1. Определите валентность фосфора в веществах: РН3, Р2О5, Р2O3, Са3Р2. 2. Составьте формулы соединений,...

1. Валентность фосфора в веществах:

   • РН3 (фосфин): В этом соединении фосфор (P) имеет валентность 3. Он образует три связи с водородом (H).
   • Р2О5 (диоксид фосфора): Здесь фосфор имеет валентность 5, так как он образует пять связей с кислородом (O).
   • Р2O3 (триоксид фосфора): В этом соединении фосфор имеет валентность 3, так как он образует три связи с кислородом (O).
   • Са3Р2 (фосфид кальция): Валентность фосфора здесь равна 2, поскольку он соединен с кальцием (Ca), который имеет валентность 2.

2. Составьте формулы соединений, если известна валентность:

   • OF: Это оксид фтора, где фтор (F) имеет валентность 1, а кислород (O) - 2. Формула: OF.
   • KNIII: Это нитрид калия, где калий (K) имеет валентность 1, а азот (N) - 3. Формула: K3N.
   • ClVIIO: Это оксид хлора, где хлор (Cl) имеет валентность 7, а кислород (O) - 2. Формула: Cl2O7.
   • AlCIV: Это хлорид алюминия, где алюминий (Al) имеет валентность 3, а хлор (Cl) - 1. Формула: AlCl3.

3. Вычислите относительную молекулярную массу соединений:

   • C3H8 (пропан):

     • C: 3 × 12 (углерод) = 36
     • H: 8 × 1 (водород) = 8
     • Относительная молекулярная масса = 36 + 8 = 44 г/моль.

   • H3PO4 (фосфорная кислота):

     • H: 3 × 1 = 3
     • P: 1 × 31 = 31
     • O: 4 × 16 = 64
     • Относительная молекулярная масса = 3 + 31 + 64 = 98 г/моль.

   • Cu(NO3)2 (нитрат меди(II)):

     • Cu: 1 × 63.5 = 63.5
     • N: 2 × 14 = 28
     • O: 6 × 16 = 96
     • Относительная молекулярная масса = 63.5 + 28 + 96 = 187.5 г/моль.

4. Какое количество вещества содержится:

   а) В навеске меди массой 6,4 г:

   • Молярная масса меди (Cu) = 63,5 г/моль.
   • Количество вещества (n) = масса (m) / молярная масса (M).
   • n = 6,4 г / 63,5 г/моль = 0,100 моль.

   б) В порции молекулярного водорода массой 10 г:

   • Молярная масса водорода (H₂) = 2 г/моль.
   • n = 10 г / 2 г/моль = 5 моль.

5. Какова масса 3 моль углекислого газа (СО2)?

   • Молярная масса углекислого газа (CO₂):
     • C: 1 × 12 = 12
     • O: 2 × 16 = 32
     • Молярная масса CO₂ = 12 + 32 = 44 г/моль.
   • Масса 3 моль = 3 × 44 г/моль = 132 г.

Ответ:

1. Определение валентности фосфора в веществах:

Валентность элемента определяется количеством связей, которые он образует с другими элементами. Рассмотрим каждое соединение:

• PH₃ (фосфин):
  Водород всегда одновалентен. В молекуле PH₃ атом фосфора соединён с тремя атомами водорода, следовательно, валентность фосфора равна III.

• P₂O₅ (пятиокись фосфора):
  Кислород всегда двухвалентен. В молекуле P₂O₅ на каждый атом фосфора приходится 5 атомов кислорода (в сумме 10 связей). Следовательно, валентность фосфора равна V.

• P₂O₃ (триоксид фосфора):
  Опять же, кислород двухвалентен. На два атома фосфора приходится 3 атома кислорода (в сумме 6 связей). Следовательно, валентность фосфора равна III.

• Ca₃P₂ (фосфид кальция):
  Кальций — элемент главной подгруппы II группы (всегда двухвалентен). В молекуле Ca₃P₂ на три атома кальция приходится два атома фосфора. Чтобы сбалансировать заряды, фосфор проявляет валентность III.

Ответ:
PH₃ — III, P₂O₅ — V, P₂O₃ — III, Ca₃P₂ — III.

2. Составление формул соединений:

Используем данные о валентности.

• OF:
  Кислород (II) и фтор (I). Формула будет OF₂ (фторид кислорода).

• KNIII:
  Калий (I, всегда одновалентен) и азот с валентностью III. Формула — KN₃ (азид калия).

• ClVIIO:
  Хлор проявляет валентность VII, кислород — II. Чтобы сбалансировать валентности, формула будет Cl₂O₇ (гептаоксид хлора).

• AlCIV:
  Алюминий (III) и углерод (IV). Формула — Al₄C₃ (карбид алюминия).

Ответ:
OF — OF₂, KNIII — KN₃, ClVIIO — Cl₂O₇, AlCIV — Al₄C₃.

3. Вычисление относительной молекулярной массы соединений:

Относительная молекулярная масса (Mᵣ) рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов в молекуле.

• C₃H₈ (пропан):
  Углерод (C) = 12, водород (H) = 1.
  Mᵣ = 3 × 12 + 8 × 1 = 44 г/моль.

• H₃PO₄ (фосфорная кислота):
  Водород (H) = 1, фосфор (P) = 31, кислород (O) = 16.
  Mᵣ = 3 × 1 + 31 + 4 × 16 = 98 г/моль.

• Cu(NO₃)₂ (нитрат меди(II)):
  Медь (Cu) = 64, азот (N) = 14, кислород (O) = 16.
  Mᵣ = 64 + 2 × (14 + 3 × 16) = 64 + 2 × 62 = 188 г/моль.

Ответ:
C₃H₈ — 44, H₃PO₄ — 98, Cu(NO₃)₂ — 188.

4. Количество вещества:

Количество вещества (ν) определяется по формуле:
[ \nu = \frac{m}{M} ] где ( m ) — масса вещества, ( M ) — молярная масса.

а) Навеска меди массой 6,4 г:
Молярная масса меди (Cu) = 64 г/моль.
[ \nu = \frac{6,4}{64} = 0,1 \, \text{моль}. ]

б) Порция молекулярного водорода массой 10 г:
Молекулярная масса водорода (H₂) = 2 г/моль.
[ \nu = \frac{10}{2} = 5 \, \text{моль}. ]

Ответ:
а) 0,1 моль, б) 5 моль.

5. Масса 3 моль углекислого газа (CO₂):

Масса вещества (m) определяется по формуле:
[ m = \nu \cdot M ] Молярная масса CO₂ = 12 + 2 × 16 = 44 г/моль.
[ m = 3 \cdot 44 = 132 \, \text{г}. ]

Ответ:
Масса 3 моль CO₂ = 132 г.

Итоговые ответы:

1. Валентность:
   PH₃ — III, P₂O₅ — V, P₂O₃ — III, Ca₃P₂ — III.
2. Формулы:
   OF — OF₂, KNIII — KN₃, ClVIIO — Cl₂O₇, AlCIV — Al₄C₃.
3. Mᵣ:
   C₃H₈ — 44, H₃PO₄ — 98, Cu(NO₃)₂ — 188.
4. Количество вещества:
   а) 0,1 моль, б) 5 моль.
5. Масса:
   3 моль CO₂ = 132 г.