ГДЗ по химии 9 класс, базовый уровень учебник Габриелян, Остроумов — страница 71

   В лаборатории для получения хлороводорода и фтороводорода берут концентрированную серную кислоту и твердый хлорид натрия:

      H₂SO₄(конц) + NaCl(тв) = NaHSO₄ + HCl

   При получении иодоводорода и бромоводорода используют кислоты, для которых не характерны окислительные свойства:

      KI(тв.) + H₃PO₄(конц.) = KH₂PO₄ + HI
      KBr(тв.) + H₃PO₄(конц.) = KH₂PO₄ + HBr

   Галогеноводороды — летучие водородные соединения. Наиболее важный из них — хлороводород, который в промышленности получают прямым синтезом из хлора и водорода:

      H₂ + Cl₂ = HCl

   Фтороводород тоже можно получить таким методом, но реакцию нужно проводить в специальных условиях, так как она сопровождается взрывом. А для бромоводорода и иодоводорода такой синтез не проводят из-за обратимости и низкой скорости реакции.

   Семь электронов на внешнем энергетическом уровне атомов галогенов позволяют предположить, что максимальная степень окисления галогенов равна +7, в частности в высших оксидах Г₂О₇, где Г — общий символ для галогенов. Этот вывод будет справедлив лишь отчасти. Дело в том, что фтор — самый электроотрицательный химический элемент и положительных степеней окисления не проявляет. Таким образом, высшие оксиды образуют: Cl₂O₇, Br₂O₇, I₂O₅. У иода оксид является единственным устойчивым и считается высшим его оксидом. Все оксиды проявляют кислотные свойства. Из простых веществ их получить практически невозможно, так как такие реакции требуют специфических условий и высоких энергий.

   Галогенид-ионы можно распознать при помощи нитрата серебра. При взаимодействии нитрата серебра с хлорид-ионом выпадает осадок белого цвета — хлорид серебра. При взаимодействии нитрата серебра с бромид-ионом выпадает осадок светло-желтого цвета — бромид серебра. При взаимодействии нитрата серебра с иодид-ионом выпадает осадок желтого цвета — иодид серебра. Фторид-ион обнаруживают с помощью другого реагента — растворимой соли кальция, образуется осадок белого цвета — фторид кальция.

   От фтора к иоду электроотрицательность галогена увеличивается и вместе с ней полярность и прочность связи галоген-водород уменьшается.

   Сходство галогеноводородных кислот в следующем: имеют общую формулу НХ; все диссоциируют в воде НХ = Н⁺ + Х⁻; проявляют кислотные свойства, то есть реагируют с металлами (стоящими до водорода в ряду напряжений), основными и амфотерными оксидами, щелочами и амфотерными гидроксидами, солями; образуют соли — галогениды; изменяют окраску индикаторов.
   Различия: HF — слабая кислота, не проявляет восстановительных свойств; HCl, HBr, HI — сильные кислоты, HCl — слабый восстановитель, а HBr, HI — сильные восстановители.
   Плавиковая кислота обладает необычным свойством: она способна реагировать с оксидом кремния (IV):

   4HF + SiO₂ = SiF₄ + 2H₂O
   2HCl + Zn = ZnCl₂ + H₂
   2H⁺ + 2Cl⁻ + Zn = Zn²⁺ +2Cl⁻ + H₂
   2H⁺ + Zn = Zn²⁺ + H₂
   2HCl + CaO = CaCl₂ + H₂O
   2H⁺ + 2Cl⁻ + CaO = Ca²⁺ +2Cl⁻ + H₂O
   2H⁺ + CaO = Ca²⁺ + H₂O
   6HCl + Al₂O₃ = 2AlCl₃ + 3H₂O
   6H⁺ + 6Cl⁻ + Al₂O₃ = 2Al³⁺ + 3Cl⁻ + 3H₂O
   6H⁺ + Al₂O₃ = 2Al³⁺ + 3H₂O
   2HCl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2H₂O
   2H⁺ + 2Cl⁻ + Ca²⁺ +2ОН⁻ = Ca²⁺ + 2Cl⁻ + 2H₂O
   H⁺ + ОН⁻ = H₂O
   6HCl + 2Al(OH)₃ = 2AlCl₃ + 6H₂O
   6H⁺ + 6Cl⁻ + 2Al(OH)₃ = 2Al³⁺ + 3Cl⁻ + 6H₂O
   6H⁺ + + 2Al(OH)₃ = 2Al³⁺ + 6H₂O
   HCl + AgNO₃ = HNO₃ + AgCl
   H⁺ + Cl⁻ + Ag⁺ + NO₃⁻ = H⁺ + NO₃⁻ + AgCl
   Cl⁻ + Ag⁺ = AgCl

