4. составьте формулы веществ, содержащих
атомы кислорода и указанных элементов с заданной ва-
лентностью: k, cr(vi), ci (1), mg.
рассчитайте массовую долю кислорода в одном из со-
единении
5. в соединении углерода с водородом массовая доля уг-
лерода 85,71%. относительная молекулярная масса дан-
ного вещества равна 84 . установите молекулярную
формулу соединения
φ(H2) = 0,56
φ(CH4)=0,24
φ(CO) = 0,06
φ(CO2)=0,02
φ(N2)=0,12
Найти:
ρ(газа)=?
Решение.
М(Н2) = 2 г/моль
М(СН4) = 16 г/моль
М(СО) = 28 г/моль
М(СО2) = 44 г/моль
M(N2) = 28 г/моль
Vm=22,4 л/моль
Примем объем газа за 100 л, тоrда
V(H2)=100 л*0,56 = 56 л
n(H2) = 56 л/22,4 л/моль =2,5 моль
m(H2) = 2,5 моль*2 г/моль = 5 г
V(CH4) = 100 л*0,24=24 л
n(CH4) = 24 л/22,4 = 1,071 моль
m(CH4) = 1,071 моль * 16 г/моль = 17,14 г
V(CO) = 100 л*0,06 = 6 л
n(CO) = 6 л/22,4 л/моль = 0,268 моль
m(CO) = 0,268 моль * 28 г/моль = 7,5 г
V(CO2) = 100 л*0,02 = 2 л
n(CO2) = 2 л/ 22,4 л/моль = 0,0892 моль
m(CO2) = 0,0892 моль * 44 г/моль = 3,93 г
V(N2) = 100 л*0,12=12 л
n(N2) = 12 л/22,4 л/моль =0,536 моль
m(N2) =0,536 моль*28 г/моль = 15 г
m(газа) = 5 г+17,14 г+7,5 г+3,93 г+15 г = 48,57 г
ρ(газа) = m(газа)/V(газа) = 48,57 г/100 л = 0,4857 г/л
ответ: 0,4857 г/л
Сильный окислитель, взаимодействует практически со всеми элементами, образуя оксиды. Степень окисления −2. Как правило, реакция окисления протекает с выделением тепла и ускоряется при повышении температуры. Пример реакций, протекающих при комнатной температуре:
Окисляет соединения, которые содержат элементы с не максимальной степенью окисления:
Окисляет большинство органических соединений:
При определённых условиях можно провести мягкое окисление органического соединения:
Кислород реагирует непосредственно (при нормальных условиях, при нагревании и/или в присутствии катализаторов) со всеми простыми веществами, кроме Au и инертных газов (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn); реакции с галогенами происходят под воздействием электрического разряда или ультрафиолета. Косвенным путём получены оксиды золота и тяжёлых инертных газов (Xe, Rn). Во всех двухэлементных соединениях кислорода с другими элементами кислород играет роль окислителя, кроме соединений со фтором.
Кислород образует пероксиды со степенью окисления атома кислорода, формально равной −1.
Например, пероксиды получаются при сгорании щелочных металлов в кислороде:
Некоторые оксиды поглощают кислород:
По теории горения, разработанной А. Н. Бахом и К. О. Энглером, окисление происходит в две стадии с образованием промежуточного пероксидного соединения. Это промежуточное соединение можно выделить, например, при охлаждении пламени горящего водорода льдом, наряду с водой, образуется перекись водорода:
В надпероксидах кислород формально имеет степень окисления −½, то есть один электрон на два атома кислорода (ион O−2). Получают взаимодействием пероксидов с кислородом при повышенных давлении и температуре:
Калий K, рубидий Rb и цезий Cs реагируют с кислородом с образованием надпероксидов:
Озониды содержат ион O−3 со степенью окисления кислорода, формально равной −1/3. Получают действием озона на гидроксиды щелочных металлов: