В реактор постоянного объёма поместили хлор и трифторид хлора. При этом исходные концентрации трифторида хлора и хлора составляли 0,60 моль/л и 0,20 моль/л соответственно. В результате протекания обратимой реакции ClF3(г) + Cl2(г) 3ClF(г) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация хлора составила 0,10 моль/л. Определите равновесные концентрации ClF3 (X) и ClF (Y). Выберите из списка номера правильных ответов. 1) 0,20 моль/л 2) 0,25 моль/л 3) 0,30 моль/л 4) 0,35 моль/л 5) 0,40 моль/л 6) 0,50 моль/л Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами (X, Y).

Запишем уравнение и соотношение количеств веществ по коэффициентам: \(ClF_{3} + Cl_{2} \rightleftarrows 3ClF\) По коэффициентам \(ClF_{3}\) и \(Cl_{2}\) расходуются в равных количествах (1 : 1), а \(ClF\) образуется в 3 раза больше, чем прореагировало каждого из исходных веществ. Найдём, насколько уменьшилась концентрация хлора: \(\Delta c(Cl_{2}) = 0{,}20 - 0{,}10 = 0{,}10\) моль/л. Столько же израсходовалось трифторида хлора: \(\Delta c(ClF_{3}) = 0{,}10\) моль/л, значит его равновесная концентрация \(c(ClF_{3}) = 0{,}60 - 0{,}10 = 0{,}50\) моль/л. Монофторида хлора образовалось втрое больше: \(\Delta c(ClF) = 3 \cdot 0{,}10 = 0{,}30\) моль/л. Исходно \(ClF\) в системе не было, поэтому его равновесная концентрация \(c(ClF) = 0 + 0{,}30 = 0{,}30\) моль/л. Ответ: X — \(c(ClF_{3}) = 0{,}50\) моль/л (вариант 6), Y — \(c(ClF) = 0{,}30\) моль/л (вариант 3), то есть 63.

Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВА: А) муравьиная кислота и формалин Б) бензол и стирол В) этилацетат и ацетальдегид Г) ацетон и уксусная кислота РЕАКТИВ: 1) BaCl2 2) KMnO4 (H+) 3) FeCl3 4) NaOH 5) NaHCO3

Различить вещества можно тем реактивом, который даёт видимый эффект только с одним из них: выделение газа или обесцвечивание раствора. А) муравьиная кислота и формалин — \(NaHCO_{3}\) (5). Признак: выделение углекислого газа. Муравьиная кислота — карбоновая кислота, она сильнее угольной и вытесняет её из гидрокарбоната, формалин (водный раствор формальдегида) кислотных свойств не проявляет. \(HCOOH + NaHCO_{3} = HCOONa + H_{2}O + CO_{2}\uparrow\) \(HCHO + NaHCO_{3} \cancel{=}\) Б) бензол и стирол — \(KMnO_{4}\ (H^{+})\) (2). Признак: обесцвечивание раствора перманганата. В стироле есть двойная связь в боковой цепи, она окисляется; бензольное кольцо к подкисленному \(KMnO_{4}\) устойчиво, поэтому бензол цвет раствора не меняет. \(C_{6}H_{5}CH=CH_{2} + 2KMnO_{4} + 3H_{2}SO_{4} = C_{6}H_{5}COOH + CO_{2}\uparrow + 2MnSO_{4} + K_{2}SO_{4} + 4H_{2}O\) \(C_{6}H_{6} + KMnO_{4} + H_{2}SO_{4} \cancel{=}\) В) этилацетат и ацетальдегид — \(KMnO_{4}\ (H^{+})\) (2). Признак: обесцвечивание раствора перманганата. Альдегидная группа легко окисляется до карбоксильной, а сложный эфир в этих условиях не окисляется. \(5CH_{3}CHO + 2KMnO_{4} + 3H_{2}SO_{4} = 5CH_{3}COOH + 2MnSO_{4} + K_{2}SO_{4} + 3H_{2}O\) \(CH_{3}COOC_{2}H_{5} + KMnO_{4} + H_{2}SO_{4} \cancel{=}\) Г) ацетон и уксусная кислота — \(NaHCO_{3}\) (5). Признак: выделение углекислого газа. Уксусная кислота вытесняет угольную кислоту из её соли, кетон с гидрокарбонатом не реагирует. \(CH_{3}COOH + NaHCO_{3} = CH_{3}COONa + H_{2}O + CO_{2}\uparrow\) \(CH_{3}COCH_{3} + NaHCO_{3} \cancel{=}\) Ответ: 5225

