Обчисліть молярну концентрацію, молярну концентрацію еквівалента, моляльність алюміній хлориду у розчині, якщо масова частка солі дорівнює 16%. Густина розчину 1,15 г/см3.
1. Внешний энергетический уровень атома фосфора содержит то же число электронов, что и атомы:
а) азота,
б) серы,
в) мышьяка,
г) кремния.
Обоснование: Атом фосфора имеет электронную конфигурацию 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³. Каждый энергетический уровень может содержать до 8 электронов. Если рассмотреть атомы азота, серы, мышьяка и кремния, то можно заметить, что атомы азота и мышьяка имеют 5 электронов на внешнем энергетическом уровне (2s² 2p³), как и атом фосфора. Поэтому правильный ответ: а) азота и г) кремния.
2. Для завершения внешнего энергетического уровня атома фосфора не хватает:
а) одного,
б) двух,
в) трех,
г) четырех электронов.
Обоснование: Внешний энергетический уровень атома фосфора должен содержать 8 электронов, чтобы быть полностью заполненным. У атома фосфора на внешнем уровне находится 5 электронов (2s² 2p³). Значит, для завершения внешнего энергетического уровня атома фосфора не хватает 3 электронов. Правильный ответ: в) трех.
3. Высшая и низшая степень окисления атомов фосфора соответственно равны:
а) +5 и -3,
б) +5 и +3,
в) -3 и +5,
г) +5 и 0.
Обоснование: Степень окисления означает изменение заряда атома при образовании химической связи. Высшая степень окисления находится в более электроотрицательном элементе, а низшая степень окисления в более электроположительном элементе. У фосфора есть различные степени окисления, но самые распространенные -3 и +5. Наиболее высокую степень окисления имеет фосфор в соединениях, таких как оксид фосфора(V), где фосфор имеет степень окисления +5. Низшую степень окисления (-3) можно обнаружить в некоторых фосфидных соединениях. Правильный ответ: а) +5 и -3.
4. Расположите формулы веществ в порядке уменьшения степени окисления атомов фосфора:
а) H₄P₂O₇,
б) P₄,
в) H₃PO₄.
Обоснование: Степень окисления атомов фосфора можно определить по правилам назначения степеней окисления атомов в соединениях. В формуле H₄P₂O₇ степень окисления фосфора равна +5, так как каждый водородный атом имеет степень окисления +1, и сумма всех степеней окисления в соединении должна быть равна 0. В формуле P₄ все фосфоровые атомы имеют степень окисления равную 0. В формуле H₃PO₄ степень окисления фосфора равна +5, так как каждый водородный атом имеет степень окисления +1, а кислородный атом -2. Таким образом, формулы веществ располагаются в порядке уменьшения степени окисления атомов фосфора следующим образом: б) P₄, г) H₃PO₄ и а) H₄P₂O₇.
5. Верное утверждение:
а) Как белый, так и красный фосфор ядовиты,
б) Белый фосфор не ядовит, красный – ядовит,
в) Ни белый, ни красный фосфор не ядовиты,
г) Белый фосфор ядовит, красный – не ядовит.
Обоснование: Красный фосфор является более стабильной и менее реактивной формой фосфора, и он не считается ядовитым. Белый фосфор, однако, вступает в реакцию с кислородом и может быть токсичным при вдыхании его паров. Правильный ответ: б) Белый фосфор не ядовит, красный – ядовит.
6. Фосфор проявляет себя как окислитель в реакциях:
а) С водородом,
б) С галогенами,
в) С металлами,
г) С кислородом,
д) С серой.
Обоснование:
- Фосфор вступает в реакцию с водородом, в результате которой происходит окислительно-восстановительная реакция: P₄ + 3H₂ ⟶ 4PH₃.
- Фосфор вступает в реакцию с галогенами (хлор, бром, йод), образуя соответствующие галогениды: P₄ + 6Cl₂ ⟶ 4PCl₃.
- Фосфор вступает в реакцию с металлами, образуя металлические фосфиды: 4P + 3Mg ⟶ Mg₃P₂.
- Фосфор вступает в реакцию с кислородом, образуя оксиды фосфора, такие как P₄O₆: 2P₄ + 3O₂ ⟶ 2P₄O₆.
- Фосфор вступает в реакцию с серой, образуя фосфорную кислоту: P₄ + 10S₈ ⟶ 4H₃PO₄ + 10S.
