Неметали ІV – VІІ А груп та їхні сполуки

Контрольні завдання

Завдання 1. За наведеною нижче схемою опишіть зазначений у варіанті р-елемент неметал та його сполуки:

1. Загальні відомості про хімічний елемент (положення в періодичній системі, вміст в земній корі, основні природні сполуки).

2. Електронна конфігурація атома.

3. Основні фізико-хімічні властивості простої речовини (агрегатний стан, колір, густина, температура плавлення і кипіння, електропровідність).

4. Промислові способи добування.

5. Хімічні властивості простої речовини:

а) реакції з простими речовинами (водень, кисень, галогени, сірка, азот, фосфор, вуглець, метали);

б) реакції з найважливішими реагентами (вода, кислоти, луги, оксиди, солі).

6. Добування й хімічні властивості основних типів сполук (оксидів, гідроксидів, солей).

7. Застосування: а) простих речовин; б) сполук.

8. Біологічна роль елементів та їх сполук в організмі людини і тварин.

  1. B;
  2. C;
  3. Si;
  4. N;
  5. P;
  6. As;
  7. Sb;
  8. O;
  9. S;
  10. Se;
  1. Te
  2. F;
  3. Cl;
  4. Br;
  5. Bi;
  6. P;
  7. S;
  8. Si;
  9. Sb;
  10. Cl.

Завдання 2. Скласти рівняння реакцій, за допомогою яких можна здійснити наступні перетворення:

      1. Na2B4O7 → H3BO3 → B(OCH3)3 → B2O3 → B → Mg3B2

C→ C2N2 → CO2 → NaHCO3 → Na2CO3 → BaCO3

As → As2S3 → As2O3 → AsCl3 → As → H3AsO4

TeCl4 → TeO2 → Te → H2Te → Na2TeO3 → Na2TeO4

Cl2 → NaClO → NaClO3 → NaClO4 → HClO4 → Cl2 

      1. B2O3 → B → Mg3B2 → B2H6 → B2O3 → H3BO3 → Na2B4O7

C  → CH4 → CO2 → Na2CO3 → NaHCO3 → CaCO3 → CaO

P → H3PO4 →NaH2PO4 →Na3PO4 → Ca3(PO4)2 → Ca3P2

Se → SeO2 → H2SeO3 → Na2SO3 → Na2Se → H2Se

Cl2 → HClO → HClO3 → KClO3 → KClO4 → KCl

      1. Na2B4O7 →H3BO3 → B2O3 → B →  B2O3 → H3BO3

C → CO → HCN → KCN → KSCN → K3[Fe(SCN)6]

