Страница 186 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. Верны ли следующие суждения о правилах безопасного обращения с веществами?

А. Для определения запаха вещества надо сосуд поднести к носу и вдохнуть.

Б. При попадании на кожу щёлочи необходимо смыть её большим количеством воды, а затем обработать кожу $2\%$-ным раствором слабой кислоты (уксусной или борной).

1) верно только А

2) верно только Б

3) оба суждения верны

4) оба суждения неверны

Рассмотрим каждое суждение по отдельности, чтобы определить, верны ли они.

А. Для определения запаха вещества надо сосуд поднести к носу и вдохнуть.
Это суждение неверно. Согласно правилам техники безопасности, категорически запрещается определять запах веществ, поднося открытый сосуд к носу и вдыхая. Пары многих химических веществ могут быть токсичными, едкими или вызывать аллергическую реакцию, что может привести к отравлению или ожогу дыхательных путей. Правильный метод: держать сосуд на некотором расстоянии от лица и, совершая лёгкие движения ладонью над горлышком сосуда, направлять пары к себе для осторожного вдыхания.

Б. При попадании на кожу щёлочи необходимо смыть её большим количеством воды, а затем обработать кожу 2%-ным раствором слабой кислоты (уксусной или борной).
Это суждение верно. Это правильная процедура оказания первой помощи при химическом ожоге щёлочью. Первоочередная мера — немедленное и обильное промывание поражённого участка кожи проточной водой в течение 15-20 минут для удаления основного количества щёлочи. После этого для нейтрализации остатков щёлочи на коже применяют слабый раствор кислоты. Например, реакция нейтрализации едкого натра (щёлочи) уксусной кислотой: $NaOH + CH_3COOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O$. Использование именно слабой кислоты (например, 2%-ного раствора уксусной или борной кислоты) позволяет избежать дополнительного термического или химического ожога, который мог бы возникнуть при реакции с сильной кислотой.

Таким образом, поскольку суждение А является неверным, а суждение Б — верным, правильным вариантом ответа является тот, в котором указано, что верно только Б.
Ответ: 2

11. Сокращённое ионное уравнение $2H^+ + CO_3^{2-} = H_2O + CO_2\uparrow$ соответствует взаимодействию между веществами, формулы которых

1) $H_2S$ и $CaCO_3$

2) $H_2O$ и $K_2CO_3$

3) $HCl$ и $Na_2CO_3$

4) $H_2SiO_3$ и $K_2CO_3$

5) $H_2SO_4$ и $Li_2CO_3$

Представленное сокращенное ионное уравнение $2\text{H}^+ + \text{CO}_3^{2-} = \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$ описывает взаимодействие ионов водорода $\text{H}^+$ с карбонат-ионами $\text{CO}_3^{2-}$. Чтобы такая реакция была возможна, исходные вещества должны удовлетворять следующим условиям:

• Источником ионов $\text{H}^+$ должна быть сильная кислота, так как только сильные кислоты в водных растворах полностью диссоциируют на ионы. Слабые кислоты записываются в ионных уравнениях в молекулярной форме.
• Источником карбонат-ионов $\text{CO}_3^{2-}$ должна быть растворимая в воде соль-карбонат, так как нерастворимые соли также записываются в молекулярной форме.

Проанализируем предложенные варианты:

1) $\text{H}_2\text{S}$ и $\text{CaCO}_3$

Сероводородная кислота ($\text{H}_2\text{S}$) является слабой кислотой, а карбонат кальция ($\text{CaCO}_3$) — нерастворимой солью. Оба этих вещества в ионных уравнениях записываются в молекулярном виде. Следовательно, эта пара не подходит.

2) $\text{H}_2\text{O}$ и $\text{K}_2\text{CO}_3$

Вода ($\text{H}_2\text{O}$) — очень слабый электролит и не является сильной кислотой. Взаимодействие карбоната калия ($\text{K}_2\text{CO}_3$), который является растворимой солью, с водой приводит к гидролизу по аниону: $\text{CO}_3^{2-} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{HCO}_3^{-} + \text{OH}^{-}$. Это уравнение не соответствует заданному. Этот вариант не подходит.

3) $\text{HCl}$ и $\text{Na}_2\text{CO}_3$

Соляная кислота ($\text{HCl}$) — сильная кислота. Карбонат натрия ($\text{Na}_2\text{CO}_3$) — хорошо растворимая соль. Оба вещества в растворе полностью диссоциируют на ионы.
Молекулярное уравнение реакции: $2\text{HCl} + \text{Na}_2\text{CO}_3 = 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$.
Полное ионное уравнение: $2\text{H}^+ + 2\text{Cl}^- + 2\text{Na}^+ + \text{CO}_3^{2-} = 2\text{Na}^+ + 2\text{Cl}^- + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$.
Сократив ионы-наблюдатели ($\text{Na}^+$ и $\text{Cl}^-$), получим искомое сокращенное ионное уравнение: $2\text{H}^+ + \text{CO}_3^{2-} = \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$.
Этот вариант подходит.

