Вопрос:

• Подумайте, ответьте, выполните... 1. Чем отличается строение атомов металлов от строения атомов неметаллов и как это отражается на химических свойствах металлов? 2. Какой вид химической связи характерен для металлов? 3. Какой тип кристаллической решётки характерен для металлов? Какие свойства металлов обусловлены их кристаллическим строением? 4. Охарактеризуйте общие и отличительные физические свойства типИЧНЫХ металлов на основе строения их атомов. Приведите примеры. 5. В раствор, содержащий 16 г сульфата меди(II), поместили 4,8 г железных опилок. Какие вещества образовались и какова их масса? 6. На 18 г технического алюминия подействовали избытком раствора гидрок- сида натрия. При этом выделилось 21,4 г газа (н. у.). Определите процентное со- держание примесей в техническом алюминии, если известно, что в нём не было других веществ, способных реагировать с гидроксидом натрия. Тестовые задания 1. Самый лёгкий из металлов — это 1) магний 2) литий 3) алюминий 4) натрий 2. Самый тугоплавкий из металлов - это 1) осмий 2) вольфрам 3) хром 4) галлий 3. В уравнении химической реакции Fe3O4 + вместо ... → Fe + H

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Сейчас решим задачи и ответим на вопросы по химии, опираясь на знания о строении атомов, химических связях и свойствах металлов.

1. Чем отличается строение атомов металлов от строения атомов неметаллов и как это отражается на химических свойствах металлов?

  • Металлы:
    • Имеют небольшое число электронов на внешней оболочке (1-3 электрона).
    • Атомы металлов легко отдают электроны, образуя положительно заряженные ионы (катионы).
    • Химические свойства: проявляют восстановительные свойства, образуют основные оксиды и гидроксиды.
  • Неметаллы:
    • Имеют большее число электронов на внешней оболочке (4-7 электронов).
    • Атомы неметаллов принимают электроны, образуя отрицательно заряженные ионы (анионы).
    • Химические свойства: проявляют окислительные свойства, образуют кислотные оксиды и гидроксиды.
  • Влияние на химические свойства:
    • Способность отдавать или принимать электроны определяет химическое поведение элементов.
    • Металлы активно взаимодействуют с неметаллами, образуя ионные соединения.

2. Какой вид химической связи характерен для металлов?

  • Для металлов характерен особый вид химической связи – металлическая связь.
  • Металлическая связь образуется за счет обобществления валентных электронов между всеми атомами металла.
  • Обобществленные электроны образуют «электронный газ», который обеспечивает высокую электропроводность и теплопроводность металлов.

3. Какой тип кристаллической решётки характерен для металлов? Какие свойства металлов обусловлены их кристаллическим строением?

  • Для металлов характерны следующие типы кристаллических решёток:
    • Кубическая гранецентрированная (медь, алюминий, золото)
    • Кубическая объёмноцентрированная (щелочные металлы, железо)
    • Гексагональная (магний, цинк)
  • Свойства металлов, обусловленные кристаллическим строением:
    • Пластичность: способность деформироваться без разрушения.
    • Ковкость: способность вытягиваться в проволоку и раскатываться в тонкие листы.
    • Прочность: способность выдерживать большие нагрузки.

4. Охарактеризуйте общие и отличительные физические свойства типичных металлов на основе строения их атомов. Приведите примеры.

  • Общие физические свойства:
    • Металлический блеск (хорошо отражают свет).
    • Высокая электропроводность и теплопроводность (обусловлены наличием «электронного газа»).
    • Пластичность и ковкость (легко деформируются).
  • Отличительные физические свойства:
    • Температура плавления (от -39 °C у ртути до 3422 °C у вольфрама).
    • Плотность (от 0,53 г/см³ у лития до 22,5 г/см³ у осмия).
    • Твёрдость (от мягких щелочных металлов до очень твёрдых переходных металлов).
  • Примеры:
    • Железо (Fe): твёрдый, прочный, используется в строительстве.
    • Медь (Cu): пластичный, хороший проводник, используется в электротехнике.
    • Алюминий (Al): лёгкий, прочный, используется в авиации и пищевой промышленности.

5. В раствор, содержащий 16 г сульфата меди(II), поместили 4,8 г железных опилок. Какие вещества образовались и какова их масса?