   NaF + AgNO₃ ≠ изменений нет, так как образуются все растворимые вещества
   NaCl + AgNO₃ = NaNO₃ + AgCl — выпадает белый творожистый осадок
   NaBr + AgNO₃ = NaNO₃ + AgBr — выпадает светло-желтый осадок
   NaI + AgNO₃ = NaNO₃ + AgI — выпадает желтый осадок

а) Fe₂⁺³(SO₄)₃ + 2KI⁻¹ = 2Fe⁺²SO₄ + I₂⁰ + K₂SO₄

б) 2NaBr⁻¹ + Cl₂⁰ = 2NaCl⁻¹ + Br₂⁰

в) 2KBr⁻¹ + Mn⁺⁴O₂ + 2H₂SO₄ = Br₂⁰ + K₂SO₄ + Mn⁺²SO₄ + 2H₂O

Дано:
   m(NaCl + Na₂CO₃) = 5,3 г
   V(CO₂) = 784 мл
   н. у.
   ω(NaCl) — ?
   ω(Na₂CO₃) — ?

Решение:
   Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑
   Найдем количество вещества CO₂:
   n(CO₂) = V/Vm = 0,784 мл/22,4 л∕моль = 0,035 моль
   Найдем количество вещества Na₂CO₃:
   По уравнению реакции из 1 моль Na₂CO₃ образуется 1 моль CO₂
   По условию задачи из x моль Na₂CO₃ образуется 0,035 моль CO₂
   n(Na₂CO₃) = x = 1 моль · 0,035 моль/1 моль = 0,035 моль
   Найдем массу Na₂CO₃:
   m(Na₂CO₃) = M · n = (23 · 2 + 12 + 16 · 3) г/моль · 0,035 моль = 3,71 г
   Найдем массу NaCl в смеси:
   m(NaCl) = m(NaCl + Na₂CO₃) − m(Na₂CO₃) = 5,3 г − 3,71 г = 1,59 г

   ω(Na₂CO₃) = 100% − ω(NaCl) = 100% − 30% = 70%

   Ответ: ω(NaCl) = 30%; ω(Na₂CO₃) = 70%.

Дано:
   M(MeBr) = M(MeCl) + 0,31 · M(MeCl) г/моль
   Me — ?

Решение:
   Обозначим атомную массу металла за X, составим уравнение:
   M(MeBr) = M(MeCl) + 0,31 · M(MeCl)
   X + 80 = X + 35,5 + 0,31 · X + 0,31 · 35,5
   80 − 35,5 − 11 = 1,31 · X − X
   33,5 = 0,31 · X
   X = 108
   Подходящий металл серебра — Ag

   Ответ: металл — Ag.

      Сообщение на тему: «Области применения хлорида калия»
   Хлорид калия — это основное калийное удобрение, которое ускоряет рост растений, формирование плодов, повышает урожайность, также улучшает водный режим растений, активизирует синтез белков и углеводов, тем самым повышает устойчивость к неблагоприятным факторам. Кроме сельского хозяйства хлорид калия является сырьем для получения гидроксида калия, перхлората калия, нитрата калия и других соединений калия. В качестве флюса применяется в производстве стекла и керамики. Хлорид калия может поддерживать стабильность и вязкость растворов, что используется в бурении скважин. Также используется в производстве синтетического каучука, кожзаменителей, красителей, текстиля, мыловарении. В пищевой промышленности используется как пищевая добавка Е508, является загустителем, стабилизатором, желирующим компонентом. В медицине применяется для лечения гипокалиемии (пониженное содержание калия в крови), другие препараты, которые его содержат, используются для восполнения дефицита и нормализации сердечного ритма.

