Установите соответствие между структурным звеном полимера и его названием: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Чтобы определить полимер, нужно мысленно «разрезать» звено на исходный мономер: при полимеризации двойная связь раскрывается, а само звено повторяет строение мономера. А) \(-CH_{2}-CH(CH_{3})-\) — 4) полипропилен. В звене три атома углерода: два в главной цепи и один в боковой метильной группе. Такое звено даёт пропилен \(CH_{2}=CH-CH_{3}\): \(nCH_{2}=CH-CH_{3} \rightarrow (-CH_{2}-CH(CH_{3})-)_{n}\). Природный каучук (полиизопрен) отпадает: в его звене пять атомов углерода и сохраняется двойная связь \(-CH_{2}-C(CH_{3})=CH-CH_{2}-\). Б) \(-CH_{2}-\) между бензольными кольцами с \(OH\)-группой в орто-положении — 1) фенолформальдегидная смола. Это продукт поликонденсации фенола \(C_{6}H_{5}OH\) с формальдегидом \(HCHO\): формальдегид даёт метиленовые мостики \(-CH_{2}-\), которые сшивают кольца по орто- и пара-положениям к гидроксогруппе (именно они активированы \(OH\)-группой). Побочно выделяется вода — признак поликонденсации. В) \(-CH_{2}-CH_{2}-\) — 2) полиэтилен. Простейшее звено из двух метиленовых групп без заместителей получается при полимеризации этилена: \(nCH_{2}=CH_{2} \rightarrow (-CH_{2}-CH_{2}-)_{n}\). Ответ: 412

Сколько граммов воды следует выпарить из 400 г 10%-ного раствора хлорида аммония, чтобы массовая доля соли в растворе стала равной 14%? (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ в граммах (г).

Схема процесса Было: раствор 400 г, \(\omega_{1} = 10\%\) — соли \(NH_{4}Cl\) 40 г, воды 360 г. Выпаривание: уходит только вода — \(m(H_{2}O)\uparrow = x\) г. Стало: раствор \((400 - x)\) г, \(\omega_{2} = 14\%\) — соли по-прежнему 40 г. Решение Ключевая идея: при выпаривании испаряется вода, а масса соли не меняется. Находим её: \(m(NH_{4}Cl) = 400 \cdot 0{,}10 = 40\) г. Эти же 40 г соли в новом растворе составляют 14 % от его массы: \(\dfrac{40}{400 - x} = 0{,}14\) \(400 - x = \dfrac{40}{0{,}14} \approx 285{,}7\) г \(x = 400 - 285{,}7 = 114{,}3\) г Ответ: 114,3 г.

В результате реакции, термохимическое уравнение которой 2KClO3(тв.) = 2KCl(тв.) + 3O2(г.) + 91 кДж, выделилось 273 кДж теплоты. Какая масса хлората калия вступила в реакцию? (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в граммах (г).

По термохимическому уравнению \(2KClO_{3} = 2KCl + 3O_{2} + 91\) кДж видно, что 91 кДж теплоты выделяется при разложении 2 моль хлората калия. Значит, количество вещества \(KClO_{3}\) и количество теплоты связаны пропорцией \(n(KClO_{3}) : Q = 2 : 91\). Составим пропорцию для условия задачи: \(\frac{n(KClO_{3})}{2} = \frac{273}{91}\), откуда \(n(KClO_{3}) = \frac{2 \cdot 273}{91} = 6\) моль. Находим массу хлората калия, учитывая, что \(M(KClO_{3}) = 39 + 35{,}5 + 3 \cdot 16 = 122{,}5\) г/моль: \(m(KClO_{3}) = n \cdot M = 6 \cdot 122{,}5 = 735\) г. Ответ: 735

При нагревании 132 г сульфата аммония с избытком гидроксида кальция было получено 38,08 л газа (н.у.). Определите выход продукта реакции в процентах от теоретически возможного. (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в процентах (%).