7. Оксид фосфора(V), будучи кислотным оксидом, взаимодействует:
а) С водой с образованием кислоты,
в) С основными веществами с образованием солей,
г) С щелочами с образованием соли,
д) Все выше перечисленные варианты.
Обоснование:
- Оксид фосфора(V) (P₄O₁₀) взаимодействует с водой с образованием фосфорной кислоты: P₄O₁₀ + 6H₂O ⟶ 4H₃PO₄.
- Оксид фосфора(V) также может реагировать с основными веществами и щелочами, образуя соли: P₄O₁₀ + 8NaOH ⟶ 4Na₃PO₄ + 6H₂O.
- Таким образом, все вышеперечисленные варианты верны.
8. Фосфорная кислота не будет взаимодействовать с:
а) Na₂O,
б) SO₂,
в) КОН,
г) N₂O₅,
д) AgNO₃.
Обоснование:
- Фосфорная кислота (H₃PO₄) может вступать в реакцию с основаниями, образуя соли, но она не будет реагировать с основаниями щелочного характера, такими как Na₂O и KOH. Поэтому правильные ответы: а) Na₂O и в) КОН.
Добрый день! Для решения данной задачи мы будем использовать следующие формулы и понятия:
1. Молярная концентрация - это отношение количества вещества растворенного вещества к объему растворителя. Она выражается в молях на литр (М).
2. Масса вещества равна произведению его молярной массы на количество вещества вещества, выраженное в молях.
Перейдем к решению задачи:
1. По условию задачи, у нас известно, что коэффициент растворимости хлорида натрия составляет 36 г соли в 100 г воды. Это означает, что при данной температуре можно растворить 36 г хлорида натрия в 100 г воды.
2. Так как молярная концентрация выражается в молях на литр, а дана информация о массе раствора в граммах, нужно перевести массу в литры. Для этого воспользуемся формулой плотности: объем = масса / плотность.
Расчет:
масса = 100 г (задано в условии)
плотность = 1.2 г/мл (задано в условии)
объем = 100 г / 1.2 г/мл ≈ 83.33 мл
Так как нужен объем в литрах, нужно поделить на 1000: 83.33 мл / 1000 = 0.08333 л
3. Теперь мы знаем, что при данном объеме раствора можно растворить 36 г хлорида натрия. Чтобы определить молярную концентрацию, нужно выразить это количество вещества в молях.
Расчет:
масса хлорида натрия = 36 г (задано в условии)
молярная масса хлорида натрия (NaCl) = 22.99 г/моль (масса натрия) + 35.45 г/моль (масса хлора) = 58.44 г/моль
количество вещества = масса / молярная масса = 36 г / 58.44 г/моль ≈ 0.616 моль
4. Теперь мы можем найти молярную концентрацию. Для этого нужно разделить количество вещества на объем раствора в литрах.
Расчет:
количество вещества = 0.616 моль (рассчитано на предыдущем шаге)
объем = 0.08333 л (рассчитано на втором шаге)
молярная концентрация = количество вещества / объем = 0.616 моль / 0.08333 л ≈ 7.39 М
Таким образом, получаем, что молярная концентрация насыщенного раствора хлорида натрия составляет примерно 7.39 М.
Однако, в ответе указано значение 5.49 М. Пожалуйста, проверьте правильность указанного ответа и уточните, если необходимо.
а) азота,
б) серы,
в) мышьяка,
г) кремния.
Обоснование: Атом фосфора имеет электронную конфигурацию 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³. Каждый энергетический уровень может содержать до 8 электронов. Если рассмотреть атомы азота, серы, мышьяка и кремния, то можно заметить, что атомы азота и мышьяка имеют 5 электронов на внешнем энергетическом уровне (2s² 2p³), как и атом фосфора. Поэтому правильный ответ: а) азота и г) кремния.
2. Для завершения внешнего энергетического уровня атома фосфора не хватает:
а) одного,
б) двух,
в) трех,
г) четырех электронов.
Обоснование: Внешний энергетический уровень атома фосфора должен содержать 8 электронов, чтобы быть полностью заполненным. У атома фосфора на внешнем уровне находится 5 электронов (2s² 2p³). Значит, для завершения внешнего энергетического уровня атома фосфора не хватает 3 электронов. Правильный ответ: в) трех.
3. Высшая и низшая степень окисления атомов фосфора соответственно равны:
а) +5 и -3,
б) +5 и +3,
в) -3 и +5,
г) +5 и 0.
Обоснование: Степень окисления означает изменение заряда атома при образовании химической связи. Высшая степень окисления находится в более электроотрицательном элементе, а низшая степень окисления в более электроположительном элементе. У фосфора есть различные степени окисления, но самые распространенные -3 и +5. Наиболее высокую степень окисления имеет фосфор в соединениях, таких как оксид фосфора(V), где фосфор имеет степень окисления +5. Низшую степень окисления (-3) можно обнаружить в некоторых фосфидных соединениях. Правильный ответ: а) +5 и -3.
4. Расположите формулы веществ в порядке уменьшения степени окисления атомов фосфора:
а) H₄P₂O₇,
б) P₄,
в) H₃PO₄.
Обоснование: Степень окисления атомов фосфора можно определить по правилам назначения степеней окисления атомов в соединениях. В формуле H₄P₂O₇ степень окисления фосфора равна +5, так как каждый водородный атом имеет степень окисления +1, и сумма всех степеней окисления в соединении должна быть равна 0. В формуле P₄ все фосфоровые атомы имеют степень окисления равную 0. В формуле H₃PO₄ степень окисления фосфора равна +5, так как каждый водородный атом имеет степень окисления +1, а кислородный атом -2. Таким образом, формулы веществ располагаются в порядке уменьшения степени окисления атомов фосфора следующим образом: б) P₄, г) H₃PO₄ и а) H₄P₂O₇.
5. Верное утверждение:
а) Как белый, так и красный фосфор ядовиты,
б) Белый фосфор не ядовит, красный – ядовит,
в) Ни белый, ни красный фосфор не ядовиты,
г) Белый фосфор ядовит, красный – не ядовит.
Обоснование: Красный фосфор является более стабильной и менее реактивной формой фосфора, и он не считается ядовитым. Белый фосфор, однако, вступает в реакцию с кислородом и может быть токсичным при вдыхании его паров. Правильный ответ: б) Белый фосфор не ядовит, красный – ядовит.
6. Фосфор проявляет себя как окислитель в реакциях:
а) С водородом,
б) С галогенами,
в) С металлами,
г) С кислородом,
д) С серой.
Обоснование:
- Фосфор вступает в реакцию с водородом, в результате которой происходит окислительно-восстановительная реакция: P₄ + 3H₂ ⟶ 4PH₃.
- Фосфор вступает в реакцию с галогенами (хлор, бром, йод), образуя соответствующие галогениды: P₄ + 6Cl₂ ⟶ 4PCl₃.
- Фосфор вступает в реакцию с металлами, образуя металлические фосфиды: 4P + 3Mg ⟶ Mg₃P₂.
- Фосфор вступает в реакцию с кислородом, образуя оксиды фосфора, такие как P₄O₆: 2P₄ + 3O₂ ⟶ 2P₄O₆.
- Фосфор вступает в реакцию с серой, образуя фосфорную кислоту: P₄ + 10S₈ ⟶ 4H₃PO₄ + 10S.
7. Оксид фосфора(V), будучи кислотным оксидом, взаимодействует:
а) С водой с образованием кислоты,
в) С основными веществами с образованием солей,
г) С щелочами с образованием соли,
д) Все выше перечисленные варианты.
Обоснование:
- Оксид фосфора(V) (P₄O₁₀) взаимодействует с водой с образованием фосфорной кислоты: P₄O₁₀ + 6H₂O ⟶ 4H₃PO₄.
- Оксид фосфора(V) также может реагировать с основными веществами и щелочами, образуя соли: P₄O₁₀ + 8NaOH ⟶ 4Na₃PO₄ + 6H₂O.
- Таким образом, все вышеперечисленные варианты верны.
8. Фосфорная кислота не будет взаимодействовать с:
а) Na₂O,
б) SO₂,
в) КОН,
г) N₂O₅,
д) AgNO₃.
Обоснование:
- Фосфорная кислота (H₃PO₄) может вступать в реакцию с основаниями, образуя соли, но она не будет реагировать с основаниями щелочного характера, такими как Na₂O и KOH. Поэтому правильные ответы: а) Na₂O и в) КОН.
9. Вещества, соответ