P → P4O10 → Na3PO4 → NaH2PO4 →Na2HPO4 → H3PO4

S→ SO2 → SO3 → H2SO4 → H2S2O7 → Na2SO4

Br2 → HBrO → HBrO3 → KBrO3 → KBrO4 → HBrO4

      1. B → KBO2 → H3BO3 → B2O3 → BF3 → K[BF4] → B

Si → Mg2Si → SiH4 → SiF4 → Si → Si3N4 → Na4SiO4

NH3 → N2 → NO → NO2 → KNO3 → KNO2

S→ SF6 → H2SO4 → NaHSO4 → Na2SO4 → BaSO4

Br2 → NaBrO → NaBrO3 → NaBrO4 → HBrO4 → Br2

      1. H3BO3 → Na2B4O7 → H3BO3→ B(OCH3)3 → B2O3 → B

C→ C2N2 → CO2 → NaHCO3 → Na2CO3 → BaCO3

NH4NO3 → N2 → AlN → NH3 → NO → NO2

Se → Na2Se → H2Se → SeO2 → H2SeO3 → Na2SeO3

J2O5 → HJO3 → KJO3 → KJ → AgJ → J2

      1. Na2B2O7 → H3BO3 → B(OCH3)3 → B2O3 → B → Mg3B2 → B2H6

C → C2N2 → HCN → KCN → KSCN → Co(SCN)2

As → Mg3As2 → AsH3 → As2O3 → H3AsO4 → As2S5

S→ SO2 → SO3 → H2SO4 → H2S2O7 → Na2SO4

J2 → HJO3 → NaJO3 → NaJ → AgJ → J2

      1. B2H6 → Li[BH4] → H3BO3 → Na2B2O7 → NaBO2 → H3BO3 → B(OCH3)3

SiO2 → Si → Mg2Si → SiH4 → SiCl4 → SiO2 → SiF4

As → Na3As → AsH3 → H3AsO4 → As2S3 → As2O3

S → H2S → SO2 → SO3 → Na2SO4 → BaSO4

Br2 → HBrO → HBrO3 → KBrO3 → KBrO4 → HBrO4

      1. B2O3 → B → Mg3B2 → B2H6 → B2O3 → H3BO3 → Na2B4O7

CO2 → COCl2 → CO2 → C → Al4C3 → CH4

As → AlAs → AsH3 → As2O3 → H3AsO4 → NaH2AsO4 

S → SO2 → Na2SO3 → Na2SO4 → BaSO4 → SO2

Br2 → NaBrO → NaBrO3 → NaBrO4 → HBrO4 → Br2

      1. Na2B4O7 →H3BO3 → B2O3 → B →  B2O3 → H3BO3

Si → SiO2 → SiF4 → SiO2 → Na2SiO3 → СoSiO3

P → Mg3P2 → PH3 → P2O3 → H3PO3 → H3PO4 → Ca3(PO4)2

S→ Na2S → H2S → SO2 → Na2SO3 → NaHSO3

J2O5 → HJO3 → KJO3 → KJ → AgJ → J2

      1. B → KBO2 → H3BO3 → B2O3 → BF3 → K[BF4] → B

C → CO → CO2 → Na2CO3 → CaCO3 → CO2

N2 → NH3 → NH4Cl → (NH4)2SO4 → NH3 → NO

Se → H2Se → H2SeO3 → NaHSeO3 → Na2SeO3 → Na2SeO4

Cl2 → NaClO → NaClO3 → NaClO4 → HClO4 → Cl2

      1. H3BO3 → Na2B4O7 → H3BO3→ B(OCH3)3 → B2O3 → B

C → CO → HCN → KCN → KSCN → K3[Fe(SCN)6]

N2 → NO → NO2 → HNO3 → Mg(NO3)2 → NO2

S→ SO2 → SO3 → H2SO4 → H2S2O7 → Na2SO4

Br2 → HBrO → HBrO3 → KBrO3 → KBrO4 → HBrO4

      1. Na2B2O7 → H3BO3 → B(OCH3)3 → B2O3 → B → Mg3B2 → B2H6

Si → Na2SiO3 → H4SiO4 → SiO2 → SiCl4 → K2SiO3

P4 → Ca3P2 → PH3 → P4O10 → Ca3(PO4)2 → Ca(H2PO4)2

Se → Na2Se → H2Se → SeO2 → H2SeO3 → Na2SeO3

Br2 → NaBrO → NaBrO3 → NaBrO4 → HBrO4 → Br2

      1. B2H6 → Li[BH4] → H3BO3 → Na2B2O7 → NaBO2 → H3BO3 → B(OCH3)3

C→ C2N2 → CO2 → NaHCO3 → Na2CO3 → BaCO3

N2 → Mg3N2 → NH3 → NO → NO2 → NaNO3

S→ SF6 → H2SO4 → NaHSO4 → Na2SO4 → BaSO4

J2O5 → HJO3 → KJO3 → KJ → AgJ → J2

      1. B2O3 → B → Mg3B2 → B2H6 → B2O3 → H3BO3 → Na2B4O7

CO2 → NH4HCO3 → BaCO3 → CO2 → CO → HCN

P → PH3 → H3PO4 → CaHPO4 → Ca(H2PO4)2 → Ca3(PO4)2

TeCl4 → TeO2 → Te → H2Te → Na2TeO3 → Na2TeO4

J2 → HJO3 → NaJO3 → NaJ → AgJ → J2

      1. B → KBO2 → H3BO3 → B2O3 → BF3 → K[BF4] → B

C → CO → HCN → KCN → KSCN → K3[Fe(SCN)6]

