Контрольная работа №2 Химия 9 класс Вариант 5: Решение с Объяснениями

Вот решения задач с объяснениями, оформленные так, чтобы было удобно переписать в тетрадь. Контрольная работа № 2 9 класс Вариант 5 Выберите правильный ответ и ОБЪЯСНИТЕ свой выбор Тестовые задания с выбором одного правильного ответа 1. К неэлектролитам относят 1) серную кислоту 2) карбонат калия 3) хлорид натрия 4) оксид кальция Правильный ответ: 4) оксид кальция Объяснение: Неэлектролиты – это вещества, которые не проводят электрический ток в растворе или расплаве, так как не диссоциируют на ионы. 1) Серная кислота (\(\text{H}_2\text{SO}_4\)) – сильный электролит, диссоциирует на ионы \(\text{H}^+\) и \(\text{SO}_4^{2-}\). 2) Карбонат калия (\(\text{K}_2\text{CO}_3\)) – растворимая соль, сильный электролит, диссоциирует на ионы \(\text{K}^+\) и \(\text{CO}_3^{2-}\). 3) Хлорид натрия (\(\text{NaCl}\)) – растворимая соль, сильный электролит, диссоциирует на ионы \(\text{Na}^+\) и \(\text{Cl}^-\). 4) Оксид кальция (\(\text{CaO}\)) – это оксид, который не диссоциирует на ионы в водном растворе. Он реагирует с водой, образуя гидроксид кальция, который является малорастворимым основанием. Сам оксид кальция не является электролитом. 2. Даны вещества А) \(\text{HNO}_3\) Б) \(\text{Ba(OH)}_2\) В) \(\text{H}_2\text{S}\) Г) \(\text{CaCl}_2\) Д) \(\text{Fe(OH)}_2\) К слабым электролитам относят вещества 1) АД 2) ВД 3) БВ 4) ВГД Правильный ответ: 2) ВД Объяснение: Слабые электролиты – это вещества, которые в растворе диссоциируют на ионы лишь в небольшой степени. А) \(\text{HNO}_3\) (азотная кислота) – сильная кислота, сильный электролит. Б) \(\text{Ba(OH)}_2\) (гидроксид бария) – растворимое основание (щелочь), сильный электролит. В) \(\text{H}_2\text{S}\) (сероводородная кислота) – слабая кислота, слабый электролит. Г) \(\text{CaCl}_2\) (хлорид кальция) – растворимая соль, сильный электролит. Д) \(\text{Fe(OH)}_2\) (гидроксид железа(II)) – нерастворимое основание, слабый электролит. Таким образом, слабыми электролитами являются \(\text{H}_2\text{S}\) (В) и \(\text{Fe(OH)}_2\) (Д). 3. Вещества, которые при диссоциации в водном растворе образуют катионы металлов и анионы кислотных остатков, относят 1) к кислотам 2) к щелочам 3) к оксидам 4) к солям Правильный ответ: 4) к солям Объяснение: Определение: 1) Кислоты – это вещества, которые при диссоциации образуют катионы водорода (\(\text{H}^+\)) и анионы кислотных остатков. 2) Щелочи (растворимые основания) – это вещества, которые при диссоциации образуют катионы металлов и гидроксид-анионы (\(\text{OH}^-\)). 3) Оксиды – это бинарные соединения, одним из элементов которых является кислород. Они не диссоциируют на ионы в водном растворе в классическом смысле. 4) Соли – это вещества, которые при диссоциации образуют катионы металлов (или аммония) и анионы кислотных остатков. 4. Нитрат-ионы содержатся в растворе вещества, формула которого 1) \(\text{K}_3\text{N}\) 2) \(\text{HNO}_2\) 3) \(\text{NaCl}\) 4) \(\text{Ca(NO}_3)_2\) Правильный ответ: 4) \(\text{Ca(NO}_3)_2\) Объяснение: Нитрат-ион имеет формулу \(\text{NO}_3^-\). 1) \(\text{K}_3\text{N}\) – нитрид калия, содержит нитрид-ион \(\text{N}^{3-}\). 2) \(\text{HNO}_2\) – азотистая кислота, содержит нитрит-ион \(\text{NO}_2^-\). 3) \(\text{NaCl}\) – хлорид натрия, содержит хлорид-ион \(\text{Cl}^-\). 4) \(\text{Ca(NO}_3)_2\) – нитрат кальция, содержит нитрат-ионы \(\text{NO}_3^-\). При диссоциации: \(\text{Ca(NO}_3)_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{NO}_3^-\). 5. Наибольшее число анионов образуется при полной диссоциации 1 моль вещества, формула которого 1) \(\text{CaCl}_2\) 2) \(\text{K}_2\text{CO}_3\) 3) \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3\) 4) \(\text{Na}_3\text{PO}_4\) Правильный ответ: 3) \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3\) Объяснение: Рассмотрим диссоциацию каждого вещества и посчитаем количество анионов, образующихся из 1 моль вещества: 1) \(\text{CaCl}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{Cl}^-\). Образуется 2 моль анионов \(\text{Cl}^-\). 2) \(\text{K}_2\text{CO}_3 \rightarrow 2\text{K}^+ + \text{CO}_3^{2-}\). Образуется 1 моль анионов \(\text{CO}_3^{2-}\). 3) \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 \rightarrow 2\text{Al}^{3+} + 3\text{SO}_4^{2-}\). Образуется 3 моль анионов \(\text{SO}_4^{2-}\). 4) \(\text{Na}_3\text{PO}_4 \rightarrow 3\text{Na}^+ + \text{PO}_4^{3-}\). Образуется 1 моль анионов \(\text{PO}_4^{3-}\). Наибольшее число анионов (3 моль) образуется при диссоциации 1 моль \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3\). 