Юный химик взял два стаканчика одинаковой массы. В первый он налил раствор карбоната натрия (концентрация 1 моль/кг), во второй – раствор соляной кислоты такой же концентрации. Массы обоих растворов – по 100 г. В первый стаканчик Юный химик очень медленно при тщательном перемешивании добавил 100 г раствора соляной кислоты (концентрация 1 моль/кг), во второй такую же массу раствора карбоната натрия той же концентрации при тех же условиях.

Насколько один стаканчик станет тяжелее или легче другого после окончания реакций?

Решение задачи

Бинарные вещества А и Б содержат одинаковый мас. % водорода (5,88 %). Вещество А — бесцветная жидкость, Б — газ.

1. Установите вещества А и Б. Будут ли они реагировать между собой?

2. Как они (по отдельности) реагируют с водным раствором нитрата свинца?

3. Представьте, что все продукты реакций, упомянутых в пункте 2, Вы выделили в чистом виде и теперь на каждый из продуктов реакции А с Pb(NO3)2 подействовали веществом Б, и наоборот, на каждый из продуктов реакции Б с Pb(NO3)2 подействовали веществом А. Попробуйте описать, что из этого получится (уравнения происходящих реакций).

Решение задачи

Некий коллекционер, прекрасно владевший основами химии, хранил свои сокровища в небольших сейфах, вмонтированных в стену. На каждом сейфе была надпись, которая показывала его содержимое:

первый сейф второй сейф третий сейф
[Xe]6s14f145d10 1s22s22p2 ~78 % (…2p3)2 + ~21 % (…2p4)2

Сам коллекционер легко ориентировался в этих загадочных символах, но когда в комнату проник вор... Растерявшийся преступник не мог понять, где же находятся драгоценности, и наудачу вскрыл сейф с самой длинной надписью. Там драгоценностей не было! Сработала сигнализация, вор остался без добычи.

1. Что находится в первом сейфе? В каких жидкостях можно растворить содержимое этого сейфа (приведите два примера таких жидкостей и напишите уравнения соответствующих реакций).

2. Как Вы думаете, какой элемент, и какой драгоценный камень находился во втором сейфе? Какие аллотропные модификации этого элемента Вы еще знаете?

3. Что находилось в сейфе с самой длинной надписью? С какими из перечисленных веществ реагирует содержимое этого сейфа а) при комнатной температуре; б) при нагревании: литий, медь, сера, белый фосфор, оксид серы(IV), оксид азота(II), водный раствор гидроксида натрия, водный раствор сульфита калия, водный раствор иодида калия. Напишите уравнения всех возможных реакций с указанием условий их протекания.

Решение задачи

Дайте краткие объяснения следующим фактам и напишите необходимые уравнения реакций:

1. При взаимодействии металлического цинка с раствором соляной кислоты добавление ацетата натрия замедляет выделение водорода.

2. При нагревании раствора ацетата натрия в присутствии фенолфталеина появляется малиновое окрашивание, однако после охлаждения окраска исчезает.

3. Металлический магний не взаимодействует с холодной водой, однако добавление хлорида аммония приводит к протеканию бурной реакции с выделением водорода.

4. При растворении нитрата аммония в воде происходит заметное понижение температуры раствора.

5. Теплота растворения серной кислоты в воде зависит от соотношения H2SO4 и H2O:

моль H2O/моль H2SO4 0,5 1 5 10 50 1000
ΔH, кДж/моль −15,7 −28,1 −58 −67 −73,3 −78,6 −96,2
Решение задачи