  • Краткое описание:
    • Реакция замещения: железо вытесняет медь из сульфата меди(II).
    • Уравнение реакции: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu
Показать пошаговое решение
  • Шаг 1: Расчет молярных масс веществ.
    • M(CuSO₄) = 64 + 32 + 4 * 16 = 160 г/моль
    • M(Fe) = 56 г/моль
    • M(FeSO₄) = 56 + 32 + 4 * 16 = 152 г/моль
    • M(Cu) = 64 г/моль
  • Шаг 2: Расчет количества вещества (моль) для CuSO₄ и Fe.
    • n(CuSO₄) = m(CuSO₄) / M(CuSO₄) = 16 г / 160 г/моль = 0,1 моль
    • n(Fe) = m(Fe) / M(Fe) = 4,8 г / 56 г/моль ≈ 0,0857 моль
  • Шаг 3: Определение, какое вещество в избытке.
    • Так как на 1 моль CuSO₄ требуется 1 моль Fe, железо в недостатке.
    • Реакция идет по железу.
  • Шаг 4: Расчет количества вещества (моль) для FeSO₄ и Cu.
    • n(FeSO₄) = n(Fe) ≈ 0,0857 моль
    • n(Cu) = n(Fe) ≈ 0,0857 моль
  • Шаг 5: Расчет массы FeSO₄ и Cu.
    • m(FeSO₄) = n(FeSO₄) * M(FeSO₄) ≈ 0,0857 моль * 152 г/моль ≈ 13,03 г
    • m(Cu) = n(Cu) * M(Cu) ≈ 0,0857 моль * 64 г/моль ≈ 5,48 г
  • Вещества, образовавшиеся в растворе: сульфат железа(II) (FeSO₄) и медь (Cu).
  • Масса веществ:
    • m(FeSO₄) ≈ 13,03 г
    • m(Cu) ≈ 5,48 г

6. На 18 г технического алюминия подействовали избытком раствора гидроксида натрия. При этом выделилось 21,4 г газа (н. у.). Определите процентное содержание примесей в техническом алюминии, если известно, что в нём не было других веществ, способных реагировать с гидроксидом натрия.

  • Краткое описание:
    • Реакция алюминия с гидроксидом натрия: 2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂
    • Примеси не реагируют с NaOH, поэтому весь выделившийся водород образовался только из алюминия.
Показать пошаговое решение
  • Шаг 1: Запишем уравнение реакции взаимодействия алюминия с гидроксидом натрия:
    2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂
  • Шаг 2: Найдем количество вещества выделившегося газа (водорода):
    n(H₂) = V(H₂) / Vm = 21,4 л / 22,4 л/моль ≈ 0,955 моль
  • Шаг 3: По уравнению реакции найдем количество вещества алюминия, вступившего в реакцию:
    n(Al) = (2/3) * n(H₂) = (2/3) * 0,955 моль ≈ 0,637 моль
  • Шаг 4: Найдем массу чистого алюминия:
    m(Al) = n(Al) * M(Al) = 0,637 моль * 27 г/моль ≈ 17,2 г
  • Шаг 5: Найдем массу примесей в техническом алюминии:
    m(примесей) = m(техн. Al) - m(Al) = 18 г - 17,2 г = 0,8 г
  • Шаг 6: Найдем процентное содержание примесей в техническом алюминии:
    ω(примесей) = (m(примесей) / m(техн. Al)) * 100% = (0,8 г / 18 г) * 100% ≈ 4,44%
  • Процентное содержание примесей в техническом алюминии составляет примерно 4,44%.

Тестовые задания

  1. Самый лёгкий из металлов — это:
    • 2) литий
    • Литий (Li) имеет наименьшую плотность среди всех металлов (0,534 г/см³).
  2. Самый тугоплавкий из металлов - это:
    • 2) вольфрам
    • Вольфрам (W) имеет самую высокую температуру плавления среди металлов (3422 °C).
  3. В уравнении химической реакции Fe₃O₄ + ... → Fe + H₂O
    • Нужно добавить 4H₂, чтобы уравнять реакцию: Fe₃O₄ + 4H₂ → 3Fe + 4H₂O

Ответ: Решения задач и ответы на вопросы выше.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю