В реактор постоянного объёма поместили оксид азота(IV). При этом его исходная концентрация составляла 1,4 моль/л. В результате протекания обратимой реакции 2NO2(г.) 2NO(г.) + O2(г.) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация оксида азота(II) составила 0,8 моль/л. Определите равновесные концентрации NO2 (X) и O2 (Y). Выберите из списка номера правильных ответов. 1) 0,2 моль/л 2) 0,4 моль/л 3) 0,6 моль/л 4) 0,8 моль/л 5) 1,0 моль/л 6) 1,2 моль/л. Запишите выбранные номера (X, Y).

Разберём задачу по шагам. Уравнение равновесия: \(2NO_{2} \rightleftharpoons 2NO + O_{2}\). Коэффициенты показывают, что на каждые 2 моль израсходованного \(NO_{2}\) образуется 2 моль \(NO\) и 1 моль \(O_{2}\), то есть \(NO_{2}\) расходуется во столько же раз (1 : 1) по количеству, сколько образуется \(NO\), а кислорода получается в 2 раза меньше. Изменение концентрации \(NO\): было 0 моль/л, стало 0,8 моль/л, значит \(\Delta c(NO) = 0{,}8\) моль/л. Тогда прореагировало \(NO_{2}\): \(\Delta c(NO_{2}) = 0{,}8\) моль/л (соотношение 2 : 2), а образовалось кислорода \(\Delta c(O_{2}) = 0{,}8 : 2 = 0{,}4\) моль/л. Равновесная концентрация \(NO_{2}\): \(1{,}4 - 0{,}8 = 0{,}6\) моль/л — это X, вариант 3. Равновесная концентрация \(O_{2}\): \(0 + 0{,}4 = 0{,}4\) моль/л — это Y, вариант 2. Ответ: 32

Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком протекающей между ними реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА: А) серная кислота (р-р) и сульфит натрия (р-р); Б) гидроксид цинка и гидроксид натрия (р-р); В) силикат натрия (р-р) и серная кислота (р-р); Г) хлорид аммония (конц. р-р) и гидроксид бария (конц. р-р) при нагревании. ПРИЗНАК РЕАКЦИИ: 1) видимых изменений не наблюдается; 2) растворение осадка; 3) образование осадка; 4) выделение газа; 5) обесцвечивание раствора.

Здесь нужно понять, что происходит при смешивании каждой пары, и какой внешний эффект вы бы увидели в пробирке. А) Серная кислота (р-р) и сульфит натрия (р-р) — 4 (выделение газа) Сильная кислота вытесняет из соли слабую и летучую сернистую кислоту, которая сразу разлагается на воду и газообразный \(SO_{2}\) с резким запахом. \(H_{2}SO_{4} + Na_{2}SO_{3} = Na_{2}SO_{4} + SO_{2}\uparrow + H_{2}O\) Б) Гидроксид цинка и гидроксид натрия (р-р) — 2 (растворение осадка) \(Zn(OH)_{2}\) — амфотерный гидроксид, нерастворимый белый осадок. В избытке щёлочи он переходит в растворимый гидроксокомплекс, поэтому осадок исчезает и раствор становится прозрачным. \(Zn(OH)_{2} + 2NaOH = Na_{2}[Zn(OH)_{4}]\) В) Силикат натрия (р-р) и серная кислота (р-р) — 3 (образование осадка) Кремниевая кислота очень слабая и практически нерастворима, поэтому сильная кислота вытесняет её из силиката в виде студенистого白 осадка (геля). \(Na_{2}SiO_{3} + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + H_{2}SiO_{3}\downarrow\) Г) Хлорид аммония (конц. р-р) и гидроксид бария (конц. р-р) при нагревании — 4 (выделение газа) Соль аммония со щёлочью даёт гидрат аммиака, который при нагревании в концентрированном растворе разлагается, и выделяется газообразный аммиак с характерным запахом. \(2NH_{4}Cl + Ba(OH)_{2} \overset{t}{\rightarrow} BaCl_{2} + 2NH_{3}\uparrow + 2H_{2}O\) Ответ: 4234 Обратите внимание: признак «выделение газа» в этом задании встречается дважды, и это нормально — цифры можно повторять. Ключ к таким заданиям: сначала запишите продукты, а потом посмотрите, есть ли среди них газ, нерастворимое вещество или комплексная соль.

