Решебник по химии 9 класс. Рудзитис ФГОС | Страница 136

Древесный уголь образуется при нагревании древесины без доступа воздуха. При этом сохраняется тонкопористое строение древесины, что придаёт углю высокую степень пористости. Свойства древесного угля: он химически инертен при обычных условиях, имеет чёрный цвет, развитую поверхность и хорошо адсорбирует газы и пары. Применяется как адсорбент, компонент фильтров, в медицине, металлургии и производстве активированного угля.

Это можно доказать с помощью явления горения. При сгорании хлеба, молока, мяса или других органических веществ появляется чёрный налёт угля, а также выделяется углекислый газ. Чёрный налёт — это углерод в виде сажи, что подтверждает его наличие в составе этих продуктов.

Углерод может проявлять восстановительные и окислительные свойства.

Восстановительные свойства:

(С + О₂ → CO₂) — углерод восстанавливается от 0 до +4;

(С + CuO → CO + 2Cu) — степень окисления Cu от +2 до 0, С от 0 до +2;

(С + ZnO → CO + Zn);

(С + H₂O → CO + H₂) — паровая конверсия.

Окислительные свойства:

(С + 2H₂ → CH₄) — углерод понижается от 0 до -4;

(С + Ca → CaC₂) — до -1;

(С + Al → Al₄C₃) — до -4/3.

Таким образом, углерод может быть и восстановителем, и окислителем в зависимости от условий реакции.

(3C + 2Fe₂O₃ → 4Fe + 3CO₂)

Окислитель: Fe₂O₃ (Fe³⁺ → Fe⁰), Восстановитель: C (C⁰ → C⁺⁴)

(C + SnO₂ → Sn + CO₂)

Окислитель: SnO₂ (Sn⁴⁺ → Sn⁰), Восстановитель: C (C⁰ → C⁺⁴)

Углерод применяют в виде древесного угля, графита, карбида кальция, сажи и алмазов. Он используется для производства синтетического бензина, метилового спирта, как компонент резины, крема для обуви, ювелирных изделий и чёрной краски. Активированный уголь служит адсорбентом, а синтетические алмазы — абразивным материалом.

В повседневной жизни элементы IVA-группы — это углерод и кремний — встречаются часто. Углерод входит в состав всех органических веществ: еда, ткань, бумага, пластмассы. Кремний — основной компонент песка, стекла, бетона. Он также используется в производстве микросхем и электроники.

Уравнение реакции:

(Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O)

Найдём количество вещества Na₂CO₃:

V(CO₂) = 11,2 л (н. у.) ⇒ ν(CO₂) = 11,2 / 22,4 = 0,5 моль

⇒ ν(Na₂CO₃) = 0,5 моль

⇒ ν(HCl) = 2 × 0,5 = 1 моль

Масса HCl:

m(HCl) = ν × M = 1 × 36,5 = 36,5 г

а) при 5 %: ω = 5 % ⇒ 36,5 / m × 100 % = 5 %

m = 36,5 × 100 / 5 = 730 г раствора

б) при 0,05 (5 %): ω = 0,05 ⇒ 36,5 / m = 0,05

m = 36,5 / 0,05 = 730 г раствора

Ответ: потребуется 730 г раствора хлороводорода.

3. верно только А   3. оба суждения верны

4. верно только Б   4. оба суждения неверны

Ответ: 1) верно только А.

Графит не является хорошим адсорбентом, в отличие от активированного угля. Адсорбция действительно тем эффективнее, чем больше удельная поверхность вещества, на которой происходит поглощение.

3. углекислый газ и водород   3. оксид углерода(II) и вода

4. углекислый газ и вода     4. углерод и вода

Ответ: 2) углекислый газ и вода.

Полное сгорание метана (CH₄) происходит по уравнению:

(CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O).

Продуктами реакции являются углекислый газ (CO₂) и вода (H₂O).