения получения всех возможных солей при взаимодей-

ствии гидроксида скандия (III) и фосфорной ортокислоты (Н3РО4) Назвать все соли и построить их графические формулы.

4.Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Na,

[-CH2– CHCl-]n, AlP, Al2O3, Ge, Ni-Cr, Cu2O0,95? Почему? Где их можно приме-

нить?

5. Эквивалентная масса некоторого металла равна 24,99 г/моль. Вычис-

лить:

1)сколько процентов металла в оксиде;

2)сколько м3 водорода потребуется на восстановление 1,95·10-3 кг его кислородного соединения (н.у.)?

Вариант 12

1. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидроксидам

H3PO3, H3PO4, H4P2O7, Ni(OH)2, Zn(OH)2, La(OH)3. Какими свойствами (основ-

ными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: La(OH)3, La2O3,

H4P2O7, La2(SO4)3.

2. Закончить уравнения реакций:

27

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими) будут обладать следующие вещества: Cu, Cu2O, Cu2O0,95, NiCl2, Si, GaSb, Si3N4? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения возможных солей при взаимодействии гидроксида олова (II) и серной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.При восстановлении 5,1 г оксида металла (III) образовалось 2,7 г воды. Определить эквивалент и атомную массу металла, если mЭ (Н2О) = 9 г/моль.

Вариант 13

1.Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным оксидам

MnO, CO2, Bi2O3, Ga2O3, SrO, N2O5, Na2O. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: Bi2O3, Bi(OH)3, Bi2(SO4)3, HNO3.

2.Закончить уравнения реакций:

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими) будут обладать следующие вещества: Au, Cr,

Ga2O3, GaSb, CdS0,9, Si, CH3-CH3, Zn-In?

Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения возможных солей при взаимодействии гидроксида олова (IV) и серной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.1 г сплава магния с алюминием выделил из соляной кислоты 1,27 л водорода, измеренного при 25° С и 750 мм.рт.ст. Вычислить процентный состав сплава.

Вариант 14

1. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидрокси-

дам Tl(OH), Tl(OH)3, H3PO4, HClO4, Mn(OH)4, Cd(OH)2. Какими свойствами (ос-

новными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: CdO, Cd3(PO4)2,

Cd(OH)2, H3РО4.

2. Закончить уравнения реакций:

28

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими и др.) будут обладать следующие вещества: Ga2O3, GaP, GeO2, W, Fe, Ga2O2,9, Si, SiO2? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения всех возможных солей при взаимодействии гидроксида cвинца (II) и азотной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.При растворении 14,6 г сплава цинка с магнием в соляной кислоте выделилось 9,7 л водорода (н.у.). Вычислить процентный состав сплава.

Вариант 15

1. Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным оксидам: PbO, CdO, CrO3, P2O3, Cl2O5, MgO. Какими свойствами (основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды и соответствующие им гидроксиды? Назвать гидроксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для cоединений: MgO, Mg(OH)2, MgSO4, H2CrO4.

Составить ионные уравнения реакций (где возможно). Какие из приведенных реакций можно использовать в технологии получения пленок (каких)?

3. Какими электрофизическими свойствами (полупроводниковыми, проводящими, диэлектрическими) будут обладать следующие вещества: Fe, Mo, Fe-Ni, Ta2O5, GaSb, Ge, Ta2O4,9, C3H8? Почему? Где их можно применить?

4.Составить уравнения получения всех возможных солей при взаимодействии гидроксида лантана (III) и серной кислоты. Назвать все соли и построить их графические формулы.

5.В раствор, содержащий 7,32 г хлорида кадмия, погрузили цинковую пластинку. Масса ее увеличилась на 1,645 г. Определить состав солей, образовавшихся в растворе, количество оставшегося и восстановленного кадмия.

Вариант 16

1. Написать формулы оксидов, соответствующих указанным гидрокси-

дам: Ge(OH)2, H4GeO4, Pb(OH)2, Sb(OH)3, H3SbO4, H4Sb2O7. Какими свойствами

(основными, амфотерными, кислотными) обладают оксиды соответствующие им гидроксиды? Назвать оксиды и построить их графические формулы. Определить эквивалент и эквивалентную массу для cоединений: GeO2, Ge(OH)4,