§35. Оксиды углерода.

1. Одна из пробирок наполнена азотом, а другая – углекислым газом. Как распознать эти газы?

Ответ:

Необходимо в обе пробирки прилить известковую воду, в пробирке с углекислым газом будет наблюдаться помутнение раствора:
Ca(OH)₂↓ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O

2. Рассмотрите с электронной точки зрения процесс образования молекулы оксида углерода (II) и ионов аммония и гидроксония. Что общего в этих процессах?

Ответ:

 Молекула оксида углерода (II) обязуется за счет образования четырёх общих электронных пар между одним атомом углерода и двумя атомами кислорода:

Ион аммония образуется в результате возникновения ковалентной связи между атомом азота, имеющим неподелённую электронную пару, и катионом водорода:

Ион гидроксония образуется аналогично иону аммония.

Общее в данных процессах то, что образуется ковалентная связь за счёт обобществления электронных пар, разница состоит в механизмах образования связей, в оксида углерода (II) он обменный, а в ионах аммония и гидроксония – донорно-акцепторный.

3. Сокращённому ионному уравнению CO₂ + 2OH^- = H₂O + CO₃^2- соответствует химическая реакция между
1) соляной кислотой и карбонатом кальция
2) гидроксидом натрия и оксидом углерода (IV)
3) кремниевой кислотой и карбонатом калия 4) карбонатом натрия и оксидом кремния (IV)

Ответ:

2) гидроксидом натрия и оксидом углерода (IV):
2NaOH + CO₂ = H₂O + Na₂CO₃

4. В промышленности оксид углерода (IV) получают
1) обжигом известняка
2) разложением пищевой соды
3) окислением сероуглерода
4) сухой перегонкой дерева

Ответ:

1) обжигом известняка

5. Запишите уравнения реакций взаимодействия оксида углерода (II): а) с WO₃; б) с Fe₂O₃; в) с PbO. Укажите восстановитель, окислитель.

Ответ:

а) 3CO + WO₃ ⟶ W + 3CO₂

б) 3CO + Fe₂O₃ ⟶ 2Fe + 3CO₂

в) CO + PbO ⟶ Pb + CO₂

6. Для каких целей применяется «сухой лёд»? В чём его преимущество по сравнению с обычным льдом?

Ответ:

Сухой лёд используется как источник холода для охлаждения пищевых продуктов (например, мороженого) при их транспортировке и хранении без использования холодильных установок. Может быть использован для шоковой заморозки продуктов и лабораторных образцов, газирования напитков, изготовления мороженого, предотвращения таяния ледяных скульптур и так далее.

Сухой лёд, по сравнению с обычным льдом, имеет более низкую температуру, и при таяние не оставляет следов воды.

7. На космическом корабле поглощение оксида углерода (IV) осуществляется сухим гидроксидом лития. Какой объём (л) оксида углерода (IV) (н. у.) поглотится, если в результате реакции образуется 7,4 кг карбоната лития?

Ответ:

Дано:

`m(Li_2CO_3) = 7.4" кг"`

`V(CO_2) = ?`

Решение

`2LiOH + CO_2 = Li_2CO_3 + H_2O`

`n(Li_2CO_3) = (m(Li_2CO_3))/(M(Li_2CO_3)) = 7.4/74 = 0.1" кмоль"`

`n(CO_2) = n(Li_2CO_3) = 0.1" кмоль"`

`V(CO_2) = n(CO_2)*V_m = 0.1*22.4 = 2.24 м^3`

Ответ: `V(CO_2) = 2.24 м^3`.