4) $\text{H}_2\text{SiO}_3$ и $\text{K}_2\text{CO}_3$

Кремниевая кислота ($\text{H}_2\text{SiO}_3$) — слабая и нерастворимая в воде кислота, поэтому в ионных уравнениях записывается в молекулярном виде. Этот вариант не подходит.

5) $\text{H}_2\text{SO}_4$ и $\text{Li}_2\text{CO}_3$

Серная кислота ($\text{H}_2\text{SO}_4$) — сильная кислота. Карбонат лития ($\text{Li}_2\text{CO}_3$) — растворимая соль (соли щелочных металлов, как правило, растворимы).
Молекулярное уравнение реакции: $\text{H}_2\text{SO}_4 + \text{Li}_2\text{CO}_3 = \text{Li}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$.
Полное ионное уравнение: $2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} + 2\text{Li}^+ + \text{CO}_3^{2-} = 2\text{Li}^+ + \text{SO}_4^{2-} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$.
Сокращенное ионное уравнение после исключения ионов $\text{Li}^+$ и $\text{SO}_4^{2-}$ также совпадает с заданным: $2\text{H}^+ + \text{CO}_3^{2-} = \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$.
Этот вариант также формально подходит.

Итак, условию задачи соответствуют два варианта: 3 и 5. В таких случаях, когда в тесте предполагается только один правильный ответ, следует выбрать наиболее "классический" или однозначный вариант. Карбонат натрия ($\text{Na}_2\text{CO}_3$) является хорошо растворимой солью, в то время как карбонат лития ($\text{Li}_2\text{CO}_3$) — малорастворимой. Пара "сильная кислота $\text{HCl}$ и хорошо растворимая соль $\text{Na}_2\text{CO}_3$" является хрестоматийным примером реакции, описываемой данным ионным уравнением. Поэтому вариант 3 является наиболее корректным и предпочтительным ответом.

Ответ: 3

12. Установите соответствие между исходными веществами и продуктами реакции.

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА

А) $Fe + CuCl_2 \to$

Б) $Ca(OH)_2 + SO_3 \to$

В) $CH_4 + O_2 \to$

ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ

1) $CaSO_3 + H_2$

2) $Cu + FeCl_3$

3) $Cu + FeCl_2$

4) $CaSO_4 + H_2O$

5) $CO_2 + H_2O$

Для установления соответствия проанализируем каждую реакцию.

Данная реакция является реакцией замещения. Железо ($Fe$) стоит в ряду активности металлов левее меди ($Cu$), а значит, является более активным металлом. Поэтому железо вытесняет медь из раствора её соли, хлорида меди(II) ($CuCl₂$). В ходе этой реакции железо обычно проявляет степень окисления +2, образуя хлорид железа(II) ($FeCl₂$), а медь восстанавливается до металлического состояния.

Уравнение реакции выглядит следующим образом: $Fe + CuCl₂ \rightarrow FeCl₂ + Cu$

Таким образом, продуктами реакции являются хлорид железа(II) и медь. Этот вариант соответствует номеру 3 в списке продуктов реакции.

Ответ: 3

Это реакция между основанием (гидроксид кальция, $Ca(OH)₂$) и кислотным оксидом (оксид серы(VI), $SO₃$). В результате взаимодействия основания с кислотным оксидом образуется соль и вода. Оксиду серы(VI) соответствует серная кислота ($H₂SO₄$). Следовательно, продуктами реакции будут соль этой кислоты — сульфат кальция ($CaSO₄$) — и вода ($H₂O$).

Уравнение реакции: $Ca(OH)₂ + SO₃ \rightarrow CaSO₄ + H₂O$

Продукты реакции — сульфат кальция и вода. Этот вариант соответствует номеру 4.

Ответ: 4

Это реакция горения метана ($CH₄$) в кислороде ($O₂$). Метан является углеводородом. При полном сгорании углеводородов в избытке кислорода всегда образуются два продукта: углекислый газ ($CO₂$) и вода ($H₂O$).

Уравнение реакции полного сгорания метана: $CH₄ + 2O₂ \rightarrow CO₂ + 2H₂O$

Продуктами реакции являются углекислый газ и вода. Этот вариант соответствует номеру 5.

