Соли аммония. Примеры задач ОГЭ с решением.

Соли аммония. Примеры задач ОГЭ с решением.


Сегодня мы подробно разберем четыре типа заданий ОГЭ по химии за 2018 год, где встречаются соли аммония.

Задание 1:

Такую же степень окисления, как у азота в соединении KNO3, хлор имеет в соединении

1) NaClO

2) Ba(ClO3)2

3) NH4ClO4

4) HClO2

Решение:

Это задание предусматривает наличие знаний степеней окисления элементов в сложных веществах;

Нам необходимо сопоставить степень окисления азота в нитрате калия с соединением с тем же параметром, что и у хлора.

Мы знаем, что нитрат представляет собой анион азотной кислоты, в котором степень окисления азота наивысшая, то есть +5 (на прошлых уроках я писала о том, что у азота 8 степеней окисления, от -3 до +5); соответственно, среди ответов нужно найти вещество, где хлор имеет такую же степень окисления, то есть +5.

Это легкое задание для тех, кто знает наизусть все степени окисления элементов, для тех, кто плохо их знает, рекомендую выучить; однако, везде есть свои хитрости, которые я сегодня тебе расскажу.

Первое вещество - гипохлорит натрия, или "лаббаракова вода", используется в качестве дезинфицирующего агента (обладает сильным бактерицидным эффектом), которое широко используется в промышленности, и, даже входит в сотню важнейших химических соединений (The 100 Most Important Chemical Compounds (Greenwood Press, 2007)).

Гипохлорит натрия - это соль, соответствующая хлорноватистой кислоте, - очень слабой кислоте, которая существует только в растворах.

  • Найти степень окисления хлора в гипохлорите просто - как ты помнишь из других моих уроков, любая молекула нейтральна, это значит, что в ней должно быть равное количество катионов и анионов (положительно и отрицательно заряженных соответственно); у "Na" всегда +1, у "O" (кроме пероксидов): -2.
  • Так как мы не знаем, какая цифра будет стоять у хлора, то нужно подсчитать имеющиеся данные:плюсов = 1, минусов = 2, значит, не хватает одного "+", это и будет степень окисления Cl.

Эти же манипуляции проводим со всеми веществами, которые даны в ответах.

Следующее соединение - Ba(ClO3)2 , является солью хлорноватой кислоты (сильная кислота, в чистом виде не получена); в таких формулах часто путают степени окисления элементов из - за скобок, и цифр которые стоят после них.

На самом деле, все намного проще: в этой соли присутствуют металл, барий, у которого значение степени окисления равно +2, а также анион - хлорат, в котором есть хорошо известный нам кислород, который равен -2.

Теперь нужно подсчитать все цифры (примечание: цифра, стоящая за скобкой означает степень окисления катиона, если анион имеет степень -1;

в данном случае, бария): итак, у бария +2, у кислорода -12, почему? Дело в том, что в скобках представлено 3 атома О, но за скобками есть цифра 2, которую нельзя игнорировать, и все цифры в скобках будут умножаться на ту цифру, которая стоит за скобками.

Пришло время для подсчитывания хлора: ты видишь, что после Cl не стоит цифра, значит, он тут один, то есть один атом, который мы также умножаем на два (та цифра после скобок), получается хлора теперь 2, но возникает вопрос, какой знак будет стоять перед цифрой: "+" или "-" ?

Чтобы ответить на этот вопрос, можно идти двумя путями, либо действовать согласно здравой логике, либо посмотреть степени окисления хлора; мы проанализируем оба варианта.

  • Первый - тех цифр, которые мы уже нашли, вполне достаточно для выявления знака у атома хлора, так как у кислорода уже -12 ((-2 х 3) х 2), а у бария - "+2", логично, что у хлора знак должен быть +, чтобы уравнять элементы в молекуле, теперь нужно от 12 вычесть 2 (степень бария) с получением цифры 10, - она и указывает степень окисления хлора; однако, у Cl не бывает +10, но мы забыли про ту 2, которая стоит за скобками, выходит, нужно разделить 10 на 2 = 5, это и есть степень окисления хлора в хлорате бария.
  • Второй путь - это знание всех степеней окисления хлора; конечно, это самый легкий вариант, но не все хотят учить столько много информации, особенно, если химия не является любимым предметом, однако, есть некоторые удобные элементы для заучивания, в частности, это хлор, - у него все стабильные степени окисления нечетные - от -1 до +7 (-1, +1, +3, +5, +7); есть еще +4 и +6, но они встречаются редко.

Ну, и простым методом подсчета, находим степень хлора, она равна +5

В принципе, на этом можно было бы закончить, так как ответ равен 5, но урок посвящен солям аммония, а мы пока до него не дошли, поэтому продолжаем выполнение этого задания.

Третье вещество - NH4ClO4 , перхлорат аммония,- сильный окислитель, который при нагреве способен привести к взрыву, а также используется в качестве ракетного топлива; в нем у хлора степень окисления наивысшая, +7, и в последнем веществе - хлористой кислоте, у Cl +3.

Ответ : 2.


