Переходные элементы и их соединения. Комплексные соединения

4 задания с разбором · раздел «Химия и жизнь»

  • По тексту · среднее

    Хром и его соединения. Хром является довольно распространённым элементом в земной коре (0,03 % по массе). Основные соединения хрома – хромистый железняк (хромит) FeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}. Вторым по значимости минералом является крокоит PbCrOX4\ce{PbCrO4}. Различают также минералы хрома: магнохромит MgFeCr2O4\mathrm{MgFeCr_2O_4} хромпикотит MgFe(Cr⋅Al)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al)_2O_4} и алюмохромит MgFe(Cr⋅Al⋅Fe)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al \cdot Fe)_2O_4}. Природный хром состоит из четырёх стабильных изотопов 2450Cr^{50}_{24}\mathrm{Cr} (4,345 %), 2452Cr^{52}_{24}\mathrm{Cr} (83,789 %), 2453Cr^{53}_{24}\mathrm{Cr} (9,501 %), 2454Cr^{54}_{24}\mathrm{Cr} (2,365 %). Для хрома характерны степени окисления +2, +3 и +6. Соединения хрома +2 проявляют основные, +3-амфотерные, +6 – кислотные свойства. Степень окисления +3 соответствует амфотерному оксиду CrX2OX3\ce{Cr2O3} и гидроксиду Cr(OH)X3\ce{Cr(OH)3}. Это – наиболее устойчивая степень окисления хрома. Сплавляя CrX2OX3\ce{Cr2O3} со щелочами, получают хромиты. Степень окисления +6 соответствует кислотному оксиду хрома (VI) CrOX3\ce{CrO3} и целому ряду кислот. Простейшие из них – хромовая HX2CrOX4\ce{H2CrO4} и двухромовая HX2CrX2OX7\ce{H2Cr2O7}. Они образуют два ряда солей: жёлтые хроматы и оранжевые дихроматы соответственно. Хроматы могут существовать в щелочной среде, дихроматы – в кислой. Растворимость хроматов примерно соответствует растворимости сульфатов.

    Наибольшая массовая доля хрома в

    1. APbCrOX4\ce{PbCrO4}
    2. BFeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}
    3. CMgFeCr2O4\mathrm{MgFeCr_2O_4}
    4. DMgFe(Cr⋅Al)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al)_2O_4}
    Показать ответ и разбор

    Верный ответ

    • BFeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}

    Разбор

    Массовую долю хрома находим по формуле w(Cr)=n⋅Ar(Cr)Mrw(\ce{Cr}) = \frac{n \cdot A_r(\ce{Cr})}{M_r}. Для хромита FeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}: Mr=72+152=224M_r = 72 + 152 = 224, тогда w=104224≈0,464w = \frac{104}{224} \approx 0{,}464, то есть 46,4 %. Для крокоита PbCrOX4\ce{PbCrO4} (Mr=323M_r = 323) доля хрома равна 52323\frac{52}{323}, это около 16,1 %. Для магнохромита MgFeCr2O4\mathrm{MgFeCr_2O_4} (Mr=248M_r = 248) она равна 104248\frac{104}{248}, около 41,9 %. В хромпикотите часть хрома замещена алюминием, поэтому доля хрома в нём ещё меньше. Наибольшая массовая доля хрома, около 46,4 %, — в хромите FeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}.

