От 1965 г. до 1980 г. от 1307 смъртни случая в световен мащаб при големи аварии, включващи пожари, експлозии или токсични изпускания, или във фиксирани инсталации, или по време на транспортиране, 104 смъртни случая (8%) включват изпускане на токсично вещество. Статистиката за нефаталните случаи е следната: общият брой на засегнатите е 4285 души, засегнатите от токсични емисии са 1343 души (32%). Преди 1984 г. съотношението на жертвите към смъртните случаи от токсични изпускания беше много различно от съотношението на произшествията, включващи пожари и експлозии. Въпреки това инцидентът, който се случи на 3 декември 1984 г. в Бопал (Индия), отне около 4 хиляди живота и направи значителна корекция на това съотношение. Авариите, включващи изпускане на токсични вещества, са от голямо безпокойство за обществеността във всички индустриализирани страни.
Много токсични вещества, широко използвани в промишлеността, от които най-важните са хлор и амоняк, се съхраняват под формата на втечнени газове под налягане най-малко 1 MPa. В случай на загуба на херметичност на резервоарите, където се съхранява такова вещество, настъпва моментално изпаряване на част от течността. Количеството изпарена течност зависи от естеството на веществото и неговата температура. Някои токсични вещества, които са течности при обикновени температури, се съхраняват в резервоари (при атмосферно налягане), оборудвани с дихателно оборудване и подходящи устройства за предотвратяване на изтичане в атмосферата, като специален уловител с активен въглен. Една от възможните причини за загубата на херметичност на резервоара може да бъде появата на свръхналягане на инертен газ, като азот, вътре в парното пространство на резервоара, което възниква в резултат на повреда на редуцирния клапан при отсъствие на автоматична система за контрол на налягането в резервоара. Друга причина е, че останалото токсично вещество се отвежда заедно с водата, например при измиване на резервоар.
Възможна причина за изтичане от резервоари може да бъде прекомерно количество топлина, подадено към резервоара, например под формата на слънчева радиация или топлинен товар от пожар в зоната за съхранение. Навлизането на вещества в резервоара, които реагират химически със съдържанието, също може да причини токсично освобождаване, дори ако самото съдържание е с ниска токсичност. Известни са случаи, когато в предприятия в резултат на неволни действия, например при смесване на солна киселина и белина (натриев хипохлорит), полученият хлор изтича. Въвеждането на вещества, които ускоряват полимеризацията или разлагането в резервоара, може да освободи количество топлина, което ще доведе до изкипяване на част от съдържанието и ще доведе до токсични емисии.
VPR. Химия. Код за 11 клас
КЛАС 11 Обяснения към извадката от общоруската тестова работа Когато се запознавате с примерната тестова работа, трябва да имате предвид, че задачите, включени в извадката, не отразяват всички умения и проблеми със съдържанието, които ще бъдат тествани като част от общоруската тестова работа. Пълен списък на елементите на съдържанието и уменията, които могат да бъдат тествани в работата, е даден в кодификатора на елементите на съдържанието и изискванията за нивото на обучение на завършилите за разработване на общоруски тест по химия. Целта на примерната тестова работа е да даде представа за структурата на общоруската тестова работа, броя и формата на задачите и нивото на тяхната сложност.
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация ВСИЧКОРУСКИ ТЕСТОВИ РАБОТИ ХИМИЯ
11 КЛАС ПРИМЕР Инструкции за изпълнение на работата Контролната работа включва 15 задачи. За изпълнение на работата по химия се отделя 1 час 30 минути (90 минути).Отговорите запишете в текста на работата според указанията към задачите.Ако запишете грешен отговор,зачертайте го и напишете нов до него При завършване на работата ви е разрешено да използвате следните допълнителни материали
– Периодична система на химичните елементи D.I. Менделеев
– таблица на разтворимостта на соли, киселини и основи, въвеждаща електрохимичната серия от метални напрежения
– непрограмируем калкулатор. Когато изпълнявате задачи, можете да използвате чернова. Записите в чернова няма да бъдат преглеждани или оценявани. Съветваме ви да изпълнявате задачите в реда, в който са дадени. За да спестите време, пропуснете задача, която не можете да изпълните веднага, и преминете към следващата. Ако ви остане време след приключване на цялата работа, можете да се върнете към пропуснатите задачи. Точките, които получавате за изпълнени задачи се сумират. Опитайте се да изпълните възможно най-много задачи и да спечелите най-много точки. Желаем ви успех
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор на образованието и науката на Руската федерация От вашия курс по химия знаете следните методи за разделяне на смеси: утаяване, филтриране, дестилация (дестилация, магнитно действие, изпарение, кристализация. Фигури 1–3 показват примери за използването на някои от тези методи Фиг.1 Фиг.2 Фиг.3
Кой от следните методи за разделяне на смеси може да се използва за пречистване?
1) брашно от уловени железни стружки
2) вода от разтворени в нея неорганични соли Запишете номера на фигурата и името на съответния метод за разделяне на сместа в таблицата. Смес Номер на фигура Начин на разделяне на сместа Брашно и уловени железни стружки Вода с разтворени в нея неорганични соли Фигурата показва модел на електронната структура на атом на определен химичен елемент. Въз основа на анализа на предложения модел изпълнете следните задачи) определете химичния елемент, чийто атом има такава електронна структура
2) посочете номера на периода и номера на групата в периодичната система на химичните елементи D.I. Менделеев, в който се намира този елемент
3) определи дали простото вещество, което образува този химичен елемент, е метал или неметал. Запишете отговорите си в таблицата. Отговор Символ на химичен елемент
Период №
Група № Метални неметални
1
2
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация Периодична таблица на химичните елементи D.I. Менделеев е богато хранилище на информация за химичните елементи, техните свойства и свойствата на техните съединения, моделите на промени в тези свойства, методите за получаване на вещества и тяхното местоположение в природата. Например, известно е, че с увеличаване на атомния номер на химичен елемент в периоди, радиусите на атомите намаляват, а в групи те се увеличават. Като вземете предвид тези закономерности, подредете следните елементи по ред на увеличаване на атомните радиуси: N, C, Al, Si. Запишете обозначенията на елементите в необходимата последователност. Отговор __________________________ В таблицата по-долу са изброени характерните свойства на веществата, които имат молекулярна и йонна структура. Характерни свойства на веществата Молекулярна структура Йонна структура при нормални условия те имат течно, газообразно и твърдо агрегатно състояние имат ниски точки на кипене и топене
неелектропроводими; имат ниска топлопроводимост
твърди при нормални условия, крехки, огнеупорни, нелетливи в стопилки и разтвори провеждат електрически ток.По тази информация определете каква структура имат веществата азот и готварска сол NaCl. Напишете отговора си в предвиденото място.
