§ 41. Элементы IVA-группы. Углерод и кремний

Вопросы, задания, задачи

1. Назовите аллотропные модификации углерода и области их использования. Прокомментируйте с химической точки зрения следующий текст: «Разнообразие его свойств поражает: самый мягкий и сверхтвёрдый, эталон прозрачности и абсолютной черноты, теплоизолятор и один из лучших проводников тепла, диэлектрик, проводник и полупроводник».

2. Составьте формулу электронной конфигурации и электронно-графическую схему кремния в основном и в одном из возбуждённых состояний.

3. Запишите для элементов с атомными номерами 6, 14, 32, 50 формулы:

  • а) высших оксидов;
  • б) летучих водородных соединений.

4. Составьте уравнения реакций:

  • а) углерода с кислородом, водородом, бериллием (указывая степени окисления);
  • б) углекислого газа с водой, оксидом бария, гидроксидом калия;
  • в) оксида кремния(IV) с гидроксидом калия, оксидами кальция и бария.

5. Почему в атмосфере кислорода оксид углерода(IV) не горит, а оксид углерода(II) сгорает? Рассчитайте объём кислорода (н. у.), необходимый для сжигания угарного газа (н. у.) объёмом 15 м3.

6. По термохимическому уравнению 2 СО subscript left parenthesis straight г right parenthesis end subscript space plus space straight О subscript 2 left parenthesis straight г right parenthesis end subscript stack space equals space with t on top 2 СO subscript 2 left parenthesis straight г right parenthesis end subscript space plus space 566 space кДж вычислите количество теплоты, выделившейся при сгорании угарного газа объёмом 1 м3 (н. у.).

7. Предложите физический и химический способы разделения смеси оксидов углерода так, чтобы каждый из них был получен отдельно.

8. В сосуд, заполненный раствором гидроксида натрия, пропустили смесь угарного и углекислого газов. Почему наблюдается уменьшение размера пузырьков газа по мере их движения в растворе? Какое вещество собирается в пробирке над водным раствором? Какие вещества присутствуют в растворе?

9. Составьте уравнения реакций согласно схеме:

  • а) СH subscript 4 not stretchy rightwards arrow with 1 on top СO not stretchy rightwards arrow with 2 on top СO subscript 2 not stretchy rightwards arrow with 3 on top СO not stretchy rightwards arrow with 4 on top CН subscript 3 ОН not stretchy rightwards arrow with 5 on top CН subscript 3 ОNa;
  • б) Fe subscript 3 straight O subscript 4 not stretchy rightwards arrow with 1 on top СO subscript 2 not stretchy rightwards arrow with 2 on top KНCO subscript 3 not stretchy rightwards arrow with 3 on top straight K subscript 2 CO subscript 3 not stretchy rightwards arrow with 4 on top СO subscript 2 not stretchy rightwards arrow with 5 on top СаСО subscript 3.

10. Углекислый газ объёмом 0,784 дм3 (н. у.) был полностью поглощён раствором, содержащим гидроксид натрия химическим количеством 0,04 моль. Определите массы полученных солей.