2. Составьте химические формулы соединений:
а) Оксид натрия
Формула: Na₂O
Натрий (Na) имеет степень окисления +1, кислород (O) -2. Для нейтрализации заряда двух ионов натрия требуется один ион кислорода.
б) Оксид серы (VI)
Формула: SO₃
Сера (S) имеет степень окисления +6, кислород (O) -2. Для нейтрализации заряда (+6) требуется три иона кислорода (-2*3).
в) Азотная кислота
Формула: HNO₃
Азот (N) имеет степень окисления +5, кислород (O) -2, водород (H) +1. В молекуле азотной кислоты один атом азота связан с тремя атомами кислорода и одним водородом.
г) Гидроксид бария
Формула: Ba(OH)₂
Барий (Ba) имеет степень окисления +2, гидроксидная группа (OH) -1. Для нейтрализации заряда одного иона бария требуется две гидроксидные группы.
д) Карбонат калия
Формула: K₂CO₃
Калий (K) имеет степень окисления +1, карбонатная группа (CO₃) -2. Для нейтрализации заряда требуется два иона калия.
е) Сульфат меди (II)
Формула: CuSO₄
Медь (Cu) имеет степень окисления +2, сульфатная группа (SO₄) -2. Один ион меди нейтрализуется одним сульфатным ионом.
3. Определите степень окисления азота в соединениях:
а) NH₃
Азот (N) в аммиаке NH₃ имеет степень окисления -3. Водород (H) имеет степень окисления +1. Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю.
б) NO₂
Азот (N) в диоксиде азота NO₂ имеет степень окисления +4. Кислород (O) имеет степень окисления -2. Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю.
в) N₂O₅
Азот (N) в пентаоксиде диазота N₂O₅ имеет степень окисления +5. Кислород (O) имеет степень окисления -2. Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю.
г) NO
Азот (N) в оксиде азота NO имеет степень окисления +2. Кислород (O) имеет степень окисления -2. Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю.
д) HNO₃
Азот (N) в азотной кислоте HNO₃ имеет степень окисления +5. Водород (H) имеет степень окисления +1, кислород (O) -2. Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю.
4. Формулы для сульфата натрия:
Сульфат натрия (Na₂SO₄) может быть разложен на следующие соединения:
- Гидроксиды: NaOH (гидроксид натрия) и H₂SO₄ (серная кислота).
- Оксиды: Na₂O (оксид натрия) и SO₃ (оксид серы (VI)).
- Простые вещества: Na (натрий) и S (сера), O₂ (кислород).
5. Рассчитайте объем кислорода, полученного из 200 л воздуха, если известно, что объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%:
Объем кислорода ( V_{\text{O}_2} ) можно найти по формуле:
[ V_{\text{O}2} = V{\text{total}} \times \text{объемная доля O}_2 ]
[ V_{\text{O}_2} = 200 \, \text{л} \times 0.21 ]
[ V_{\text{O}_2} = 42 \, \text{л} ]
Следовательно, объем кислорода составляет 42 литра.
6. Определите массовую долю сахара во вновь приготовленном растворе:
Исходная масса раствора:
[ m_{\text{раствора}} = 80 \, \text{г} ]
Масса сахара в исходном растворе:
[ m_{\text{сахара исходного}} = 80 \, \text{г} \times 0.20 = 16 \, \text{г} ]
После добавления 15 г сахара, новая масса сахара:
[ m_{\text{сахара нового}} = 16 \, \text{г} + 15 \, \text{г} = 31 \, \text{г} ]
Новая масса раствора:
[ m_{\text{нового раствора}} = 80 \, \text{г} + 15 \, \text{г} = 95 \, \text{г} ]
Массовая доля сахара в новом растворе:
[ w{\text{сахара}} = \frac{m{\text{сахара нового}}}{m_{\text{нового раствора}}} \times 100\% ]
[ w_{\text{сахара}} = \frac{31 \, \text{г}}{95 \, \text{г}} \times 100\% ]
[ w_{\text{сахара}} \approx 32.63\% ]
Следовательно, массовая доля сахара в новом растворе составляет примерно 32.63%.