1) азотен N
2
________________________________________________________________
2) готварска сол NaCl ____________________________________________________
3
4
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация Сложните неорганични вещества могат условно да бъдат разпределени, тоест класифицирани, в четири групи, както е показано на диаграмата. В тази диаграма за всяка от четирите групи попълнете липсващите имена на групи или химични формули на вещества (един пример за формули, принадлежащи към тази група. Прочетете следния текст и изпълнете задачи 6–8. Хранителната промишленост използва хранителна добавка E, което е калциев хидроксид Ca(OH)
2
. Използва се в производството на плодови сокове, детски храни, кисели краставици, готварска сол, сладкарски изделия и сладкиши. Възможно е да се произвежда калциев хидроксид в промишлен мащаб чрез смесване на калциев оксид с вода, процес, наречен закаляване. Калциевият хидроксид се използва широко в производството на строителни материали като вар, мазилка и гипсови разтвори. Това се дължи на способността за взаимодействие с въглероден диоксид CO
2
съдържащи се във въздуха. Същото свойство на разтвор на калциев хидроксид се използва за измерване на количественото съдържание на въглероден диоксид във въздуха. Полезно свойство на калциевия хидроксид е способността му да действа като флокулант, който пречиства отпадъчните води от суспендирани и колоидни частици (включително железни соли. Използва се и за повишаване на pH на водата, тъй като естествената вода съдържа вещества (например киселини, които причиняват корозия във водопроводните инсталации).тръби
5
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация
6 1. Напишете молекулно уравнение за реакцията за получаване на калциев хидроксид, който е споменат в текста. Отговор
2. Обяснете защо този процес се нарича закаляване. Отговор
________________________________________________________________________________
1. Напишете молекулно уравнение за реакцията между калциев хидроксид и въглероден диоксид, която е спомената в текста. Отговор
2. Обяснете какви характеристики на тази реакция позволяват да се използва за откриване на въглероден диоксид във въздуха. Отговор
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
1. Напишете съкратено йонно уравнение за реакцията между калциев хидроксид и солна киселина, спомената в текста. Отговор
2. Обяснете защо тази реакция се използва за повишаване на pH на водата. Отговор
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
6
7
8
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация Дадена е схема на окислително-възстановителната реакция.
з
2
S + Fe
2
О
3
→ FeS + S + H
2
О
1. Направете електронен баланс за тази реакция. Отговор
2. Идентифицирайте окислителя и редуциращия агент. Отговор
3. Подредете коефициентите в уравнението на реакцията. Отговор Дадена е схемата за трансформация
Fe Напишете уравненията на молекулните реакции, които могат да се използват за извършване на посочените трансформации.
1) _________________________________________________________________________
2) _________________________________________________________________________
3) ________________________________________________________________________________ Установете съответствие между формулата на органично вещество и класа/групата, към която принадлежи това вещество, за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра. ФОРМУЛА НА ВЕЩЕСТВОТО
КЛАС/ГРУПА А)
CH
3
-CH
2
-CH
3
Б) В)
CH
3
-CH
2
ОХ
1) наситени въглеводороди
2) алкохоли
3) ненаситени въглеводороди
4) карбоксилни киселини Запишете избраните числа в таблицата под съответните букви. A B C Отговор
9
10
11
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация Въведете формулите на липсващите вещества в предложените схеми на химични реакции и подредете коефициентите.
1) В
2
н
6
+ ……………… → C
2
н
5
Cl+HCl
2) В
3
з
6
+ ……………… → CO
2
+H
2
O Пропанът гори с ниски нива на токсични емисии в атмосферата, така че се използва като източник на енергия в много приложения, като газови запалки и отопление на дома. Какъв обем въглероден диоксид се образува при пълното изгаряне на 4,4 g пропан?Напишете подробно решение на задачата. Отговор
________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________ Изопропиловият алкохол се използва като универсален разтворител, влиза в състава на битовата химия, парфюмите и козметиката, течностите за миене на предното стъкло на автомобили. В съответствие с диаграмата по-долу създайте уравнения на реакцията за производството на този алкохол. Когато пишете уравнения на реакцията, използвайте структурните формули на органичните вещества.
CH
2
CH CH
3
CH
3
C CH
3
О
CH
3
CH CH
3
бр
CH
3
CH
CH
3
ОХ
1) _______________________________________________________
2) _______________________________________________________
3) _______________________________________________________
12
13
14
VPR. Химия. Код за 11 клас
© 2017 Федерална служба за надзор на образованието и науката на Руската федерация Физиологичен разтвор в медицината е 0,9% разтвор на натриев хлорид във вода. Изчислете масата на натриевия хлорид и масата на водата, необходима за приготвянето
500 g физиологичен разтвор. Запишете подробно решение на проблема. Отговор
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
15
VLOOKUP
. Химия. 11 клас. Отговори 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация ВСИЧКОРУСКА ИНСПЕКЦИОННА РАБОТА
ХИМИЯ
, 11
КЛАС
Отговор
ет
и критерии за оценка
аня
№
задачи
Отговор
не
1
смес
Номер
рисунка
начин
раздяла
смеси
Брашно и уловени железни стружки Магнитно действие
Вода с разтворени в нея неорганични соли
Дестилация
(дестилация
2
Н; 2; 5 (или V); неметални N
→
° С
→
Si
→
Ал
4 азотен N
2
– молекулярна структура на трапезната сол NaCl – йонна структура 132 Верният отговор на задача 3 се оценява с една точка
Изпълнението на задачи 1, 2, 4, 11 се оценява, както следва: 2 точки - без грешки
1 точка – допусната е една грешка 0 точки – допуснати са две или повече грешки или няма отговор
Съдържание
верен отговор и указания за оценка
н
Ию
Точки
Елементи на отговора Записани са имената на основните и солните групи, записани са формулите на веществата от съответните групи
Отговорът е верен и пълен, съдържа всички елементи, посочени по-горе Три клетки от диаграмата са попълнени правилно 1 Допуснати са две или повече грешки Максимален резултат.