Ответ: 5

13. Заполните в тетради таблицу.

Химический знак элемента

C

Электронная схема строения атома

(+12) ) )

2 8 2

Формула высшего оксида

Формула высшего гидроксида

$Fe(OH)_3$

Характер оксида и гидроксида

Для заполнения таблицы проанализируем каждый столбец отдельно.

Заполнение первого столбца (элемент Углерод)

Химический знак элемента: В ячейке указан символ C, что соответствует элементу Углероду.

Электронная схема строения атома: Углерод (C) имеет порядковый номер 6 в Периодической системе. Это означает, что заряд ядра его атома равен $+6$, а общее число электронов также составляет 6. Углерод расположен во 2-м периоде, следовательно, его электроны находятся на двух электронных слоях. На первом слое размещаются 2 электрона, а на втором (внешнем) — оставшиеся 4 электрона ($6 - 2 = 4$). Таким образом, электронная схема строения атома углерода: $+6~)~2~)~4$.

Формула высшего оксида: Углерод находится в IV группе, поэтому его высшая степень окисления равна +4. Кислород в оксидах имеет степень окисления -2. Чтобы составить формулу, необходимо уравнять суммарные заряды. Наименьшее общее кратное для 4 и 2 равно 4. Следовательно, формула высшего оксида углерода — $CO_2$.

Формула высшего гидроксида: Высшему оксиду неметалла (кислотному оксиду) соответствует кислота. Оксиду углерода(IV) $CO_2$ соответствует угольная кислота, формула которой — $H_2CO_3$.

Характер оксида и гидроксида: Углерод является неметаллом. Его высший оксид $CO_2$ и соответствующий гидроксид $H_2CO_3$ (угольная кислота) проявляют кислотные свойства.

Ответ: Для элемента C: электронная схема $+6~)~2~)~4$; формула высшего оксида $CO_2$; формула высшего гидроксида $H_2CO_3$; характер оксида и гидроксида — кислотный.

Заполнение второго столбца

Электронная схема строения атома: В ячейке дана схема $+12~)~2~)~8~)~2$. Заряд ядра $+12$ указывает на то, что порядковый номер элемента — 12. В Периодической системе под этим номером находится Магний.

Химический знак элемента: Элемент с порядковым номером 12 — это Магний (Mg).

Формула высшего оксида: Магний находится во II группе главной подгруппы, его постоянная степень окисления в соединениях равна +2. Степень окисления кислорода -2. Таким образом, формула его оксида — $MgO$.

Формула высшего гидроксида: Оксиду магния $MgO$ (основному оксиду) соответствует основание — гидроксид магния. Формула составляется из иона $Mg^{2+}$ и гидроксид-ионов $OH^{-}$. Для компенсации заряда необходимо два гидроксид-иона, поэтому формула — $Mg(OH)_2$.

Характер оксида и гидроксида: Магний — щелочноземельный металл. Его оксид $MgO$ является основным, а гидроксид $Mg(OH)_2$ — основанием.

Ответ: Элемент — Mg (Магний); формула высшего оксида $MgO$; формула высшего гидроксида $Mg(OH)_2$; характер оксида и гидроксида — основный.

Заполнение третьего столбца (элемент Железо)

Формула высшего гидроксида: В ячейке дана формула $Fe(OH)_3$ — гидроксид железа(III). Из формулы следует, что элемент — Железо.

Химический знак элемента: Элемент — Железо (Fe).

Электронная схема строения атома: Железо (Fe) имеет порядковый номер 26. Заряд ядра $+26$, число электронов — 26. Железо находится в 4-м периоде, значит, электроны расположены на четырёх слоях. Распределение по слоям: 2 электрона на первом, 8 — на втором, 14 — на третьем и 2 — на четвертом (внешнем). Электронная схема: $+26~)~2~)~8~)~14~)~2$.

Формула высшего оксида: Гидроксиду железа(III) $Fe(OH)_3$, где железо имеет степень окисления +3, соответствует оксид железа(III). Его формула — $Fe_2O_3$. Он является высшим из наиболее устойчивых оксидов железа.

Характер оксида и гидроксида: Оксид железа(III) $Fe_2O_3$ и гидроксид железа(III) $Fe(OH)_3$ проявляют амфотерные свойства, то есть способны реагировать как с кислотами, так и с сильными щелочами, хотя основные свойства у них выражены сильнее, чем кислотные.

Ответ: Элемент — Fe (Железо); электронная схема $+26~)~2~)~8~)~14~)~2$; формула высшего оксида $Fe_2O_3$; характер оксида и гидроксида — амфотерный.