    Открыть задание 443

  • По тексту · лёгкое

    Хром и его соединения. Хром является довольно распространённым элементом в земной коре (0,03 % по массе). Основные соединения хрома – хромистый железняк (хромит) FeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}. Вторым по значимости минералом является крокоит PbCrOX4\ce{PbCrO4}. Различают также минералы хрома: магнохромит MgFeCr2O4\mathrm{MgFeCr_2O_4} хромпикотит MgFe(Cr⋅Al)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al)_2O_4} и алюмохромит MgFe(Cr⋅Al⋅Fe)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al \cdot Fe)_2O_4}. Природный хром состоит из четырёх стабильных изотопов 2450Cr^{50}_{24}\mathrm{Cr} (4,345 %), 2452Cr^{52}_{24}\mathrm{Cr} (83,789 %), 2453Cr^{53}_{24}\mathrm{Cr} (9,501 %), 2454Cr^{54}_{24}\mathrm{Cr} (2,365 %). Для хрома характерны степени окисления +2, +3 и +6. Соединения хрома +2 проявляют основные, +3-амфотерные, +6 – кислотные свойства. Степень окисления +3 соответствует амфотерному оксиду CrX2OX3\ce{Cr2O3} и гидроксиду Cr(OH)X3\ce{Cr(OH)3}. Это – наиболее устойчивая степень окисления хрома. Сплавляя CrX2OX3\ce{Cr2O3} со щелочами, получают хромиты. Степень окисления +6 соответствует кислотному оксиду хрома (VI) CrOX3\ce{CrO3} и целому ряду кислот. Простейшие из них – хромовая HX2CrOX4\ce{H2CrO4} и двухромовая HX2CrX2OX7\ce{H2Cr2O7}. Они образуют два ряда солей: жёлтые хроматы и оранжевые дихроматы соответственно. Хроматы могут существовать в щелочной среде, дихроматы – в кислой. Растворимость хроматов примерно соответствует растворимости сульфатов.

    Оксид хрома (II) взаимодействует с

    1. ANaOH\ce{NaOH}
    2. BCuO\ce{CuO}
    3. CAgNOX3\ce{AgNO3}
    4. DHX2SOX4\ce{H2SO4}
    Показать ответ и разбор

    Верный ответ

    • DHX2SOX4\ce{H2SO4}

    Разбор

    По тексту соединения хрома в степени окисления +2 проявляют основные свойства, значит CrO\ce{CrO} — основный оксид. Основные оксиды реагируют с кислотами, но не реагируют со щелочами и другими основными оксидами. С солью AgNOX3\ce{AgNO3} оксид хрома (II) обменом не взаимодействует. Поэтому CrO\ce{CrO} реагирует с серной кислотой: CrO+HX2SOX4→CrSOX4+HX2O\ce{CrO + H2SO4 -> CrSO4 + H2O}.

    Открыть задание 441

  • По тексту · лёгкое

    Хром и его соединения. Хром является довольно распространённым элементом в земной коре (0,03 % по массе). Основные соединения хрома – хромистый железняк (хромит) FeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}. Вторым по значимости минералом является крокоит PbCrOX4\ce{PbCrO4}. Различают также минералы хрома: магнохромит MgFeCr2O4\mathrm{MgFeCr_2O_4} хромпикотит MgFe(Cr⋅Al)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al)_2O_4} и алюмохромит MgFe(Cr⋅Al⋅Fe)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al \cdot Fe)_2O_4}. Природный хром состоит из четырёх стабильных изотопов 2450Cr^{50}_{24}\mathrm{Cr} (4,345 %), 2452Cr^{52}_{24}\mathrm{Cr} (83,789 %), 2453Cr^{53}_{24}\mathrm{Cr} (9,501 %), 2454Cr^{54}_{24}\mathrm{Cr} (2,365 %). Для хрома характерны степени окисления +2, +3 и +6. Соединения хрома +2 проявляют основные, +3-амфотерные, +6 – кислотные свойства. Степень окисления +3 соответствует амфотерному оксиду CrX2OX3\ce{Cr2O3} и гидроксиду Cr(OH)X3\ce{Cr(OH)3}. Это – наиболее устойчивая степень окисления хрома. Сплавляя CrX2OX3\ce{Cr2O3} со щелочами, получают хромиты. Степень окисления +6 соответствует кислотному оксиду хрома (VI) CrOX3\ce{CrO3} и целому ряду кислот. Простейшие из них – хромовая HX2CrOX4\ce{H2CrO4} и двухромовая HX2CrX2OX7\ce{H2Cr2O7}. Они образуют два ряда солей: жёлтые хроматы и оранжевые дихроматы соответственно. Хроматы могут существовать в щелочной среде, дихроматы – в кислой. Растворимость хроматов примерно соответствует растворимости сульфатов.

