Страница 36 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

7. Химическая реакция, уравнение которой $C + O_2 = CO_2$, — это реакция

1) соединения, эндотермическая

2) соединения, экзотермическая

3) замещения, экзотермическая

4) замещения, эндотермическая

Решение

Для того чтобы охарактеризовать данную химическую реакцию, необходимо определить её тип по числу и составу реагентов и продуктов, а также её тепловой эффект. Уравнение реакции: $C + O_2 = CO_2$.

1. Тип реакции.
В реакцию вступают два простых вещества: углерод ($C$) и кислород ($O_2$). В результате образуется одно сложное вещество — диоксид углерода ($CO_2$). Реакции, в которых из двух или нескольких веществ образуется одно новое, более сложное вещество, называются реакциями соединения. Следовательно, данная реакция относится к реакциям соединения.

2. Тепловой эффект реакции.
Реакция горения углерода в кислороде, как и большинство реакций горения, протекает с выделением значительного количества энергии в виде тепла и света. Реакции, протекающие с выделением теплоты, называются экзотермическими (от греч. «экзо» — наружу). Термохимическое уравнение этой реакции записывается как $C + O_2 = CO_2 + Q$, где $Q$ обозначает выделившуюся теплоту. Таким образом, реакция является экзотермической.

Сопоставляя оба вывода, мы заключаем, что реакция $C + O_2 = CO_2$ является реакцией соединения и экзотермической. Этот вариант соответствует пункту 2.

Ответ: 2

8. К оксидам относятся оба вещества, формулы которых:

1) $Li_2O$ и $KOH$

2) $Al_2O_3$ и $CaO$

3) $HCl$ и $H_2O$

4) $FeO$ и $CH_4$

Решение

Оксиды — это сложные вещества, которые состоят из двух химических элементов, одним из которых является кислород в степени окисления -2.

Проанализируем каждую пару веществ, предложенную в вариантах ответа:

1) $Li_2O$ и $KOH$

Вещество $Li_2O$ (оксид лития) является оксидом, так как это бинарное соединение, состоящее из атомов лития и кислорода. Вещество $KOH$ (гидроксид калия) не является оксидом, так как в его состав входят атомы трёх элементов: калия, кислорода и водорода. $KOH$ относится к классу оснований (гидроксидов). Таким образом, данный вариант не является правильным.

2) $Al_2O_3$ и $CaO$

Вещество $Al_2O_3$ (оксид алюминия) является оксидом, так как состоит из двух элементов: алюминия и кислорода. Вещество $CaO$ (оксид кальция) также является оксидом, так как состоит из двух элементов: кальция и кислорода. Поскольку оба вещества в этой паре являются оксидами, этот вариант ответа правильный.

3) $HCl$ и $H_2O$

Вещество $HCl$ (хлороводород) не является оксидом, так как в его составе отсутствует кислород. Это бинарное соединение водорода и хлора, относящееся к классу кислот. Вещество $H_2O$ (оксид водорода, или вода) является оксидом. Так как одно из веществ не оксид, этот вариант не подходит.

4) $FeO$ и $CH_4$

Вещество $FeO$ (оксид железа(II)) является оксидом, так как состоит из двух элементов: железа и кислорода. Вещество $CH_4$ (метан) не является оксидом, так как в его составе отсутствует кислород. Это бинарное соединение углерода и водорода, относящееся к классу углеводородов. Следовательно, данный вариант не является правильным.

Ответ: 2

9. К оксидам неметаллов относятся вещества, формулы которых:

1) $CO_2$

2) $MgO$

3) $Fe_2O_3$

4) $K_2O$

5) $N_2O$

Оксиды неметаллов — это бинарные соединения, состоящие из атомов неметаллического химического элемента и атомов кислорода. Чтобы определить, какие из предложенных веществ относятся к этому классу, необходимо проанализировать состав каждого соединения.

1) $CO_2$
Диоксид углерода (углекислый газ). В состав этого соединения входит углерод ($C$) и кислород ($O$). Углерод является неметаллом. Следовательно, $CO_2$ — это оксид неметалла.

2) $MgO$
Оксид магния. В состав этого соединения входит магний ($Mg$) и кислород ($O$). Магний — это щелочноземельный металл. Следовательно, $MgO$ — это оксид металла.

3) $Fe_2O_3$
Оксид железа(III). В состав этого соединения входит железо ($Fe$) и кислород ($O$). Железо — это металл. Следовательно, $Fe_2O_3$ — это оксид металла.

4) $K_2O$
Оксид калия. В состав этого соединения входит калий ($K$) и кислород ($O$). Калий — это щелочной металл. Следовательно, $K_2O$ — это оксид металла.

5) $N_2O$
Оксид азота(I). В состав этого соединения входит азот ($N$) и кислород ($O$). Азот является неметаллом. Следовательно, $N_2O$ — это оксид неметалла.

Таким образом, вещества, которые являются оксидами неметаллов, это диоксид углерода и оксид азота(I).

Ответ: 1, 5.

10. Установите соответствие между оксидом и его характеристикой.

ОКСИД

А) углекислый газ

Б) негашёная известь

В) вода

ХАРАКТЕРИСТИКА ОКСИДА

1) белое тугоплавкое вещество, не взаимодействующее с водой

2) применяется в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками

3) единственное вещество, встречающееся на Земле в трёх агрегатных состояниях

4) в твёрдом состоянии используется для хранения мороженого

Решение:

Для того чтобы установить соответствие между оксидом и его характеристикой, необходимо проанализировать свойства каждого вещества из левого столбца и соотнести их с описаниями из правого столбца.