6. Реакция ионного обмена возможна между веществами, формулы которых 1) \(\text{K}_2\text{CO}_3\) и \(\text{LiNO}_3\) 2) \(\text{Na}_2\text{CO}_3\) и \(\text{H}_2\text{SO}_4\) 3) \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3\) и \(\text{MgCl}_2\) 4) \(\text{HNO}_3\) и \(\text{FeSO}_4\) Правильный ответ: 2) \(\text{Na}_2\text{CO}_3\) и \(\text{H}_2\text{SO}_4\) Объяснение: Реакция ионного обмена возможна, если в результате реакции образуется осадок, газ или малодиссоциирующее вещество (например, вода). Все исходные вещества должны быть растворимы. 1) \(\text{K}_2\text{CO}_3\) (растворимая соль) и \(\text{LiNO}_3\) (растворимая соль). \(\text{K}_2\text{CO}_3 + 2\text{LiNO}_3 \rightarrow 2\text{KNO}_3 + \text{Li}_2\text{CO}_3\). Все продукты (нитрат калия и карбонат лития) растворимы. Реакция не идет. 2) \(\text{Na}_2\text{CO}_3\) (растворимая соль) и \(\text{H}_2\text{SO}_4\) (сильная кислота, растворима). \(\text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{CO}_3\). Угольная кислота (\(\text{H}_2\text{CO}_3\)) неустойчива и разлагается на воду и углекислый газ: \(\text{H}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2\uparrow\). Образуется газ (\(\text{CO}_2\)). Реакция возможна. 3) \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3\) (растворимая соль) и \(\text{MgCl}_2\) (растворимая соль). \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 3\text{MgCl}_2 \rightarrow 2\text{AlCl}_3 + 3\text{MgSO}_4\). Все продукты (хлорид алюминия и сульфат магния) растворимы. Реакция не идет. 4) \(\text{HNO}_3\) (сильная кислота, растворима) и \(\text{FeSO}_4\) (растворимая соль). \(\text{2HNO}_3 + \text{FeSO}_4 \rightarrow \text{Fe(NO}_3)_2 + \text{H}_2\text{SO}_4\). Все продукты (нитрат железа(II) и серная кислота) растворимы. Реакция не идет. 7. Сокращённое ионное уравнение \[2\text{H}^+ + \text{SO}_3^{2-} = \text{SO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}\] соответствует взаимодействию 1) сероводородной кислоты с сульфатом кальция 2) соляной кислоты с сульфитом калия 3) кремниевой кислоты с сульфидом калия 4) азотной кислоты с оксидом серы(VI) Правильный ответ: 2) соляной кислоты с сульфитом калия Объяснение: Сокращенное ионное уравнение \[2\text{H}^+ + \text{SO}_3^{2-} = \text{SO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}\] показывает, что в реакции участвуют ионы водорода (\(\text{H}^+\)) и сульфит-ионы (\(\text{SO}_3^{2-}\)), в результате чего образуется сернистый газ (\(\text{SO}_2\)) и вода (\(\text{H}_2\text{O}\)). Это характерно для реакции сильной кислоты с солью сернистой кислоты (сульфитом). Рассмотрим предложенные варианты: 1) Сероводородная кислота (\(\text{H}_2\text{S}\)) с сульфатом кальция (\(\text{CaSO}_4\)). \(\text{H}_2\text{S} + \text{CaSO}_4 \rightarrow\) реакция не идет, так как нет образования осадка, газа или воды. 2) Соляная кислота (\(\text{HCl}\)) с сульфитом калия (\(\text{K}_2\text{SO}_3\)). Полное молекулярное уравнение: \(\text{2HCl} + \text{K}_2\text{SO}_3 \rightarrow 2\text{KCl} + \text{H}_2\text{SO}_3\). Сернистая кислота (\(\text{H}_2\text{SO}_3\)) неустойчива и разлагается: \(\text{H}_2\text{SO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{O} + \text{SO}_2\uparrow\). Таким образом, полное молекулярное уравнение: \(\text{2HCl} + \text{K}_2\text{SO}_3 \rightarrow 2\text{KCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{SO}_2\uparrow\). Полное ионное уравнение: \[2\text{H}^+ + 2\text{Cl}^- + 2\text{K}^+ + \text{SO}_3^{2-} = 2\text{K}^+ + 2\text{Cl}^- + \text{H}_2\text{O} + \text{SO}_2\uparrow\] Сокращенное ионное уравнение: \[2\text{H}^+ + \text{SO}_3^{2-} = \text{SO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}\]. Это соответствует данному уравнению. 3) Кремниевая кислота (\(\text{H}_2\text{SiO}_3\)) с сульфидом калия (\(\text{K}_2\text{S}\)). \(\text{H}_2\text{SiO}_3 + \text{K}_2\text{S} \rightarrow \text{K}_2\text{SiO}_3 + \text{H}_2\text{S}\uparrow\). Здесь образуется сероводород (\(\text{H}_2\text{S}\)), а не сернистый газ (\(\text{SO}_2\)). 4) Азотная кислота (\(\text{HNO}_3\)) с оксидом серы(VI) (\(\text{SO}_3\)). \(\text{2HNO}_3 + \text{SO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4 + 2\text{NO}_2\). (Это не реакция ионного обмена, а окислительно-восстановительная реакция, если рассматривать \(\text{HNO}_3\) как окислитель, или реакция кислотного оксида с кислотой, где \(\text{SO}_3\) реагирует с водой, образующейся из \(\text{HNO}_3\), с образованием \(\text{H}_2\text{SO}_4\)). В любом случае, это не соответствует данному ионному уравнению. Оксид серы(VI) с водой образует серную кислоту: \(\text{SO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4\). Таким образом, правильный вариант – 2.