Установите соответствие между высокомолекулярным веществом и способом его промышленного получения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНОЕ ВЕЩЕСТВО: А) изопреновый каучук; Б) фенолформальдегидная смола; В) полиэтилен. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ: 1) полимеризация; 2) вулканизация; 3) поликонденсация; 4) этерификация.

Здесь нужно вспомнить, какие именно реакции лежат в основе промышленного синтеза каждого полимера. А) Изопреновый каучук — 1 (полимеризация). Изопрен (2-метилбутадиен-1,3) содержит две двойные связи, поэтому вступает в реакцию полимеризации: молекулы соединяются друг с другом за счёт разрыва \(\pi\)-связей, побочных продуктов не образуется. \(nCH_{2}=C(CH_{3})-CH=CH_{2} \rightarrow (-CH_{2}-C(CH_{3})=CH-CH_{2}-)_{n}\). Обратите внимание: вулканизация — это не получение каучука, а его последующая обработка серой для превращения в резину. Б) Фенолформальдегидная смола — 3 (поликонденсация). Её получают из двух разных мономеров — фенола \(C_{6}H_{5}OH\) и формальдегида \(HCHO\). При их взаимодействии наряду с полимером выделяется низкомолекулярный побочный продукт — вода, а это главный признак поликонденсации: \(nC_{6}H_{5}OH + nHCHO \rightarrow (-C_{6}H_{3}(OH)-CH_{2}-)_{n} + nH_{2}O\). В) Полиэтилен — 1 (полимеризация). Мономер этилен \(CH_{2}=CH_{2}\) имеет двойную связь, по которой и идёт присоединение молекул друг к другу: \(nCH_{2}=CH_{2} \overset{t, p, кат.}{\rightarrow} (-CH_{2}-CH_{2}-)_{n}\). Никаких побочных веществ нет, состав элементарного звена совпадает с составом мономера. Полезное правило для этой линии: если мономер один и в нём есть двойная связь или цикл, который раскрывается, — это полимеризация; если мономеров два и выделяется вода (или другое малое вещество) — поликонденсация. Этерификация же вообще не относится к получению этих полимеров: так называют реакцию спирта с кислотой с образованием эфира. Ответ: 131.

К 50 г раствора хлорида кальция с массовой долей 4 % добавили 13 г этой же соли и 27 г воды. Какова массовая доля соли в полученном растворе? (Запишите число с точностью до десятых.) Ответ в процентах (%).

Массовая доля соли — это отношение массы растворённого вещества к массе всего раствора. Значит, нужно отдельно проследить, как меняется масса соли и как меняется масса раствора. Схема превращения раствора: \(50\ г\ (4\%)\ \rightarrow\ [\ +13\ г\ CaCl_{2}\ +27\ г\ H_{2}O\ ]\ \rightarrow\ 90\ г\ (\omega=?)\) Масса соли в исходном растворе: \(m(CaCl_{2}) = 50 \cdot 0{,}04 = 2\ г\) Масса соли в конечном растворе — добавленные 13 г полностью переходят в раствор: \(m(CaCl_{2})_{кон} = 2 + 13 = 15\ г\) Масса конечного раствора — складываются массы всех внесённых порций: \(m_{р-ра} = 50 + 13 + 27 = 90\ г\) Массовая доля соли: \(\omega(CaCl_{2}) = \dfrac{15}{90} \cdot 100\% = 16{,}66... \approx 16{,}7\%\) Ответ: 16,7 %.

В ходе реакции, термохимическое уравнение которой 2SO2(г.) + O2(г.) = 2SO3(г.) + 158 кДж, выделилось 395 кДж тепла. Чему равна масса оксида серы(VI), полученного при этом? (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в граммах (г).

По термохимическому уравнению \(2SO_{2} + O_{2} = 2SO_{3} + 158\) кДж при образовании 2 моль \(SO_{3}\) выделяется 158 кДж теплоты, то есть количество вещества оксида серы(VI) и выделившаяся теплота связаны соотношением \(n(SO_{3}) : Q = 2 : 158\). Составим пропорцию для 395 кДж: \(\dfrac{n(SO_{3})}{2} = \dfrac{395}{158}\), откуда \(n(SO_{3}) = \dfrac{2 \cdot 395}{158} = 5\) моль. Найдём массу, учитывая \(M(SO_{3}) = 32 + 3 \cdot 16 = 80\) г/моль: \(m(SO_{3}) = n \cdot M = 5 \cdot 80 = 400\) г. Ответ: 400 г.