      Сообщение на тему: «Области применения фторида натрия»
   Фторид натрия — довольно востребованное вещество. Его применяют в стоматологии для профилактики кариеса, добавляя в зубные пасты, гели и ополаскиватели, или проводят фторирование воды, что позволяет снизить заболеваемость кариесом у детей. В фармацевтике применяется для лечения остеопороза и укрепления костной ткани. В биохимии применяется как ингибитор ферментов (в гликолизе), а также как консервант для биологических образцов и тканевых проб. В металлургии используется как компонент при получении криолита, помогая снижать температуру плавления и повышать электропроводность расплава. Фторидом натрия фторируют поверхности алюминия, магния, стали и сплавов для антикоррозионной защиты. В химической промышленности используется для получения фреонов, хладагентов, плавиковой кислоты, полимеров. Является катализатором во многих реакциях. При производстве стекла и керамики используется как модификатор стекломассы, то есть снижает вязкость и температуру, удаляет пузырьки газа. В производстве эмали и глазури улучшает гладкость, термостойкость и долговечность. В деревообработке растворы фторида натрия защищают дерево от гниения, вредителей, грибка. В сельском хозяйстве применяют в малых концентрациях против грызунов и других вредителей. При очистке промышленных газов удаляет фториды урана и газовых выбросов. Иногда применяется в обработке воды для снижения жесткости, осаждения тяжелых металлов и дезинфекции.

      Сообщение на тему: «Области применения бромида калия»
   Бромид калия применяется в аналитической химии как реагент для различных методов исследования веществ. При изготовлении фотографий бромид калия используется как компонент фоточувствительных эмульсий, также в составе проявителей в качестве противовуалирующего вещества. В оптике и спектроскопии применяется благодаря прозрачности в широком диапазоне, например, монокристаллы бромида калия служат материалом для изготовления призм в приборах спектроскопии, порошок бромида калия выступает матрицей при снятии ИК-спектров твердых веществ; при изучении жидких веществ применяют «таблетки» — помещают вещество между двумя пластинками из бромида калия. В медицине бромид калия в конце 19 — начале 20 века использовался как седативное и противосудорожное средство. В современной медицине используют для животных. В промышленности является компонентом травления металлов; исходным реагентом для получения бромида серебра.

      Сообщение на тему: «Области применения хлорида кальция»
   Хлорид кальция используется в промышленности для ускорения твердения бетона и строительных растворов, он позволяет проводить бетонирование при отрицательных температурах, обеспечивая самопрогрев смеси. Выступает исходным веществом для производства пенобетонных блоков, пенополистиролбетона, керамзитобетона, шлакоблоков, силикатного кирпича и других материалов. Применяется на газораспределительных станциях, компрессорных станциях для осушения газов и жидкостей. Хлоридом кальция покрывают деревья для повышения огнестойкости. При низких температурах используется как антигололёдный реагент. В молочной промышленности используется как коагулянт, улучшает формирование сгустка при производстве ферментированных молочных продуктов, увеличивает выход конечного продукта. Яблоки обрабатывают 8%-ным раствором хлорида кальция для более долгого хранения. При производстве слабоалкогольных напитков и безалкогольных напитков используется для регулировки жесткости воды. Является загустителем и консервантом, поэтому применяется для производства желе. В химической промышленности является осушителем, сырьем для получения чистого кальция, каучука, латекса, резинотехнических изделий; улучшает качество целлюлозно-бумажной продукции. В медицине применяется как электролит для коррекции водно-электролитического баланса, а также в препаратах для парентерального питания и диализа. В нефтегазовой отрасли применяется для приготовления жидкости глушения для ремонта нефтяных и газовых скважин, а также для замораживания грунтов для проведения работ. В сельском хозяйстве хлоридом кальция обрабатывают грунты для стабилизации и предотвращения эрозии, также для предотвращения замерзания воды в дренажных системах или транспортировке замороженных грузов.

   Аммиак имеет широкое применение в промышленных холодильных установках из-за своих физических и химических свойств. Он обладает высокой теплотой испарения, то есть он эффективно поглощает тепло при испарении, обеспечивая высокую холодопроизводительность системы. Также он обладает низким молекулярным весом и простой молекулярной структурой, которые обеспечивают высокую холодопроизводительность, его низкие давления конденсации и малый удельный объем пара позволяют использовать компрессоры меньшей мощности. Аммиак экологически безопасен, так как не разрушает озоновый слой, не является парниковым газом, полностью биоразлагаем и не накапливается в окружающей среде. Также он более дешевый, чем синтетические хладоагенты. Оборудование используется длительнее, так как аммиак хорошо совместим с металлами. А также его удобно использовать, так как утечку быстро можно обнаружить из-за его резкого запаха, что обеспечивает безопасность эксплуатации.