Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком протекающей между ними реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА: А) Zn(OH)2 и KOH (р-р); Б) Al(OH)3 и HNO3 (р-р); В) BaCl2 и H2SO4; Г) K и H2O. ПРИЗНАК РЕАКЦИИ: 1) изменение окраски раствора; 2) только растворение твёрдого вещества; 3) видимых изменений нет; 4) растворение твёрдого вещества и выделение газа; 5) образование осадка.

Разберём каждую пару: смотрим, что было до реакции и что видно после — исчез ли осадок, появился ли новый, выделяется ли газ, окрашен ли раствор. А) \(Zn(OH)_{2}\) и \(KOH\) (р-р) — признак 2 (только растворение твёрдого вещества). \(Zn(OH)_{2}\) — амфотерный гидроксид, нерастворимый белый осадок. В растворе щёлочи он реагирует с образованием растворимого гидроксокомплекса, поэтому осадок исчезает; ионы \(Zn^{2+}\) бесцветны, газ не выделяется. \(Zn(OH)_{2} + 2KOH = K_{2}[Zn(OH)_{4}]\) Б) \(Al(OH)_{3}\) и \(HNO_{3}\) (р-р) — признак 2 (только растворение твёрдого вещества). \(Al(OH)_{3}\) — нерастворимое основание, реагирует с кислотой с образованием растворимой соли и воды. Осадок растворяется, раствор остаётся бесцветным, газ не образуется (соль сильной кислоты, не карбонат и не сульфит). \(Al(OH)_{3} + 3HNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3H_{2}O\) В) \(BaCl_{2}\) и \(H_{2}SO_{4}\) — признак 5 (образование осадка). Оба реагента в растворе, но \(BaSO_{4}\) практически нерастворим и не растворяется даже в кислотах — выпадает белый осадок. Это качественная реакция на сульфат-ион. \(BaCl_{2} + H_{2}SO_{4} = BaSO_{4}\downarrow + 2HCl\) \(Ba^{2+} + SO_{4}^{2-} = BaSO_{4}\downarrow\) Г) \(K\) и \(H_{2}O\) — признак 4 (растворение твёрдого вещества и выделение газа). Калий — активный щелочной металл, бурно реагирует с водой. Кусочек твёрдого металла исчезает (расходуется, переходя в растворимую щёлочь), одновременно выделяется водород. \(2K + 2H_{2}O = 2KOH + H_{2}\uparrow\) Ответ: 2254.

Установите соответствие между мономером и полимером, образующимся при его полимеризации: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. МОНОМЕР: А) хлорэтен; Б) 2-хлорбутадиен-1,3; В) бутадиен-1,3 ПОЛИМЕР: 1) натуральный каучук; 2) поливинилхлорид; 3) дивиниловый каучук; 4) хлоропреновый каучук

Полимеризация не меняет состав звена: полимер образуется из тех же атомов, что и мономер, поэтому достаточно узнать, какое вещество «спрятано» в названии каждого полимера. А) Хлорэтен (винилхлорид) \(CH_{2}=CH-Cl\) — молекула с одной двойной связью. При её раскрытии звенья соединяются в цепь: \(nCH_{2}=CHCl \rightarrow (-CH_{2}-CHCl-)_{n}\). Это поливинилхлорид (ПВХ) — отсюда и название «винил». Ответ — 2. Б) 2-Хлорбутадиен-1,3 (хлоропрен) \(CH_{2}=CCl-CH=CH_{2}\) — диен, поэтому полимеризация идёт по концам сопряжённой системы (1,4-присоединение) с образованием двойной связи в середине звена: \(nCH_{2}=CCl-CH=CH_{2} \rightarrow (-CH_{2}-CCl=CH-CH_{2}-)_{n}\). Продукт — хлоропреновый каучук. Ответ — 4. В) Бутадиен-1,3 (дивинил) \(CH_{2}=CH-CH=CH_{2}\) полимеризуется так же, по схеме 1,4: \(nCH_{2}=CH-CH=CH_{2} \rightarrow (-CH_{2}-CH=CH-CH_{2}-)_{n}\). Это дивиниловый (бутадиеновый) каучук — первый синтетический каучук, полученный С. В. Лебедевым. Ответ — 3. Вариант «натуральный каучук» не подходит ни к одному мономеру списка: он представляет собой полимер изопрена (2-метилбутадиена-1,3) \(CH_{2}=C(CH_{3})-CH=CH_{2}\), которого среди предложенных веществ нет. Ответ: 243