PCl5 → H3PO4 → Na2HPO4 →NaH2PO4 →Na3PO4 → Ca3(PO4)2

S→ SF6 → H2SO4 → NaHSO4 → Na2SO4 → BaSO4

Br2 → HBrO → HBrO3 → KBrO3 → KBrO4 → HBrO4

      1. Na2B4O7 → H3BO3 → B(OCH3)3 → B2O3 → B → Mg3B2

CO2 → NH4HCO3 → BaCO3 → CO2 → CO → HCN

N2O3 → NaNO2 → HNO2 → NH4NO2 → N2 → NH3 

Se → SeO2 → H2SeO3 → Na2SO3 → Na2Se → H2Se

Br2 → NaBrO → NaBrO3 → NaBrO4 → HBrO4 → Br2

      1. Na2B4O7 →H3BO3 → B2O3 → B →  B2O3 → H3BO3

Si → SiO2 → SiF4 → SiO2 → Na2SiO3 → СoSiO3

P4 → Ca3P2 → PH3 → P4O10 → Ca3(PO4)2 → Ca(H2PO4)2

S→ SO2 → SO3 → H2SO4 → H2S2O7 → Na2SO4

J2O5 → HJO3 → KJO3 → KJ → AgJ → J2

      1. B2O3 → B → Mg3B2 → B2H6 → B2O3 → H3BO3 → Na2B4O7

C → CO → CO2 → Na2CO3 → CaCO3 → CO2

NO → N2O3 → HNO2 → HNO3 → Cu(NO3)2 → NO2

S→ Na2S → H2S → SO2 → Na2SO3 → NaHSO3

J2 → HJO3 → NaJO3 → NaJ → AgJ → J2

      1. B → KBO2 → H3BO3 → B2O3 → BF3 → K[BF4] → B

C→ C2N2 → CO2 → NaHCO3 → Na2CO3 → BaCO3

P → P4O10 → HPO3 → H3PO4 → Ca3(PO4)2 → Ca3P2

Se → H2Se → H2SeO3 → NaHSeO3 → Na2SeO3 → Na2SeO4

Br2 → HBrO → HBrO3 → KBrO3 → KBrO4 → HBrO4

      1. Na2B4O7 →H3BO3 → B2O3 → B →  B2O3 → H3BO3

C → CO → HCN → KCN → KSCN → K3[Fe(SCN)6]

As→ Mg3As2 → AsH3 → As2O3 → H3AsO4 → NaH2AsO4

SO2 → NaHSO3 → Na2SO3 → Na2SO4 → NaHSO4 → Na2S2O7

Cl2 → NaClO → NaClO3 → NaClO4 → HClO4 → Cl2 O3

Розрахунки за рівняннями реакцій

    1. Обчислити масу AlN, необхідну для одержання 3 л NH3 (н.у.).

Відповідь: 5,49 г.

    1. Для відновлення 15,7 кг Cr2O3 використано 5 кг Al. Яка кількість Cr утворилася при цьому? Які вихідні речовини є у надлишку?

Відповідь: 9,63 кг Cr; 1,63 кг Cr2O3.

    1. Обчислити, яка кількість NH3 виділиться в результаті реакції гідролізу 5,26 г Mg3N2, що містить 5% домішок, які не гідролізуються водою.

Відповідь: 2,24 л.

    1. Обчислити, яка кількість СН4 виділиться в результаті гідролізу 16 г Al4C3, що містить 10% домішок, які не взаємодіють з водою.

