Глава XII. Углерод и кремний

725. Сколько протонов и нейтронов содержится в ядре атома изотопов ¹²С и ¹³С?

726. Дать схему расположения электронных пар в молекулах двуокиси углерода и метана.

727. Цилиндр, заполненный аммиаком и опрокинутый вверх дном, опустили в ртуть и ввели в него кусочек угля. Через некоторое время уровень ртути повысился. Какое свойство угля демонстрируется этим опытом?

728. Для обесцвечивания растворов их кипятят с углем. На каком свойстве угля это основано?

729. Графитовые тигли используются для плавки стали О каком свойстве графита это свидетельствует?

730. При нагревании многих окислов металлов с углем получается металл и двуокись углерода. О каком свойстве углерода это свидетельствует? Привести пример.

731. Какова плотность окиси и двуокиси углерода по воздуху?

732. Какими опытами можно установить, что в сосуде находится:

• окись углерода;
• двуокись углерода?

733. Как отделить примесь окиси углерода от двуокиси углерода?

734. Составить уравнения последовательно протекающих реакций при пропускании двуокиси углерода через раствор гидроокиси натрия.

735. Какой объем двуокиси углерода (при н. у.) должен получиться при полном разложении 1 т карбоната кальция?

736. Составить молекулярные и ионные уравнения реакций взаимодействия карбонатов кальция и бария с кислотами. Как очистить сульфат бария от примеси карбоната бария?

737. Имеются два раствора: карбоната натрия и сульфата натрия. К каждому из них прибавили раствор хлорида бария. В обоих случаях выпал белый, нерастворимый в воде осадок. Как установить, где находился карбонат натрия и где сульфат натрия?

738. Составить молекулярные и ионные уравнения реакций, протекающих между:

• карбонатом натрия и серной кислотой;
• карбонатом калия и соляной кислотой.

Установить, каким общим ионным уравнением выражаются реакции между растворимыми карбонатами и кислотами.

739. Раствор содержал соли: хлорид натрия, сульфаты калия и магния и нитрат кальция. К нему прибавлен раствор карбоната натрия. Выпал белый осадок. Что представлял собой этот осадок и что осталось в растворе? Составить уравнения реакций.

740. Написать структурные формулы бикарбонатов натрия, магния, кальция и бария.

741. Присутствие бикарбоната кальция в природной воде обусловливает жесткость воды. Кипячение жесткой воды влечет за собой выпадение белого осадка. Составить уравнение реакции и объяснить, в чем сущность ее.

742. При производстве соды по аммиачному способу исходными веществами являются двуокись углерода и поваренная соль. Установить, в каких количественных отношениях эти вещества участвуют в реакции, и вычислить объем двуокиси углерода (при н. у.) и количество поваренной соли, расходуемые на производство 1000 т бикарбоната натрия³².

743. При производстве соды по аммиачному способу двуокись углерода получают разложением известняка. Вычислить:

• сколько известняка, содержащего 90% CaCO₃, требуется для получения двуокиси углерода, расходуемой на тонну получаемого бикарбоната натрия, если потери в производстве составляют 10%;
• сколько жженой извести получается при этом.

744. При производстве соды по аммиачному способу получают в качестве побочного продукта хлорид аммония. На него затем выделяют аммиак, который возвращается в производство. Какое значение имеет для этого окись кальция, получаемая в качестве побочного продукта при обжиге известняка? Составить уравнения реакций.

745. Бикарбонат натрия, получаемый при аммиачном способе производства соды, частично перерабатывается в кальцинированную соду Na₂CO₃. Предложить способ осуществления этого процесса.

746. Для реакции с некоторым количеством карбоната кальция израсходовано 50 см³ 2 М раствора соляной кислоты. Сколько карбоната кальция прореагировало?

747. Для анализа известняка на содержание в нем CaCO₃ была взята навеска в 2,25 г. На растворение карбоната, содержавшегося во взятой пробе, израсходовано 40 см³ 1 н. раствора HCl. Вычислить, сколько процентов CaCO₃, содержалось в известняке.

748. Составить уравнение реакции горения окиси углерода и установить, в каком объемном отношении участвуют в этой реакции окись углерода и кислород.

749. Какой объем окиси углерода (при н. у.) получится в газогенераторе из 1 т угля, содержащего 92% углерода, если потери в производстве будут равны 15%?

750. Выходящая из газогенератора смесь называется воздушным газом. Сколько требуется угля, содержащего 95% углерода, для получения 1000 м³ воздушного газа (при н. у.), в котором 30% (по объему)? Потери в производстве составляют 4%.

751. Принимая, что в воздухе содержится приблизительно 20 объемных процентов кислорода и что при прохождении воздуха через генератор 90% кислорода расходуется на образование окиси углерода, а 10% на образование двуокиси углерода, вычислить объемный состав выходящей из генератора газовой смеси.

752. При пропускании водяного пара через раскаленный уголь образуются окись углерода и водород. Получающаяся смесь газов называется водяным газом. Составить уравнение реакции и определить, в каком объемном отношении находятся окись углерода и водород в водяном газе.

753. При сплавлении окиси кальция с углем получается карбид кальция, а при взаимодействии карбида кальция с водой образуется ацетилен C₂H₂. Сколько жженной извести, содержащей 90% CaO, и сколько кокса, содержащего 98% углерода, требуется для получения 50 кг карбида кальция? Какой объем ацетилена (при н. у.) может быть получен из этого количества карбида кальция?

754. На нейтрализацию продуктов гидролиза фосгена израсходовано 27,50 мл 0,524 н. раствора щелочи. Вычислить объем (н. у.) подвергшегося гидролизу фосгена?

755. Сколько протонов и нейтронов содержится в ядре изотопов кремния ²⁸Si, ²⁹Si и ³⁰Si?

756. Какая разница между валентностью кремния в двуокиси кремния и в силане SiH₄?

757. Привести уравнение реакций, протекающих при сплавлении карбонатов кальция, магния и натрия с двуокисью кремния.

758. Составить уравнения реакций взаимодействия соляной кислоты с силикатами магния и кальция.

759. Как получить из силиката натрия двуокись кремния? Написать уравнение реакции.

760. Сколько каустической соды, содержащей 95% NaOH, и песка, содержащего 90% SiO₂, нужно взять для получения 1 т силиката натрия?

761. Состав стекла выражается формулой Na₂O*CaO*6SiO₂. Вычислить, сколько расходуется карбоната натрия, карбоната кальция и двуокиси кремния на каждую тонну выплавляемого стекла.

762. Для плавки бутылочного стекла использована смесь, состоящая из 100 мас. ч. песка, 38 мас. ч. безводной соды и 19 мас. ч. известняка. Определить, какие окислы входили в состав полученного стекла, и, условно принимая исходные продукты за чистые вещества, вычислить содержание каждого из окислов в процентах к массе полученного стекла.

763. В производстве цемента была использована смесь, состоящая из глины (42% SiO₂, 35% Al₂O₃ и 19% летучих примесей) и известняка (92% CaCO₃ и 3% летучих веществ). В смеси на 100 мас. ч. глины приходились 180 мас. ч. известняка. Вычислить, сколько процентов содержалось в цементе каждого из окислов: SiO₂, Al₂O₃ и CaO.