Чему равна массовая доля серной кислоты в растворе, полученном после добавления 20 г воды к 80 г её 10%-ного раствора? (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в процентах (%).

Схема условия: Было: раствор массой \(80\) г с \(\omega = 10\%\) — в нём \(m(H_{2}SO_{4}) = 8\) г. Добавили: \(20\) г воды \(\rightarrow\) кислоты не прибавилось, её по-прежнему \(8\) г. Стало: раствор массой \(80 + 20 = 100\) г, \(\omega - ?\) Ключевая мысль: при разбавлении водой масса растворённого вещества не меняется, растёт только масса раствора. Находим массу кислоты в исходном растворе: \(m(H_{2}SO_{4}) = 80 \cdot 0{,}10 = 8\) г Масса нового раствора: \(m = 80 + 20 = 100\) г Массовая доля кислоты в полученном растворе: \(\omega = \frac{8}{100} \cdot 100\% = 8\%\) Ответ: 8

Восстановление оксида железа(III) протекает в соответствии с термохимическим уравнением реакции: Fe2O3(тв) + 3H2(г) = 2Fe(тв) + 3H2O(г) - 96,54 кДж. Вычислите количество теплоты, которое поглотилось при восстановлении 5 моль оксида железа(III). (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в кДж.

Знак «\(-\,96{,}54\) кДж» в правой части термохимического уравнения означает, что реакция эндотермическая: теплота поглощается. Термохимическое уравнение: \(Fe_{2}O_{3(тв)} + 3H_{2(г)} = 2Fe_{(тв)} + 3H_{2}O_{(г)} - 96{,}54\ кДж\) По уравнению на \(1\) моль \(Fe_{2}O_{3}\) поглощается \(96{,}54\) кДж теплоты, то есть \(n(Fe_{2}O_{3}) : Q = 1 : 96{,}54\). Составим пропорцию для \(5\) моль оксида железа(III): \(\dfrac{1\ моль}{96{,}54\ кДж} = \dfrac{5\ моль}{Q}\) \(Q = 5 \cdot 96{,}54 = 482{,}7 \approx 483\) кДж Ответ: 483.

Определите массу оксида цинка (г), который можно получить при обжиге 970 г содержащего ZnS минерала сфалерита, если известно, что массовая доля примесей в сфалерите составляет 10%. (Запишите число с точностью до целых.) Ответ в граммах (г).

Что такое примеси. Примеси — это посторонние вещества в составе минерала, которые не участвуют в реакции. Полезной является только чистая часть образца, поэтому сначала находят массу самого \(ZnS\), а не всего сфалерита. Масса чистого сульфида цинка. Если доля примесей 10%, то доля \(ZnS\) равна 90%: \(m(ZnS) = 970 \cdot 0{,}9 = 873\) г. Количество вещества \(ZnS\). \(M(ZnS) = 65 + 32 = 97\) г/моль: \(n(ZnS) = \dfrac{873}{97} = 9\) моль. Уравнение обжига. \(2ZnS + 3O_{2} \overset{t}{\rightarrow} 2ZnO + 2SO_{2}\uparrow\) По уравнению \(n(ZnS) : n(ZnO) = 2 : 2 = 1 : 1\), значит \(n(ZnO) = n(ZnS) = 9\) моль. Масса оксида цинка. \(M(ZnO) = 65 + 16 = 81\) г/моль: \(m(ZnO) = 9 \cdot 81 = 729\) г. Ответ: 729 г.