Відповідь: 6,72 л.

    1. Для одержання мангану із манган діоксиду, змішали 5,5 кг Al і 13,1 кг MnO2. Яку із вихідних речовин і у якій кількості взяли у надлишку?

Відповідь: 0,08 кг Al.

    1. Обчислити масу технічного алюмінію (масова частка алюмінію 98,4%), потрібного для алюмотермічного добування ванадію масою 15,3 кг з ванадій (V) оксиду V2O5.

Відповідь: 13,72 кг.

    1. Скільки чавуну, який складається на 94% із заліза, можна виплавити із 1000 тонн червоного залізняка, що містить 20 % пустої породи?

Відповідь: 595,4 тонни.

    1. При спалюванні 0,5 тонни піриту FeS2, що містить 45% сульфуру, добуто 440 кг SO2. Обчислити вихід SO2 у відсотках від теоретично можливого.

Відповідь: 97,78%.

    1. Який об’єм кисню вступає у реакцію з FeS2 в процесі спалювання 1 тонни сірчистого колчедану, що містить 45% Сульфуру; скільки утворюється при цьому: SO2?

Відповідь: 433,125  103 л; 900 кг.

    1. На виробництво 2 тонн залізного купоросу, що містить 52,5% FeSO4, витрачено 0,5 тонни залізного брухту. Який відсоток від теоретично можливого становить вихід FeSO4?

Відповідь: 77,38%.

    1. Взаємодія цинку з розбавленою нітратною (азотною) кислотою описується рівнянням: 4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O. Скільки цинк (ІІ) нітрату утворюється із 26,4 кг технічного цинку, що містить 2% домішок?

Відповідь: 75,223 г.

    1. Скільки цинку можна одержати при 96%-му виході із 1 тонни цинк оксиду, що містить 2 % домішок?

Відповідь: 754,94 кг ≈ 755 кг.

    1. При розкладі малахіту масою 1,11 г добуто 111 см3 вуглець діоксиду (н.у.). Визначити ступінь чистоти малахіту Сu2(OH)2CO3

Відповідь: 99,1%.

    1. Скільки цинку можна отримати при відновленні коксом: а) 8,1 тонни; б) 10 кмоль; в) 4,05 г чистого цинк оксиду?

Відповідь: а) 6,5 тонни; б) 10 кмоль; в) 3,25 г.

    1. При прожарюванні 1,56 г суміші цинк карбонату і цинк оксиду отримали 1,34 г цинк оксиду. Обчислити склад вихідної суміші (у відсотках до маси).

Відповідь: 40,2% ZnCO3; 59,8% ZnO.

    1. Скільки сульфур (IV) оксиду виділиться при нагріванні 21,6 г чистого срібла з необхідною кількістю концентрованої сульфатної (сірчаної) кислоти, якщо в результаті реакції утворюються також арґентум (І) сульфат і вода.

Відповідь: 6,4 г або 2,24 л (н.у.).

    1. Виходячи із складу скла Na2OCaO6SiO2 обчисліть, в яких кількостях потрібно взяти вихідні речовини для виготовлення 1 тонни скла?

Відповідь: 0,222 тонни Na2CO3; 0,210 тонни CaCO3; 0,754 тонни SiO2.

    1. Прожарили суміш, яка складається із 24 г силіцій (IV) оксиду і 28,8 г магнію. При обробці одержаної маси розчином хлоридної (соляної) кислоти виділилося 6,72 л водню (н.у.). Обчислити кількість силіцію, що утворилася.

Відповідь: 9,8 г Si.

    1. Який об’єм СО2 (н.у.) можна одержати термічним розкладом 1 тонни вапняку, що містить 95 % СаСО3?

Відповідь: 212,8 м3.

    1. Який об’єм СО2 (н.у.) може дати вогнегасник, що містить 20 л 8 %-го розчину NaHCO3 (ρ = 1,05 г/см3)?

Відповідь: 448 л