Страница 140 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. Выберите схему, в которой не нужно расставлять коэффициенты при написании уравнения реакции.

1) $Mg + TiCl_4 \rightarrow Ti + MgCl_2$

2) $H_2O_2 \rightarrow H_2O + O_2\uparrow$

3) $Fe + AgNO_3 \rightarrow Ag + Fe(NO_3)_2$

4) $Mn(OH)_2 \rightarrow MgO + H_2O$

Решение

Чтобы найти схему, в которой не нужно расставлять коэффициенты, необходимо проверить для каждой реакции, равно ли число атомов каждого химического элемента в левой и правой частях уравнения, следуя закону сохранения массы веществ.

1) $Mg + TiCl_4 \rightarrow Ti + MgCl_2$

В левой части уравнения находится 1 атом магния ($Mg$), 1 атом титана ($Ti$) и 4 атома хлора ($Cl$). В правой части — 1 атом титана ($Ti$), 1 атом магния ($Mg$) и 2 атома хлора ($Cl$). Число атомов хлора не сбалансировано (4 ≠ 2). Следовательно, данная схема требует расстановки коэффициентов.

2) $H_2O_2 \rightarrow H_2O + O_2\uparrow$

В левой части — 2 атома водорода ($H$) и 2 атома кислорода ($O$). В правой части — 2 атома водорода ($H$) и 3 атома кислорода ($O$) (1 атом в $H_2O$ и 2 атома в $O_2$). Число атомов кислорода не сбалансировано (2 ≠ 3). Эта схема также требует расстановки коэффициентов.

3) $Fe + AgNO_3 \rightarrow Ag + Fe(NO_3)_2$

В левой части — 1 атом железа ($Fe$), 1 атом серебра ($Ag$), 1 атом азота ($N$) и 3 атома кислорода ($O$). В правой части — 1 атом серебра ($Ag$), 1 атом железа ($Fe$), 2 атома азота ($N$) и 6 атомов кислорода ($O$). Число атомов азота (1 ≠ 2) и кислорода (3 ≠ 6) не сбалансировано. Требуется расстановка коэффициентов.

4) $Mn(OH)_2 \rightarrow MgO + H_2O$

В данной схеме, по всей видимости, допущена опечатка: при термическом разложении гидроксида марганца(II) $Mn(OH)_2$ образуется оксид марганца(II) $MnO$, а не оксид магния $MgO$. Проверим на сбалансированность химически корректную схему: $Mn(OH)_2 \rightarrow MnO + H_2O$.
В левой части — 1 атом марганца ($Mn$), 2 атома кислорода и 2 атома водорода (в двух гидроксильных группах). В правой части — 1 атом марганца ($Mn$), 2 атома кислорода (1 в $MnO$ и 1 в $H_2O$) и 2 атома водорода. Число атомов всех элементов в левой и правой частях уравнения равно. Следовательно, в этой схеме коэффициенты расставлять не нужно.

Ответ: 4

11. Определите тип химической реакции, схема которой

$NaNO_3 \xrightarrow{t} NaNO_2 + O_2\uparrow$

1) реакция соединения

2) реакция замещения

3) реакция разложения

4) эндотермическая реакция

5) экзотермическая реакция

Для определения типа химической реакции проанализируем её схему:

$NaNO_3 \xrightarrow{t} NaNO_2 + O_2\uparrow$

Сначала уравняем данную схему, чтобы получить полноценное уравнение реакции термического разложения нитрата натрия:

$2NaNO_3 \xrightarrow{t} 2NaNO_2 + O_2\uparrow$

Данную реакцию можно классифицировать по разным признакам. Рассмотрим верные характеристики из предложенных вариантов.

3) реакция разложения

Реакция относится к типу реакций разложения. Характерным признаком таких реакций является то, что из одного сложного исходного вещества образуется несколько новых веществ (простых или сложных). В данном случае из нитрата натрия ($NaNO_3$) образуются нитрит натрия ($NaNO_2$) и кислород ($O_2$). Общая схема реакции разложения: $AB \rightarrow A + B$.

Ответ: 3

4) эндотермическая реакция

Реакция является эндотермической. Условие протекания реакции, указанное над стрелкой (буква "t"), обозначает необходимость нагревания. Реакции, которые протекают с поглощением теплоты из окружающей среды, называются эндотермическими. Разложение нитрата натрия требует подвода энергии, следовательно, оно является эндотермическим процессом.

Ответ: 4

12. Установите соответствие между химической реакцией и её ха-рактерным признаком.

ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ

А) взрыв петарды

Б) разложение пероксида водорода

В) образование накипи в чайнике

ХАРАКТЕРНЫЙ ПРИЗНАК

1) выделение тепла и света

2) изменение цвета

3) выделение газа

4) образование нерастворимого вещества (осадка)

Решение

А) взрыв петарды
Взрыв петарды представляет собой быструю химическую реакцию горения. Этот процесс всегда сопровождается выделением большого количества энергии в виде тепла и света. Поэтому характерным признаком для взрыва петарды является выделение тепла и света.
Ответ: 1

Б) разложение пероксида водорода
Реакция разложения пероксида водорода ($H_2O_2$) описывается уравнением $2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2 \uparrow$. В результате этой реакции образуется вода и выделяется газообразный кислород ($O_2$). Наблюдаемым признаком этой реакции является выделение пузырьков газа.
Ответ: 3

В) образование накипи в чайнике
Накипь образуется при кипячении жесткой воды, в которой содержатся растворенные соли, например, гидрокарбонат кальция $Ca(HCO_3)_2$. При нагревании он разлагается с образованием нерастворимого в воде карбоната кальция $CaCO_3$, который оседает на стенках чайника в виде твердого налета (осадка). Уравнение реакции: $Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} CaCO_3 \downarrow + H_2O + CO_2 \uparrow$. Следовательно, признаком реакции является образование нерастворимого вещества.
Ответ: 4

13. Тугоплавкий металл вольфрам — незаменимый материал для изготовления нитей накаливания электрических ламп. Его получают взаимодействием оксида вольфрама $WO_3$ с водородом при повышенных температурах.

Напишите уравнение этой реакции и охарактеризуйте её по двум признакам:

а) по составу и числу реагентов и продуктов реакции;

б) по тепловому эффекту.

Уравнение реакции получения вольфрама из его оксида (VI) при взаимодействии с водородом при высокой температуре:

$WO_3 + 3H_2 \xrightarrow{t^{\circ}C} W + 3H_2O$

а) по составу и числу реагентов и продуктов реакции;
В реакцию вступают два вещества: одно сложное ($WO_3$ – оксид вольфрама(VI)) и одно простое ($H_2$ – водород). В результате реакции образуются также два вещества: одно простое ($W$ – вольфрам) и одно сложное ($H_2O$ – вода). Реакции, в которых атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе, называются реакциями замещения. Также данная реакция является окислительно-восстановительной, так как изменяются степени окисления элементов: вольфрам восстанавливается со степени окисления $+6$ до $0$, а водород окисляется с $0$ до $+1$.
Ответ: реакция замещения.

б) по тепловому эффекту.
Реакция протекает при повышенных температурах, что указывает на необходимость подвода энергии извне для ее осуществления. Реакции, протекающие с поглощением теплоты, называются эндотермическими. Тепловой эффект ($Q$) для таких реакций отрицателен ($Q < 0$), а изменение энтальпии ($\Delta H$) положительно ($\Delta H > 0$).
Ответ: реакция эндотермическая.

1. Химия — это наука

1) о явлениях, происходящих в мире физических тел

2) о веществах, их свойствах и превращениях

3) о получении и свойствах веществ

4) о живой природе

Чтобы определить, какая из формулировок наиболее точно описывает химию как науку, необходимо развернуто проанализировать каждый из предложенных вариантов ответа.

1) о явлениях, происходящих в мире физических тел
Данное определение описывает предмет изучения физики. Физика изучает общие законы природы, такие как движение, энергия, сила, и явления, которые не приводят к изменению состава вещества (например, плавление льда — это физическое явление). Химия же концентрируется на процессах, изменяющих состав веществ.

2) о веществах, их свойствах и превращениях
Это наиболее полное и классическое определение химии. Оно точно отражает три основных направления изучения в данной науке:

• вещества — их состав, строение и классификация;
• свойства веществ — физические (температура кипения, плотность) и химические (способность вступать в реакции);
• превращения веществ — химические реакции, в ходе которых из одних веществ образуются другие, и законы, по которым эти превращения происходят.

3) о получении и свойствах веществ
Этот вариант является неполным. Хотя получение (синтез) и изучение свойств веществ — это важнейшие практические и теоретические задачи химии, здесь упущен ключевой аспект — изучение самих превращений. Именно изучение закономерностей химических реакций составляет ядро химической науки.

4) о живой природе
Наука, изучающая живую природу, называется биология. Безусловно, химические процессы лежат в основе жизни, и их изучает пограничная дисциплина — биохимия. Однако предмет химии как науки гораздо шире и включает изучение как неживой природы, так и веществ, созданных искусственно.

Следовательно, второй вариант наиболее точно и полно характеризует химию как науку.
Ответ: 2.