5
VLOOKUP
. Химия. 11 клас. Отговори 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация Съдържание на верния отговор и инструкции за оценка
н
Ию
(Освен това намерете други формулировки на отговора, които не изкривяват смисъла му
Точки
Елементи на отговор
1) CaO + H
2
O = Ca(
ох)
2 2) Когато калциевият оксид взаимодейства с водата, се отделя голямо количество топлина, така че водата кипи и съска, сякаш удря горещ въглен, когато огънят се гаси с вода (
или
„Този процес се нарича гасене, защото в резултат се образува гасена вар
»)
Отговорът е правилен и пълен, съдържа всички горепосочени елементи Отговорът включва един от горните елементи 1 Всички елементи на отговора са написани неправилно 0 Максимална оценка 2 Съдържание на верния отговор и инструкции за точкуване
н
Ию
(Освен това намерете други формулировки на отговора, които не изкривяват смисъла му
Точки
Елементи на отговор
1) Ca(OH)
2
+ CO
2
= CaCO
3
↓+H
2
О
2) В резултат на тази реакция се образува неразтворимо вещество, калциев карбонат, наблюдава се мътност на първоначалния разтвор, което ни позволява да преценим наличието на въглероден диоксид във въздуха Качествената реакция към Отговорът е правилен и пълен, съдържа всички горепосочени елементи Отговорът включва един от горните елементи 1 Всички елементи отговори са записани неправилно 0 Максимален резултат 2 Съдържание на верния отговор и инструкции за точкуване
н
Ию
(Освен това намерете други формулировки на отговора, които не изкривяват смисъла му
Точки
Елементи на отговор
1) ОХ
–
+H
+
= З
2
О
2) Наличието на киселина в естествената вода причинява ниски стойности на тази вода
Калциев хидроксид
неутрализирам
не
кисело
оту
, а стойностите нарастват Отговорът е правилен и пълен, съдържа всички горни елементи Отговорът включва един от горните елементи 1 Всички елементи на отговора са написани неправилно 0 Максимален резултат 2
6
7
8
VLOOKUP
н
Ию
(Освен това намерете други формулировки на отговора, които не изкривяват смисъла му
Точки
1) Съставен е електронен баланс) Посочва се, че сярата в степен на окисление –2 (или H
2
S) е редуциращ агент, а желязото е в степен на окисление +3 или Fe
2
О
3
) – окислител
3) Уравнението на реакцията е съставено
3H
2
S + Fe
2
О
3
= 2FeS + S + 3
з
2
O Отговорът е верен и пълен, съдържа всички горепосочени елементи на отговора Два от горепосочените елементи на отговора са написани правилно 2 Един от горепосочените елементи на отговора е написан правилно 1 Всички елементи на отговорът е написан неправилно 0 Максимален бал Съдържание на верния отговор и указания за оценяване
н
Ию
Точки
Написани са уравнения на реакцията, съответстващи на трансформационната схема
1) Fe + 2HCl = FeCl
2
+H
2 2) FeCl
2
+ 2AgNO
3
= Fe(NO
3
2
+ 2Ag
° С
л
3) Fe (NO
3
2
+ 2KOH = F
e(OH)
2
.)
н
Ию
Точки
Елементи на отговор
1)
СЪС
2
н
6
+ Кл
2
→
СЪС
2
н
5
Cl+HCl
2) 2C
3
з
6
+ 9О
2
→
6C
О
2
+ 6
з
2
O Възможни са дробни коефициенти) Отговорът е правилен и пълен, съдържа всички горни елементи Допусната е грешка в един от елементите на отговора 1 Всички елементи на отговора са написани неправилно 0 Максимален резултат
9
10
12
VLOOKUP
. Химия. 11 клас. Отговори 2017 Федерална служба за надзор в образованието и науката на Руската федерация Съдържание на верния отговор и инструкции за оценка
н
Ию
(Освен това намерете други формулировки на отговора, които не изкривяват смисъла му
Точки
1) Съставено е уравнението за реакцията на горене на пропан
СЪС
3
н
8
+ O →
CO + HO) n(
СЪС
3
н
8
) = 4,4/44 = 0,1 mol SOCH mol) O) = 0,3 · 22,4 = 6,72 l Отговорът е правилен и пълен, съдържа всички горни елементи, два от горните елементи на отговора са написани правилно 2 Коригирайте един от горните елементи от отговора са записани 1 Всички елементи от отговора са записани неправилно 0 Максимална оценка 3 Съдържание на верния отговор и инструкции за точкуване
н
Ию
Точки
Написани са уравнения на реакцията, съответстващи на диаграмата
1)
° С
з
3
CH
CH
2
+H
2
О
з
2
ТАКА
4
, T
°
CH
3
CH
CH
3
ОХ
CH
3
CC
з
3
О
+ котка + вода n. р-р,
T
°
+ Допускат се други уравнения на реакцията, които не противоречат на условията за определяне на уравненията на реакцията
.)
Три уравнения на реакция са написани правилно Две уравнения на реакция са написани правилно 2 Едно уравнение на реакция е написано правилно 1 Всички уравнения са написани неправилно или няма отговор 0 Максимален резултат Съдържание на верния отговор и инструкции за точкуване
н
Ию
(Освен това намерете други формулировки на отговора, които не изкривяват смисъла му
Точки
Елементи на отговор
1) м
(NaCl) = 4,5 g
2) вода) = 495,5 g
Отговорът е правилен и пълен, съдържа всички горни елементи Отговорът включва един от горните елементи 1 Всички елементи на отговора са написани неправилно 0 Максимален резултат 2
13
14
15
Контролна работа No1 11 клас
Опция 1.
От курса си по химия знаете следното:начини разделяне на смеси:
.
начини.
Фиг.1 Фиг.2 Фиг.3
1) брашно от железни стърготини, попаднали в него;
2) вода от разтворени в нея неорганични соли?
смеси. (
Брашно и попадналите в негожелезни стружки
Вода с разтворени в нея неорганични соли
елемент.
този химичен елемент.
Запишете отговорите си в таблицата
Символхимически
елемент
Период №
Номер на групата
Метални/неметални
3. Периодична таблица на химичните елементи D.I. Менделеев - богато хранилище
за срещането им в природата. Например, известно е, че с увеличаване на серийния номер
на химичен елемент, в периодите радиусите на атомите намаляват, а в групите се увеличават.
Имайки предвид тези модели, подредете в ред на увеличаване на атомните радиуси
следните елементи:C, Si, Al, N.
последователности.
4.
състояние;
кипене и топене;
непроводими;
чуплив;
огнеупорен;
енергонезависим;
електричество
Използвайки тази информация, определете каква структура имат веществата азот N 2
и трапезна сол NaCl. (дайте подробен отговор).
2
продукти и сладкиши.
от
CO2
въглероден диоксид във въздуха.
съдържа вещества (напр.киселини
споменати в текста .
6.
.
9. Въпреки че растенията и животните се нуждаят от фосфорни съединения като елемент, който е част от жизненоважни вещества, замърсяването на природните води с фосфати има изключително негативен ефект върху състоянието на водните тела. Изхвърлянето на фосфати с отпадъчни води предизвиква бързо развитие на синьо-зелени водорасли и жизнената активност на всички други организми се инхибира. Определете броя на катионите и анионите, образувани по време на дисоциацията на 25 mol натриев ортофосфат.
10. Дайте обяснение:Понякога в селските райони жените комбинират боядисване на коса с къна с измиване в руска баня. Защо цветът става по-интензивен?
11.
з 2 С + Fe 2 О 3 → FeS + С + з 2 О.
12. Пропанът гори с ниски нива на токсични емисии в атмосферата, така че се използва като източник на енергия в много приложения, като газ
Какъв обем въглероден диоксид (CO) се образува при пълното изгаряне на 4,4 g пропан?
13. В медицината физиологичният разтвор е 0,9% разтвор на натриев хлорид във вода. Изчислете масата на натриевия хлорид и масата на водата, необходими за приготвяне на 500 g физиологичен разтвор.
Запишете подробно решение на проблема .
Контролна работа No1 11 клас
Вариант 2.
1. От курса по химия знаете следнотоначини разделяне на смеси:
утаяване, филтриране, дестилация (дестилация), магнитно действие, изпарение, кристализация .
Фигури 1–3 показват примери за използване на някои от изброените
начини.
Фиг.1 Фиг.2 Фиг.3
Кой от следните методи за разделяне на смеси може да се използва за пречистване:
1) сяра от железни стърготини, попаднали в него;
2) вода от частици глина и пясък?
Запишете номера на фигурата и името на съответния метод на деление в таблицата
смеси. (копирайте таблицата в бележника си)
2. На фигурата е показан модел на електронната структура на атом на някакъв химикал
елемент.
Въз основа на анализа на предложения модел изпълнете следните задачи:
1) идентифицирайте химичния елемент, чийто атом има такава електронна структура;
2) посочете номера на периода и номера на групата в периодичната таблица на химикалите
елементи D.I. Менделеев, в който се намира този елемент;
3) определи дали простото вещество, което се образува, е метал или неметал
този химичен елемент.
Запишете отговорите си в таблицата(начертайте таблицата в тетрадката си)
Символхимически
елемент
Период №
Номер на групата
Метални/неметални
3. Периодична таблица на химичните елементи D.I. Менделеев - богато хранилище
информация за химичните елементи, техните свойства и свойствата на техните съединения,
за моделите на промени в тези свойства, за методите за получаване на вещества, както и
за срещането им в природата. Например, известно е, че електроотрицателността на химичния елемент се увеличава в периоди и намалява в групи.
Имайки предвид тези модели, подредете в реда на увеличаване на електроотрицателността
следните елементи:F, Na, N, Mg. Запишете обозначенията на елементите в необходимите
последователности.
4. Таблицата по-долу изброява характерните свойства на веществата, които имат молекулярна и йонна структура.
при нормални условия те са течни,газообразен и твърд агрегат
състояние;
имат ниски температури
кипене и топене;
непроводими;
имат ниска топлопроводимост
твърд при нормални условия;
чуплив;
огнеупорен;
енергонезависим;
извършва се в стопилки и разтвори
електричество
Използвайки тази информация, определете каква структура имат веществата кислород O 2
и сода Na 2 CO 3 . (дайте подробен отговор).
В хранително-вкусовата промишленост се използва хранителната добавка E526, която
е калциев хидроксид Ca(OH)2 . Намира приложение в производството:
плодови сокове, детски храни, кисели краставици, готварска сол, сладкарски изделия
продукти и сладкиши.
Възможно е да се произвежда калциев хидроксид в промишлен мащабот
смесване на калциев оксид с вода , този процес се нарича закаляване.
Калциевият хидроксид се използва широко в производството на такива строителни материали.
материали като вар, мазилка и гипсови разтвори. Това се дължи на неговите способности
взаимодействат с въглероден диоксид CO2 съдържащи се във въздуха. Това е същият имот
разтвор на калциев хидроксид се използва за измерване на количественото съдържание
въглероден диоксид във въздуха.
Полезно свойство на калциевия хидроксид е способността му да действа като
флокулант, който пречиства отпадъчните води от суспендирани и колоидни частици (вкл
железни соли). Използва се и за повишаване на pH на водата, тъй като естествената вода
съдържа вещества (напр.киселини ), причинявайки корозия във водопроводните тръби.