Задание 2:

Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества

А) KCl и NaNO3

Б) Ba(NO3)2 и KNO3

В) NH4Cl и ZnCl2

1) гидроксид натрия

2) сульфат натрия

3) оксид магния

4) нитрат серебра

Решение:

Выполнение этого задания требует знаний качественных реакций; ты знаешь про такие явления, как выпадение осадка или выделение газа, при этом можно понять, с каким именно веществом на данный момент имеешь дело.

Например, среди ярких качественных реакций можно рассмотреть взаимодействие какой либо кислоты и солью карбоната, в результате выделяется углекислый газ (CO2), или образование белого осадка сульфата бария (BaSO4) при смешении растворимой соли сульфата (или серной кислоты) и гидроксидом бария.

Теперь вернемся к заданию:

  • Первая группа веществ - хлорид калия и нитрат натрия; это две растворимые соли, вообще, все соли калия и натрия растворимые (смотри таблицу растворимости).

Мы не будем рассматривать отличия с точки зрения катионов, так как отличий в этом случае нет; будем смотреть на анионы - хлорид и нитрат, - по таблице растворимости видно, что единственный осадок с хлоридом дает серебро в виде AgCl, а нитрат серебра это растворимое соединение, поэтому, А - 4.

  • Далее группа Б - нитрат бария и нитрат калия; здесь два одинаковых аниона, поэтому смотрим на катионы, - как ты уже знаешь, все соли калия растворимы, поэтому ищем вещество, которое дает осадок с барием, - это сульфат натрия (образуется сульфат бария - осадок белого цвета).

Соответственно, Б - 2.

  • Последняя группа - хлорид аммония и хлорид цинка; также, как в предыдущей группе веществ ищем отличия по катионам, так как анионы одинаковые; по таблице растворимости ты видишь, что соли аммония не дают осадка, поэтому все внимание на цинк - он со многими веществами дает осадок, в частности, с каким либо сильным основанием, которое в этом задании представлено гидроксидом натрия, поэтому В - 1.

Ответ: А - 4, Б - 2, В -1.


Задание 3:

Выделение газа происходит в результате взаимодействия в растворе ионов

1) NH4 + и SO4 2-

2) K + и SO4 2-

3) H + и OH -

4) H + и S 2-

Решение:

Это задание по моему опыту трудное для некоторых учеников, однако, зная принцип его решения, станет очень легко.

Нам необходимо найти ту группу веществ, которые при смешении дают газ; в каждом варианте ответа даны ионы сложных соединений.

  • Рассмотрим первый ответ - ион аммония и ион сульфата; можно записать химическую реакцию, однако, мы поступим проще - соединяя эти ионы в одно вещество, смотрим что получилось - сульфат аммония (NH4)2SO4, - это растворимое соединение, к газам не относится.
  • Второй вариант - ион калия и ион сульфата, при смешении дают сульфат калия, также растворимое вещество, не газ.
  • Третий вариант - ион водорода и ион гидроксида, вместе образуют воду, также не газ.
  • И, последняя группа ионов - это H + и S 2-, которые находясь в одном растворе, дают H2S, сернистый газ.

Ответ: 4.


Задание 4:

После пропускания через раствор серной кислоты 0,448 литров аммиака (н.у.) получили 66 грамм раствора сульфата аммония. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.

Решение:

Эта задача №21, за верное выполнение которой на ОГЭ можно получить 3 балла, поэтому так важно уметь решать задачи.

Тем более, что ничего тяжелого в них нет.

Начнем: во первых, нужно составить уравнение химической реакции: ты видишь по условию задачи, что взяли серную кислоту и добавили к ней аммиак, получив при этом сульфат аммония, массовую долю которого и нужно вычислить.

2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4

Следующий пункт - это рассчитать количество вещества (моль) аммиака, для этого воспользуемся формулой n = V газа / V M :

n (NH3) = 0,448 / 22,4 (Примечание: 22,4 - это молярный объем газов, величина постоянная) = 0,02 моль.

Теперь вопрос - зачем нам нужно было находить моль аммиака, если в задаче необходимо узнать массовую долю сульфата аммония?

Проблема в том, что мы не сможем вычислить окончательную массовую долю вещества, не зная при этом, сколько молей его было в реакции, поэтому нам нужно сопоставить моль аммиака с сульфатом аммония:

n (NH3) = n ((NH4)2SO4) = 0,02 : 2 = 0,01 моль.

Вероятно, тебе не понятно, почему я поделила 0,02 на 2, - здесь все просто, - смотрим на уравнение реакции и видим, что перед аммиаком стоит коэффициент 2, а перед сульфатом аммония - нет, значит, количество аммиака в два раза больше, исходя из того, что нам нужно узнать моль (NH4)2SO4, мы и разделили количество аммиака на два.

Следующее действие - вычисление массы сульфата аммония с учетом найденного моля:

m ((NH4)2SO4) = n * M = 0,01 * 132 = 1,32 грамм (132 - это молярная масса сульфата аммония по ПСЭ).

И, наконец, последнее действие - нахождение массовой доли (NH4)2SO4.

  • По формуле ω (вещества) = m (в-ва) * 100 / m (раствора):
ω ((NH4)2SO4) = m ((NH4)2SO4) *100 / m (раствора) = 1,32 * 100 / 66 = 2%.

Ответ : 2%.

На сегодня все)




Станьте первым!



pangenes.ru © 2019
Яндекс.Метрика