Установите соответствие между используемым в быту веществом и областью его применения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЕЩЕСТВО: А) лимонная кислота Б) стеарат натрия В) пероксид водорода ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: 1) изготовление мыла 2) используется как компонент стеклоочистительных жидкостей 3) используется для обработки небольших ран и осветления волос 4) изготовление средств от накипи

Здесь достаточно вспомнить, какие свойства каждого вещества делают его полезным в быту. А) Лимонная кислота \((C_{6}H_{8}O_{7})\) — слабая трёхосновная органическая кислота. Накипь на стенках чайников и стиральных машин состоит из нерастворимых солей — карбоната кальция \((CaCO_{3})\) и гидроксокарбонатов магния. Кислота реагирует с карбонатом, переводя его в растворимый цитрат, а карбонат-ион разрушается с выделением углекислого газа: \(CaCO_{3} + 2H^{+} \rightarrow Ca^{2+} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow\). Поэтому лимонная кислота — основа средств от накипи (позиция 4). Заметь, что уксусная кислота работает в быту точно так же и по той же причине. Б) Стеарат натрия \((C_{17}H_{35}COONa)\) — натриевая соль высшей карбоновой (стеариновой) кислоты. Это и есть основной компонент твёрдого мыла: его получают омылением жиров щёлочью, например \(C_{17}H_{35}COOH + NaOH \rightarrow C_{17}H_{35}COONa + H_{2}O\). Моющее действие объясняется строением аниона: длинный углеводородный «хвост» \(C_{17}H_{35}-\) не смешивается с водой и растворяется в жировом загрязнении, а полярная группа \(-COO^{-}\) удерживается водой, за счёт чего частички грязи отрываются от ткани и уносятся. Значит, здесь позиция 1. В) Пероксид водорода \((H_{2}O_{2})\) — сильный окислитель, легко разлагающийся: \(2H_{2}O_{2} \rightarrow 2H_{2}O + O_{2}\uparrow\). В аптечном 3%-ном растворе он под действием фермента каталазы, содержащегося в тканях и крови, бурно распадается прямо в ране — выделяющийся кислород вспенивает раствор и механически вымывает загрязнения, а сам окислитель губителен для микробов. То же окислительное действие разрушает пигмент меланин, поэтому концентрированные растворы применяют для осветления волос. Это позиция 3. Оставшаяся позиция 2 (компонент стеклоочистительных жидкостей) относится к спиртам, прежде всего к изопропиловому и этиловому: они хорошо растворяют жировые плёнки, быстро испаряются, не оставляя разводов, и понижают температуру замерзания жидкости. Ни одно из трёх данных веществ сюда не подходит, и в ответе эта цифра не используется. Ответ: 413.

Какую массу 15%-ного раствора нитрата бария надо взять, чтобы при добавлении 30 г воды получить раствор с массовой долей соли 10%? (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в граммах (г).

Схема условия: \(m\) г раствора \(Ba(NO_{3})_{2}\), \(\omega=15\%\) \(\;+\;\) \(30\) г \(H_{2}O\) \(\;\rightarrow\;\) \((m+30)\) г раствора, \(\omega=10\%\) При добавлении воды масса соли не меняется, а масса раствора увеличивается на 30 г. Поэтому массу соли выражаем через оба раствора и приравниваем: \(0{,}15m = 0{,}10(m+30)\) \(0{,}15m = 0{,}10m + 3\) \(0{,}05m = 3\) \(m = 60\) г Ответ: 60

Согласно уравнению реакции 2CO(г) + O2(г) = 2CO2(г) + 566 кДж, при сжигании оксида углерода(II) выделилось 152 кДж теплоты. Вычислите объём (н. у.) сгоревшего газа. (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в литрах (л).

По термохимическому уравнению \(2CO + O_{2} = 2CO_{2} + 566\) кДж теплота выделяется при сгорании 2 моль \(CO\), значит количество вещества угарного газа и выделившаяся теплота связаны пропорцией: \(2\) моль \(CO\) — \(566\) кДж, \(x\) моль \(CO\) — \(152\) кДж. Отсюда \(n(CO) = \dfrac{2 \cdot 152}{566} = 0{,}537\) моль. Объём при нормальных условиях находим через молярный объём: \(V(CO) = n \cdot V_{m} = 0{,}537 \cdot 22{,}4 = 12{,}03\) л \(\approx 12\) л. Ответ: 12 л.