5. Напишете молекулно уравнение за реакцията за получаване на калциев хидроксид, която
споменати в текста .
6. Обяснете защо този процес се нарича закаляване.
7. Напишете молекулно уравнение за реакцията между калциев хидроксид и въглероден диоксид
газ, който беше споменат в текста. Обяснете какви характеристики на тази реакция позволяват използването й за откриване на въглероден диоксид във въздуха.
8. Напишете съкратено йонно уравнение за реакцията, спомената в текста между
калциев хидроксид и солна киселина .
9. Въпреки че растенията и животните се нуждаят от фосфорни съединения като елемент, който е част от жизненоважни вещества, замърсяването на природните води с фосфати има изключително негативен ефект върху състоянието на водните тела. Изхвърлянето на фосфати с отпадъчни води предизвиква бързо развитие на синьо-зелени водорасли и жизнената активност на всички други организми се инхибира. Определете броя на катионите и анионите, образувани по време на дисоциацията на 15 mol калиев ортофосфат.
10. Дайте обяснение:Защо всички видове оформяне на косата обикновено се правят с помощта на топлина?
11. Дадена е схемата на редокс реакцията
Подредете коефициентите. Запишете електронния си баланс.
Посочете окислителя и редуктора.
12. Пропанът гори с ниски нива на токсични емисии в атмосферата, така че се използва като източник на енергия в много области, като газ
запалки и при отопление на селски къщи.
Какъв обем въглероден диоксид (CO) се образува при пълното изгаряне на 5 g пропан?
Запишете подробно решение на проблема.
13. Фармацевтът трябва да приготви 5% разтвор на йод, който се използва за лечение на рани.
Какъв обем разтвор може да приготви фармацевт от 10 g кристален йод, ако плътността на разтвора трябва да бъде 0,950 g/ml?
Въпреки факта, че в практиката на отопление на жилища постоянно се сблъскваме с необходимостта от осигуряване на безопасност поради наличието на токсични продукти на горене в атмосферата на помещенията, както и образуването на експлозивни газови смеси (поради изтичане на природен газ). използвани като гориво), тези проблеми са все още актуални. Използването на газови анализатори може да предотврати неблагоприятни последици.
ЖИзгарянето, както е известно, е частен случай на окислителна реакция, придружена от отделяне на светлина и топлина. При изгаряне на въглеродни горива, включително газ, въглерод и водород, които са част от органични съединения, или предимно въглерод (при изгаряне на въглища) се окисляват до въглероден диоксид (CO 2 - въглероден диоксид), въглероден оксид (CO - въглероден оксид) и вода (H2O). В допълнение, азотът и примесите, съдържащи се в горивото и (или) във въздуха, който се подава към горелките на топлогенераторите (котли, печки, камини, газови печки и др.) За изгаряне на гориво, влизат в реакции. По-специално, продуктът от окислението на азот (N 2) са азотни оксиди (NO x) - газове, които също се класифицират като вредни емисии (виж таблицата).
Таблица. Допустимо съдържание на вредни емисии в газове, изпускани от топлогенератори по класове оборудване в съответствие с европейския стандарт.
Въглероден окис и опасностите от него
Рискът от отравяне с въглероден окис днес все още е доста висок, което се дължи на високата му токсичност и липсата на обществена осведоменост.
Най-често отравянето с въглероден окис възниква поради неправилна работа или неизправност на камини и традиционни печки, инсталирани в частни домове, бани, но има и чести случаи на отравяне, дори смърт, при индивидуално отопление с газови котли. В допълнение, отравяне с въглероден окис често се наблюдава, а често и фатално, при пожари и дори при локализирани пожари на предмети на закрито. Общият и определящ фактор в този случай е горенето с липса на кислород - тогава вместо въглероден диоксид, който е безопасен за човешкото здраве, се образува въглероден окис в опасни количества.
Ориз. 1 Сменяем сензор за газ анализатор заедно с неговата контролна платка
Влизайки в кръвта, въглеродният окис се свързва с хемоглобина, образувайки карбоксихемоглобин. В този случай хемоглобинът губи способността си да свързва кислорода и да го транспортира до органите и клетките на тялото. Токсичността на въглеродния окис е такава, че когато той присъства в атмосферата в концентрация от само 0,08%, до 30% от хемоглобина в човек, който диша този въздух, се превръща в карбоксихемоглобин. В този случай човек вече усеща симптомите на леко отравяне - виене на свят, главоболие, гадене. При концентрация на CO в атмосферата от 0,32% до 40% от хемоглобина се превръща в карбоксихемоглобин и човек е в умерена тежест на отравяне. Състоянието му е такова, че няма сили да напусне сам стаята с отровената атмосфера. Когато съдържанието на CO в атмосферата се увеличи до 1,2%, до 50% от кръвния хемоглобин преминава в карбоксихемоглобин, което съответства на развитието на коматозно състояние при човек.
Азотни оксиди - токсичност и вреда за околната среда
Когато горивото се изгаря, азотът, присъстващ в горивото или въздуха, подаден за горене, образува азотен оксид (NO) с кислород.След известно време този безцветен газ се окислява от кислород до образуване на азотен диоксид (NO2). От азотните оксиди NO 2 е най-опасен за човешкото здраве. Той силно дразни лигавиците на дихателните пътища. Вдишването на токсичен азотен диоксид може да причини сериозно отравяне. Човек усеща присъствието му дори при ниски концентрации от само 0,23 mg/m 3 (праг на откриване). Но способността на тялото да открива наличието на азотен диоксид изчезва след 10 минути вдишване. Има усещане за сухота и болезненост в гърлото, но тези симптоми изчезват при продължително излагане на газ в концентрация 15 пъти по-висока от прага на откриване. Така NO 2 отслабва обонянието.
Фигура 2 Аларма за въглероден окис
Освен това при концентрация от 0,14 mg/m 3, която е под прага на откриване, азотният диоксид намалява способността на очите да се адаптират към тъмнината, а при концентрация само 0,056 mg/m 3 затруднява дишането. Хората с хронични белодробни заболявания изпитват затруднено дишане дори при по-ниски концентрации.