    Формула хромита натрия

    1. ANaCrOX2\ce{NaCrO2}
    2. BNaX2CrX2OX7\ce{Na2Cr2O7}
    3. CNaX3[Cr(OH)X6]\ce{Na3[Cr(OH)6]}
    4. DNaX2CrOX4\ce{Na2CrO4}
    Показать ответ и разбор

    Верный ответ

    • ANaCrOX2\ce{NaCrO2}

    Разбор

    По тексту хромиты получают сплавлением амфотерного оксида CrX2OX3\ce{Cr2O3} со щелочами, значит, в хромите хром имеет степень окисления +3. При сплавлении образуется соль метахромистой кислоты HCrOX2\ce{HCrO2}: CrX2OX3+2 NaOH→t2 NaCrOX2+HX2O\ce{Cr2O3 + 2NaOH ->[t] 2NaCrO2 + H2O} Проверка: в NaCrOX2\ce{NaCrO2} степень окисления хрома равна +1+x−4=0+1 + x - 4 = 0, то есть x=+3x = +3. Хроматы и дихроматы содержат хром +6, а гидроксокомплекс NaX3[Cr(OH)X6]\ce{Na3[Cr(OH)6]} образуется в растворе щёлочи, а не при сплавлении, поэтому хромит натрия — NaCrOX2\ce{NaCrO2}.

    Открыть задание 440

  • По тексту · лёгкое

    Хром и его соединения. Хром является довольно распространённым элементом в земной коре (0,03 % по массе). Основные соединения хрома – хромистый железняк (хромит) FeO⋅CrX2OX3\ce{FeO} \cdot \ce{Cr2O3}. Вторым по значимости минералом является крокоит PbCrOX4\ce{PbCrO4}. Различают также минералы хрома: магнохромит MgFeCr2O4\mathrm{MgFeCr_2O_4} хромпикотит MgFe(Cr⋅Al)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al)_2O_4} и алюмохромит MgFe(Cr⋅Al⋅Fe)2O4\mathrm{MgFe(Cr \cdot Al \cdot Fe)_2O_4}. Природный хром состоит из четырёх стабильных изотопов 2450Cr^{50}_{24}\mathrm{Cr} (4,345 %), 2452Cr^{52}_{24}\mathrm{Cr} (83,789 %), 2453Cr^{53}_{24}\mathrm{Cr} (9,501 %), 2454Cr^{54}_{24}\mathrm{Cr} (2,365 %). Для хрома характерны степени окисления +2, +3 и +6. Соединения хрома +2 проявляют основные, +3-амфотерные, +6 – кислотные свойства. Степень окисления +3 соответствует амфотерному оксиду CrX2OX3\ce{Cr2O3} и гидроксиду Cr(OH)X3\ce{Cr(OH)3}. Это – наиболее устойчивая степень окисления хрома. Сплавляя CrX2OX3\ce{Cr2O3} со щелочами, получают хромиты. Степень окисления +6 соответствует кислотному оксиду хрома (VI) CrOX3\ce{CrO3} и целому ряду кислот. Простейшие из них – хромовая HX2CrOX4\ce{H2CrO4} и двухромовая HX2CrX2OX7\ce{H2Cr2O7}. Они образуют два ряда солей: жёлтые хроматы и оранжевые дихроматы соответственно. Хроматы могут существовать в щелочной среде, дихроматы – в кислой. Растворимость хроматов примерно соответствует растворимости сульфатов.

    Степень окисления хрома в ионе CrOX4X2−\ce{CrO4^{2-}} равна

    1. A+2
    2. B0
    3. C+6
    4. D+3
    Показать ответ и разбор

    Верный ответ

    • C+6

    Разбор

    Обозначим степень окисления хрома через xx; у кислорода она равна −2. Сумма степеней окисления всех атомов в ионе равна его заряду: x+4⋅(−2)=−2x + 4 \cdot (-2) = -2, откуда x=+6x = +6. Это согласуется с текстом: хромат-ион — анион хромовой кислоты HX2CrOX4\ce{H2CrO4}, которая соответствует кислотному оксиду CrOX3\ce{CrO3} с хромом в степени окисления +6.

    Открыть задание 439