А) углекислый газ

Углекислый газ, или диоксид углерода ($CO_2$), в твёрдом состоянии известен как «сухой лёд». Температура сублимации (перехода из твёрдого состояния в газообразное, минуя жидкое) сухого льда составляет $-78,5$ °C. Благодаря своей низкой температуре и тому, что он не оставляет влаги, сухой лёд широко используется как хладагент для хранения и перевозки продуктов, требующих сильного охлаждения, например, мороженого. Следовательно, для углекислого газа верна характеристика под номером 4.

Ответ: 4

Б) негашёная известь

Негашёная известь — это оксид кальция ($CaO$). Это вещество представляет собой белые тугоплавкие кристаллы. В сельском хозяйстве негашёную известь применяют для известкования почв, то есть для снижения их кислотности. Повышение pH почвы создаёт неблагоприятные условия для роста многих сорных растений, которые предпочитают кислую среду, что является одним из методов борьбы с ними. Таким образом, негашёной извести соответствует характеристика под номером 2.

Ответ: 2

В) вода

Вода, или оксид водорода ($H_2O$), является уникальным для нашей планеты веществом. В природных условиях на Земле она существует одновременно в трёх агрегатных состояниях: твёрдом (лёд, снег, иней), жидком (вода в реках, озёрах, морях и океанах) и газообразном (водяной пар в атмосфере). Это её фундаментальное свойство описано в характеристике под номером 3.

Ответ: 3

11. В природе встречается широко распространённый минерал гематит, примеси которого обусловливают красноватую окраску поверхности Марса. Каким оксидом образован этот минерал? Каковы области применения данного оксида?

Каким оксидом образован этот минерал?

Минерал гематит, известный также как красный железняк, является одной из основных железных руд. Его красноватый оттенок, который и придает характерный цвет поверхности Марса, обусловлен его химическим составом. Гематит образован оксидом железа(III). Химическая формула этого соединения — $Fe_2O_3$. В этом оксиде железо проявляет степень окисления +3.

Ответ: Минерал гематит образован оксидом железа(III) ($Fe_2O_3$).

Каковы области применения данного оксида?

Оксид железа(III) ($Fe_2O_3$), как основной компонент гематита, имеет широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своим свойствам:

• Металлургия: Это основное применение. Гематит является важнейшей железной рудой, из которой выплавляют чугун, а затем сталь. Около 90% всей добываемой железной руды в мире — это гематит.
• Производство красок: Оксид железа(III) используется как недорогой и стойкий минеральный пигмент красного-коричневого цвета, известный как железный сурик. Его применяют для изготовления масляных и эмалевых красок, грунтовок, а также для окрашивания бетона, цемента, керамической плитки и других строительных материалов.
• Абразивный материал: В виде тонкого порошка (полирит, или "ювелирная красная") его используют для полировки стали, других металлов и стекла.
• Химическая промышленность: Выступает в качестве катализатора в некоторых химических процессах, например, при синтезе аммиака.
• Термитная сварка: Оксид железа(III) является компонентом термитной смеси (смесь с порошком алюминия), которая при поджигании выделяет огромное количество тепла, позволяя сваривать крупные металлические детали.
• Звуко- и видеозапись: Магнитная разновидность оксида железа(III) (маггемит, $\gamma$-$Fe_2O_3$) использовалась для нанесения рабочего слоя на магнитные ленты.

Ответ: Основные области применения оксида железа(III) — это металлургия (производство чугуна и стали), производство красок и пигментов (железный сурик), использование в качестве абразива для полировки, катализатора в химических процессах и компонента термитных смесей.

1. Выберите верное утверждение.

1) воздух содержит водород, кислород и азот

2) воздух — это многокомпонентная смесь

3) в воздухе нет углекислого газа

4) воздух содержит около 21 % азота

Решение

Проанализируем каждое утверждение, чтобы определить, какое из них является верным.

1) воздух содержит водород, кислород и азот

Это утверждение является частично верным, но не совсем точным. Атмосферный воздух действительно содержит азот ($N_2$, около 78%) и кислород ($O_2$, около 21%) как основные компоненты. Водород ($H_2$) также присутствует в атмосфере, но в очень малых, следовых количествах (около 0,00005%). Упоминание водорода в одном ряду с азотом и кислородом может вводить в заблуждение относительно его реальной доли. Поэтому данное утверждение не является наилучшим выбором.

2) воздух — это многокомпонентная смесь

Это утверждение абсолютно верно. Воздух не является чистым веществом, а представляет собой механическую смесь различных газов. В его состав входят азот, кислород, аргон, углекислый газ, неон, гелий, метан, криптон, водород и другие газы, а также водяной пар и различные примеси. Так как воздух состоит из нескольких (многих) компонентов, он является многокомпонентной смесью. Это фундаментальное определение воздуха.

3) в воздухе нет углекислого газа

Это утверждение неверно. Углекислый газ ($CO_2$) является постоянной и важной составной частью воздуха. Его концентрация в атмосфере составляет примерно 0,04%. Он играет ключевую роль в процессах фотосинтеза и является одним из парниковых газов.

4) воздух содержит около 21 % азота

Это утверждение неверно. Воздух содержит около 78% азота. Доля кислорода составляет примерно 21%. В данном утверждении перепутаны процентные содержания азота и кислорода.

Сравнивая все варианты, наиболее точным и полностью корректным является утверждение номер 2.

Ответ: 2