Хората, изложени на азотен диоксид, са по-склонни да страдат от респираторни заболявания, бронхит и пневмония.
Самият азотен диоксид може да причини увреждане на белите дробове. Веднъж попаднал в тялото, NO 2 при контакт с влага образува азотна и азотна киселини, които разяждат стените на алвеолите на белите дробове, което може да доведе до белодробен оток, често водещ до смърт.
В допълнение, емисиите на азотен диоксид в атмосферата под въздействието на ултравиолетовото лъчение, част от спектъра на слънчевата светлина, допринасят за образуването на озон.
Образуването на азотни оксиди зависи от съдържанието на азот в горивото и подавания въздух за горене, времето на престой на азота в зоната на горене (дължина на пламъка) и температурата на пламъка.
В зависимост от мястото и времето на образуване се отделят бързи и горивни азотни оксиди. Бързи NOx се образуват по време на реакцията на азот със свободен кислород (излишен въздух) в реакционната зона на пламъка.
NOx от горивото се образува при високи температури на горене в резултат на комбинацията от азот, съдържащ се в горивото, с кислород. Тази реакция поглъща топлина и е типична за изгаряне на дизелово гориво и твърди органични горива (дърва, пелети, брикети). По време на изгарянето на природен газ не се образува гориво NO x, тъй като природният газ не съдържа азотни съединения.
Решаващите критерии за образуване на NO x са концентрацията на кислород по време на процеса на горене, времето на престой на въздуха за горене в зоната на горене (дължина на пламъка) и температурата на пламъка (до 1200 °C - ниска, от 1400 °C - значително и от 1800 ° C - максимално образуване на термични NOx).
Образуването на NOx може да бъде намалено чрез модерни технологии за горене като студен пламък, рециркулация на димните газове и ниски нива на излишен въздух.
Негорими въглеводороди и сажди
Негоримите въглеводороди (C x H y) също се образуват в резултат на непълно изгаряне на горивото и допринасят за образуването на парниковия ефект. Тази група включва метан (CH4), бутан (C4H10) и бензен (C6H6). Причините за тяхното образуване са подобни на причините за образуването на CO: недостатъчно разпръскване и смесване при използване на течни горива и липса на въздух при използване на природен газ или твърди горива.
В допълнение, в резултат на непълно изгаряне в дизеловите горелки се образуват сажди - по същество чист въглерод (C). При нормални температури въглеродът реагира много бавно. За пълното изгаряне на 1 kg въглерод (C) са необходими 2,67 kg O 2. Температура на запалване - 725 °C. По-ниските температури водят до образуване на сажди.
Природен и втечнен газ
Самото газово гориво представлява отделна опасност.
Природният газ се състои почти изцяло от метан (80-95%), останалото е предимно етан (до 3,7%) и азот (до 2,2%). В зависимост от района на производство може да съдържа серни съединения и вода в малки количества.
Опасността идва от изтичане на газово гориво поради повреда на газопровода, дефектни газови арматури или просто оставени отворени при подаване на газ към горелката на газовата печка („човешки фактор“).
Фиг. 3 Проверка за течове на природен газ
Метанът в концентрациите, в които може да присъства в атмосферата на жилищни помещения или на открито, не е токсичен, но за разлика от азота е силно експлозивен. В газообразно състояние образува експлозивна смес с въздуха в концентрации от 4,4 до 17%, най-експлозивната концентрация на метан във въздуха е 9,5%. В битови условия такива концентрации на метан във въздуха се създават при натрупването му при течове в затворени пространства – кухни, апартаменти, входове. В този случай експлозия може да бъде причинена от искра, която прескача между контактите на захранващия превключвател при опит за включване на електрическото осветление. Последствията от експлозиите често са катастрофални.
Особена опасност при изтичане на природен газ е липсата на миризма от неговите компоненти. Следователно натрупването му в затворено пространство става незабелязано от хората. За откриване на течове към природния газ се добавя одорант (за симулиране на миризмата).
В автономните отоплителни системи се използва втечнен въглеводороден газ (LPG), който е страничен продукт от нефтената и горивната промишленост. Основните му компоненти са пропан (C 3 H 8) и бутан (C 4 H 10). Пропан-бутанът се съхранява в течно състояние под налягане в газови бутилки и газголдери. Освен това образува експлозивни смеси с въздуха.
LPG образува експлозивни смеси с въздуха при концентрация на пропанови пари от 2,3 до 9,5%, нормален бутан - от 1,8 до 9,1% (по обем), при налягане 0,1 MPa и температура 15-20 ° C. Температурата на самозапалване на пропана във въздуха е 470 °C, нормалният бутан е 405 °C.
При стандартно налягане пропан-бутанът е газообразен и по-тежък от въздуха. При изпаряване от 1 литър втечнен въглеводороден газ се образуват около 250 литра газообразен газ, така че дори леко изтичане на пропан-бутан от газов цилиндър или газдържач може да бъде опасно. Плътността на газовата фаза на LPG е 1,5-2 пъти по-голяма от плътността на въздуха, така че е слабо разпръсната във въздуха, особено в затворени пространства, и може да се натрупва в естествени и изкуствени депресии, образувайки експлозивна смес с въздуха.
Газоанализаторите като средство за газова безопасност
Газовите анализатори ви позволяват своевременно да откриете наличието на опасни газове в атмосферата на закрито. Тези устройства могат да имат различен дизайн, сложност и функционалност, в зависимост от които се разделят на индикатори, детектори за течове, детектори за газ, анализатори на газ и системи за анализ на газ. В зависимост от дизайна изпълняват различни функции – от най-прости (подаване на аудио и/или видео сигнали), до такива като наблюдение и запис с предаване на данни през Интернет и/или Ethernet. Първите, обикновено използвани в системи за безопасност, сигнализират, че праговите стойности на концентрация са превишени, често без количествена индикация; вторите, които често включват няколко сензора, се използват при настройка и регулиране на оборудване, както и в автоматизирани системи за управление като компоненти, отговорни не само за безопасността, но и за ефективността.
