Класс
Массы атомов и молекул
а) Молекула вещества X состоит из атомов двух элементов – N и O. Масса атома N равна 14 условных единиц, а атома O – 16 у.е. Масса молекулы X составляет 92 у.е. Сколько атомов N и O входят в состав молекулы X?
б) Вещество Y состоит из тех же атомов, что и X, но молекула Y в 2 раза легче, чем X. Сколько атомов N и O входят в состав молекулы Y?
Самый тяжелый газ
Самый тяжелый при комнатной температуре газ состоит всего из двух элементов. Его молекула имеет массу 298 а.е.м. и включает 7 атомов. Атомная масса более тяжелого элемента составляет 61,7% от молекулярной массы газа. Установите формулу газа.
Атомные доли
Состав химических соединений часто характеризуют с помощью «атомных долей». Так, молекула углекислого газа CO2 состоит из одного атома C и двух атомов O, всего в молекуле – три атома. Тогда атомная доля C равна 1/3, атомная доля O – 2/3.
Приведите по одному примеру веществ, в которых атомные доли составляющих их элементов равны:
а) 1/2 и 1/2;
б) 2/5 и 3/5;
в) 1/3, 1/3 и 1/3;
г) 1/6, 1/6 и 2/3;
д) 1.
Состав раствора
К воде добавили неизвестную жидкость и получили 25%-ный раствор. В этом растворе на одну молекулу жидкости приходится 10 молекул воды. Найдите молекулярную массу жидкости.
Ядовитый бензин – в прошлом
К бензину марки АИ-93 в прошлом веке добавляли в количестве 0,8 г/л специальное вещество – тетраэтилсвинец, которое улучшало свойства топлива. Благодаря высокому содержанию свинца (64% по массе) это вещество довольно ядовито, поэтому в России его употребление запрещено с 2002 года. Сколько граммов свинца могло бы попасть в окружающую среду в результате 1000-километрового пробега легкового автомобиля, если средний расход бензина с добавкой во время пробега составляет 10 л на 100 км? Чем опасно попадание свинца в окружающую среду?
|
|
Химический «алфавит»
Используя обозначения элементов из периодической системы элементов Д.И. Менделеева, составьте слова на английском языке:
а) Moscow;
б) carbon;
в) water;
г) reaction.
Придумайте самостоятельно еще одно слово-существительное на иностранном языке (не меньше 5 букв), которое можно «разложить на элементы» подобным образом.
Эксперимент
В лаборатории юные химики собрали установку, показанную на рисунке.
В колбу 2 налили воду и нагрели до кипения с помощью спиртовки 1. Образующиеся пары отводили в кварцевую трубку 3. В ту же трубку были вставлены два железных электрода, соединенных с индукционной катушкой 4 для получения искры. Продукты реакции отводили в пробирку 6. После того, как пробирка 6 была наполнена газом, ее поднесли к пламени и услышали характерный хлопок.
А. Какой газ (или смесь газов) получили юные химики в пробирке 6? Ответ подтвердите уравнением реакции.
Б. Почему был слышан хлопок при поджигании газа, собранного в пробирке 6?
В. Как изменится состав газа, собираемого в пробирке 6, если вместо железных электродов воспользоваться угольными?
Г. Для усиления эффекта учитель посоветовал юным химикам положить куски льда в кристаллизатор с водой 5. Объясните данный совет учителя. Об усилении какого эффекта идет речь?
9 класс
Разложение простого вещества
Приведите пример простого вещества, которое вступает в реакцию разложения. Где в природе встречается это вещество?
|
|
Химические свойства воды
Заполните формулами и числами пропущенные места в уравнениях химических реакций с участием воды:
… + H2O = 2LiOH
P2O5 + 2… = H4P2O7
2… + 2H2O = 2NaOH + H2↑
… + 2H2O = Ca(OH)2 + 2…
Al2S3 + …H2O = …Al(OH)3 + 3…
Химическая частица
В какой частице содержится 11 протонов, 10 электронов и 7 нейтронов? Определите ее состав, заряд, относительную молекулярную массу. Напишите формулы двух соединений, в состав которых входит эта частица.
Гомоядерные связи
Некоторый элемент X образует химическое соединение состава X3H5, в котором все химические связи – одинарные, а все атомы X имеют одинаковую валентность. Чему равна эта валентность? Напишите структурную формулу X и предположите, какой это может быть элемент. Валентность – 3
Электроны тоже имеют массу
В каком веществе массовая доля электронов – наибольшая? Обоснуйте свой ответ.
Очень сильный окислитель
Один из самых сильных известных окислителей представляет собой фторид шестивалентного элемента, содержащий 46,5% фтора по массе. При нагревании это вещество разлагается, превращаясь в соединение, содержащее 36,7% фтора по массе. Установите формулы обоих фторидов и напишите уравнение реакции. XeF6
Древняя атмосфера
В далекой древности, миллиарды лет назад поверхность Земли была очень горячая, а в атмосфере не было кислорода и азота – она состояла из углекислого газа, метана (CH4) и паров воды. Интересно, что при этом плотность атмосферы была примерно такой же, как и в нынешние времена.
Считая, что древняя атмосфера состояла только из метана и углекислого газа, определите, при каком соотношении этих газов (по числу молекул) относительная плотность древнего воздуха по современному воздуху будет равна 1. Чему равна объемная доля метана в древнем воздухе? Среднюю молярную массу нынешнего воздуха примите равной 29 г/моль.
|
|
Школьный синтез
В колбу Вюрца (на рисунке обозначена цифрой 1) поместили водную суспензию* оксида марганца (IV) (2) и закрыли пробкой, в которую была вставлена капельная воронка (3). В капельной воронке находился раствор вещества X. Затем открыли кран (4) и добавили раствор вещества X в колбу Вюрца, сразу началась бурная реакция, сопровождающаяся выделением бесцветного газа Y. Газ Y собрали в банку (5) и внесли в нее горящую серу. Голубое пламя горящей серы стало более ярким, горение более интенсивным.
По окончании реакции банка (5) заполнилась бесцветным газом Z, имеющим резкий запах. В банку с газом Z налили раствор вещества X, встряхнули и получили серную кислоту.
_________________________________________________________
* Суспензия — это взвесь частичек твердого вещества в жидкости.
А. Определите, какие вещества зашифрованы буквами X, Y и Z.
Б. Напишите уравнения следующих реакций:
– получения газа Y из вещества X,
– горения серы в Y с образованием газа Z,
– образования серной кислоты при взаимодействии X с Z.
В. Какие реакции следует провести, чтобы доказать, что в результате всех превращений образуется серная кислота?
Г. С какой целью раствор вещества X используется в домашней аптечке?
Д. Предложите еще один способ получения серной кислоты, который можно было бы осуществить в школьной лаборатории.
10 класс