Практический и теоретический выход. Теоретический выход — это количество (объём, масса) продукта, которое получилось бы, если бы реакция прошла полностью, строго по уравнению. Практический выход — то, что реально удалось получить. Их отношение, выраженное в процентах, и называют выходом продукта: \(\eta = \dfrac{V_{практ}}{V_{теор}} \cdot 100\%\). При нагревании соли аммония со щёлочью выделяется аммиак: \((NH_{4})_{2}SO_{4} + Ca(OH)_{2} \overset{t}{\rightarrow} CaSO_{4} + 2NH_{3}\uparrow + 2H_{2}O\) Гидроксид кальция взят в избытке, поэтому расчёт ведём по сульфату аммония. \(M((NH_{4})_{2}SO_{4}) = 132\) г/моль, значит \(n((NH_{4})_{2}SO_{4}) = \dfrac{132}{132} = 1\) моль. По уравнению \(n((NH_{4})_{2}SO_{4}) : n(NH_{3}) = 1 : 2\), следовательно теоретически \(n(NH_{3}) = 2\) моль, а \(V_{теор}(NH_{3}) = 2 \cdot 22{,}4 = 44{,}8\) л. Тогда выход продукта равен \(\eta = \dfrac{38{,}08}{44{,}8} \cdot 100\% = 85\%\). Ответ: 85.

Для выполнения задания 29 используйте следующий перечень веществ: оксид хрома(III), гидроксид магния, серная кислота, оксид меди(I), ацетат аммония, перманганат калия. Допустимо использование водных растворов веществ. Из предложенного перечня выберите оксид и соль, между которыми может протекать окислительно-восстановительная реакция в кислой среде. При протекании этой реакции цвет раствора изменяется, и в результате раствор окрашивается в голубой цвет. В ответе запишите уравнение окислительно-восстановительной реакции с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

\(5Cu_{2}O + 2KMnO_{4} + 13H_{2}SO_{4} = 10CuSO_{4} + 2MnSO_{4} + K_{2}SO_{4} + 13H_{2}O\) \(2\ |\ Mn^{+7} + 5e^{-} \rightarrow Mn^{+2}\) \(5\ |\ 2Cu^{+1} - 2e^{-} \rightarrow 2Cu^{+2}\) Окислитель — \(KMnO_{4}\) \((Mn^{+7})\). Восстановитель — \(Cu_{2}O\)\((Cu^{+1})\). Подробный разбор Выбор веществ. Из перечня нужны оксид и соль, которые могут реагировать друг с другом как окислитель и восстановитель. Оксидов два — \(Cr_{2}O_{3}\) и \(Cu_{2}O\); солей две — \(CH_{3}COONH_{4}\) и \(KMnO_{4}\). Голубая окраска раствора — это признак ионов \(Cu^{2+}\), значит, в реакцию вступает \(Cu_{2}O\), а медь в нём повышает степень окисления с \(+1\) до \(+2\). Окислителем служит \(KMnO_{4}\): в кислой среде марганец \(+7\) восстанавливается до \(Mn^{2+}\) (фиолетовая окраска раствора исчезает). Кислую среду создаёт серная кислота \(H_{2}SO_{4}\). Уравнение реакции: \(5Cu_{2}O + 2KMnO_{4} + 13H_{2}SO_{4} = 10CuSO_{4} + 2MnSO_{4} + K_{2}SO_{4} + 13H_{2}O\) Электронный баланс: \(2\ |\ Mn^{+7} + 5e^{-} \rightarrow Mn^{+2}\) \(5\ |\ 2Cu^{+1} - 2e^{-} \rightarrow 2Cu^{+2}\) Окислитель и восстановитель. Окислитель — перманганат калия \(KMnO_{4}\) за счёт марганца в степени окисления \(+7\). Восстановитель — оксид меди(I) \(Cu_{2}O\) за счёт меди в степени окисления \(+1\). Обрати внимание: в молекуле \(Cu_{2}O\) два атома меди, поэтому в полуреакции окисления удобно сразу записывать переход \(2Cu^{+1} \rightarrow 2Cu^{+2}\) с отдачей 2 электронов. Серная кислота здесь степень окисления не меняет — она связывает катионы \(Cu^{2+}\), \(Mn^{2+}\) и \(K^{+}\) в сульфаты.