Фигура 4 Настройка на работата на газов котел с помощта на газов анализатор
Най-важните компоненти на всички газоаналитични уреди са сензорите - малки по размер чувствителни елементи, които генерират сигнал в зависимост от концентрацията на определяния компонент. За да се увеличи селективността на откриване, понякога на входа се поставят селективни мембрани. Има електрохимични, термокаталитични/каталитични, оптични, фотойонизационни и електрически сензори. Теглото им обикновено не надвишава няколко грама. Един модел газ анализатор може да има модификации с различни сензори.
Работата на електрохимичните сензори се основава на трансформацията на определяния компонент в миниатюрна електрохимична клетка. Използват се инертни, химически активни или модифицирани, както и йонселективни електроди.
Оптичните сензори измерват абсорбцията или отражението на първичния светлинен поток, луминесценцията или топлинния ефект, когато светлината се абсорбира. Чувствителният слой може да бъде, например, повърхността на световодно влакно или фаза, съдържаща имобилизиран върху него реагент. Оптичните световоди позволяват работа в IR, видимия и UV диапазона.
Термокаталитичният метод се основава на каталитично окисляване на молекули на контролирани вещества върху повърхността на чувствителния елемент и превръщане на генерираната топлина в електрически сигнал. Стойността му се определя от концентрацията на контролирания компонент (общата концентрация за съвкупността от запалими газове и течни пари), изразена като процент от LFL (долната граница на концентрация на разпространение на пламъка).
Най-важният елемент на фотойонизационния сензор е източник на вакуумно ултравиолетово лъчение, което определя чувствителността на детекцията и осигурява нейната селективност. Фотонната енергия е достатъчна за йонизиране на повечето често срещани замърсители, но е ниска за компонентите на чистия въздух. Фотойонизацията се извършва в обем, така че сензорът лесно понася големи претоварвания на концентрацията. Преносимите газови анализатори с такива сензори често се използват за наблюдение на въздуха в работна зона.
Електрическите сензори включват електропроводими полупроводници от метален оксид, органични полупроводници и транзистори с полеви ефекти. Измерваните величини са проводимост, потенциална разлика, заряд или капацитет, които се променят, когато са изложени на определяното вещество.
Различни устройства използват електрохимични, оптични и електрически сензори за определяне на концентрацията на CO. За определяне на газообразни въглеводороди и преди всичко на метан се използват фотойонизационни, оптични, термокаталитични, каталитични и електрически (полупроводникови) сензори.
Фигура 5. Газоанализатор
Използването на газоанализатори в газоразпределителните мрежи се регулира от нормативни документи. По този начин SNiP 42-01-2002 „Газоразпределителни системи“ предвижда задължително инсталиране на газоанализатор във вътрешни газови мрежи, който издава сигнал на спирателния вентил за затваряне в случай на натрупване на газ в концентрация 10 % от експлозивната концентрация. Съгласно клауза 7.2. SNiP, „помещения на сгради за всички цели (с изключение на жилищни апартаменти), където е инсталирано оборудване, използващо газ, работещо в автоматичен режим без постоянно присъствие на персонал по поддръжката, трябва да бъдат оборудвани със системи за мониторинг на газа с автоматично изключване на подаването на газ и извеждане на сигнал за замърсяване с газ към контролен център или помещение с постоянно присъствие на персонал, освен ако други изисквания не са регламентирани от съответните строителни норми и наредби.
При инсталиране на отоплително оборудване трябва да се осигурят системи за мониторинг на вътрешното газово замърсяване с автоматично изключване на подаването на газ в жилищни сгради: независимо от мястото на инсталиране - с мощност над 60 kW; в сутерени, приземни етажи и пристройки към сградата - независимо от топлинната мощност.”
Предотвратяване на вредни емисии и повишаване на ефективността на котелното оборудване
В допълнение към факта, че газовите анализатори ви позволяват да предупреждавате за опасни концентрации на газ в обема на помещенията, те се използват за регулиране на работата на котелното оборудване, без което е невъзможно да се осигурят декларираните от производителя показатели за ефективност и комфорт, и намаляване на разходите за гориво. За тази цел се използват анализатори на димни газове.
С помощта на анализатор на димни газове е необходимо да се конфигурират стенни кондензационни котли, работещи на природен газ. Трябва да се следи концентрацията на кислород (3%), въглероден диоксид (20 ppm) и въглероден диоксид (13 об.%), съотношение на излишък на въздух (1,6), NO x .
При вентилаторни горелки, работещи с природен газ, е необходимо също да се контролира концентрацията на кислород (3%), въглероден диоксид (20 ppm) и въглероден диоксид (13 об.%), съотношение на излишък на въздух (1,6), NO x.
При вентилаторни горелки, работещи с дизелово гориво, в допълнение към всичко по-горе, преди да използвате газов анализатор, е необходимо да измерите броя на саждите и концентрацията на серен оксид. Числото на саждите трябва да бъде по-малко от 1. Този параметър се измерва с помощта на анализатор на броя на саждите и показва качеството на пръскането през дюзите. Ако то бъде превишено, газоанализаторът не може да се използва за настройка, тъй като пътят на газоанализатора ще се замърси и ще стане невъзможно постигането на оптимална производителност. Концентрацията на серен оксид (IV) - SO 2 показва качеството на горивото: колкото по-високо е, толкова по-лошо е горивото; при локален излишък на кислород и влажност се превръща в H 2 SO 4, който разрушава цялото гориво- система за изгаряне.
При котлите на пелети трябва да се следи концентрацията на кислород (5%), въглероден окис (120 ppm) и въглероден диоксид (17 об.%), коефициент на излишък на въздух (1,8), NO x. Необходима е предварителна защита на фината филтрация от замърсяване с прах от димните газове и защита от превишаване на работния диапазон през CO канала. За секунди може да надхвърли работния диапазон на сензора и да достигне 10 000-15 000 ppm.
Тестът включва 15 задачи. 1 час и 30 минути (90 минути) е отделен за завършване на работата по химия.
От курса си по химия знаете следните методи за разделяне на смеси: утаяване, филтриране, дестилация (дестилация), магнитно действие, изпаряване, кристализация.
Фигури 1-3 представят ситуации, в които се прилагат тези методи на познание.
Кой от методите, показани на фигурите, НЕ МОЖЕ да се използва за разделяне на сместа:
1) ацетон и бутанол-1;
2) глина и речен пясък;
3) бариев сулфат и ацетон?
Покажи отговора
Фигурата показва модел на електронната структура на атом на определен химичен елемент.
Въз основа на анализа на предложения модел:
1) Идентифицирайте химичния елемент, чийто атом има такава електронна структура.
2) Посочете номера на периода и номера на групата в Периодичната система на химичните елементи D.I. Менделеев, в който се намира този елемент.
3) Определете дали простото вещество, образувано от този химичен елемент, е метал или неметал.
Покажи отговора
Li; 2; 1 (или I); метал
Периодична таблица на химичните елементи D.I. Менделеев е богато хранилище на информация за химичните елементи, техните свойства и свойствата на техните съединения, за моделите на промяна на тези свойства, за методите за получаване на вещества, както и за тяхното местоположение в природата. Например, известно е, че с увеличаване на атомния номер на химичен елемент в периоди, електроотрицателността на атомите се увеличава, а в групите намалява.
Имайки предвид тези модели, подредете следните елементи в низходящ ред на електроотрицателност: B, C, N, Al. Запишете обозначенията на елементите в необходимата последователност.
Покажи отговора
N → C → B → Al
По-долу са изброени характерните свойства на веществата, които имат молекулна и атомна структура.
Характерни свойства на веществата
молекулярна структура
чуплив;
Огнеупорен;
Енергонезависим;
Разтворите и стопилките провеждат електрически ток.
йонна структура
Твърд при нормални условия;
чуплив;
Огнеупорен;
Енергонезависим;
Неразтворим във вода, не провежда електрически ток.
Използвайки тази информация, определете каква структура имат веществата: диамант С и калиев хидроксид КОН. Напишете отговора си в предвиденото място.
1. Даймънд С
2. Калиев хидроксид KOH
Покажи отговора
Диамант С има атомна структура, калиевият хидроксид KOH има йонна структура
Оксидите условно се разделят на четири групи, както е показано на диаграмата. В тази диаграма за всяка от четирите групи попълнете липсващите имена на групите или химичните формули на оксидите (един пример за формули), принадлежащи към тази група.
Покажи отговора
Елементи на отговора:
Записват се имената на групите: амфотерна, основна; Записани са формули на вещества от съответните групи.
(Допуска се друга формулировка на отговора, без да се изкривява смисълът му.)
Прочетете следния текст и изпълнете задачи 6-8
Натриевият карбонат (калцинирана сода, Na 2 CO 3) се използва в производството на стъкло, производството на сапун и производството на прахове за пране и почистване, емайли, за получаване на ултрамариново багрило. Използва се и за омекотяване на водата в парни котли и като цяло за намаляване на твърдостта на водата. В хранително-вкусовата промишленост натриевите карбонати са регистрирани като хранителна добавка Е500 - регулатор на киселинността, набухвател и антислепващ агент.
Натриевият карбонат може да се получи чрез взаимодействие на алкали и въглероден диоксид. През 1861 г. белгийският инженер-химик Ернест Солвей патентова метод за производство на сода, който се използва и до днес. Еквимоларни количества газове амоняк и въглероден диоксид се пропускат в наситен разтвор на натриев хлорид. Утаеният остатък от слабо разтворим натриев бикарбонат се филтрира и калцинира (калцинира) чрез нагряване до 140-160 ° C, при което се превръща в натриев карбонат.
Римският лекар Диоскорид Педаний пише за содата като вещество, което съска с отделяне на газ, когато е изложено на киселини, известни по това време - оцетна CH 3 COOH и сярна H 2 SO 4.
1) Запишете молекулното уравнение, посочено в текста, за реакцията на получаване на натриев карбонат чрез взаимодействието на алкали и въглероден диоксид.
2) Какво представлява сапунът от химическа гледна точка?
Покажи отговора
1) 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O
2) Сапунът от химическа гледна точка е натриева или калиева сол на една от висшите карбоксилни киселини (палмитинова, стеаринова...)
1) Запишете в молекулярна форма уравнението, посочено в текста за разлагането на натриев бикарбонат, което води до образуването на калцинирана сода.
2) Какво е „твърдост на водата“?
Покажи отговора
1) Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O
2) Признак за реакция е образуването на бяла утайка от калциев карбонат
1) Запишете в съкратена йонна форма уравнението за взаимодействие на сода с оцетна киселина, посочено в текста.
2) Към кои електролити - силни или слаби - принадлежи натриевият карбонат?
Покажи отговора
1) Ca(OH) 2 + FeSO 4 = Fe(OH) 2 ↓ + CaSO 4 ↓
2) В резултат на реакцията железният хидроксид се утаява и съдържанието на желязо във водата намалява значително
Дадена е схемата на редокс реакцията:
HIO 3 + H 2 O 2 → I 2 + O 2 + H 2 O
1) Създайте електронен баланс за тази реакция.
2) Посочете окислителя и редуктора.
3) Подредете коефициентите в уравнението на реакцията.
Покажи отговора
1) Съставен е електронен баланс:
2) Посочено е, че окислителят е I +5 (или йодна киселина), редукторът е O -1 (или водороден пероксид);
3) Уравнението на реакцията е съставено:
2НIO 3 + 5Н 2 O 2 = I 2 + 5O 2 + 6Н 2 O
Схемата за трансформация е дадена:
P → P 2 O 5 → Ca 3 (PO 4) 2 → Ca (H 2 PO 4) 2
Напишете уравнения на молекулни реакции, които могат да се използват за извършване на тези трансформации.
Покажи отговора
1) 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5
2) P 2 O 5 + ZCaO = Ca 3 (PO 4) 2
3) Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 = ZCa (H 2 PO 4) 2
Установете съответствие между класа органични вещества и формулата на неговия представител: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.
КЛАС ВЕЩЕСТВА
А) 1,2-диметил бензен