ОлимпиадаХимияТурнир Ломоносова 2005Олимпиадный

Задание №177381: Турнир Ломоносова 2005

Условие

6. (9–11) Сера образует большое количество кислот. Например, H2SO4, H2SO3, H2S2O7, H2S2O8, H2S2O3, H2S2O4, H2S2O5, H2SO5.

📎 turlom2005book.pdf

Что проверяет это задание

Задание относится к теме «Турнир Ломоносова 2005» и рассчитано на уровень 9 класса. Для решения понадобятся:

  • составление уравнений реакций
  • расчёты по формулам
  • анализ свойств веществ

Источник: Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив · 2005

Качество материала

Показываем, из чего состоит страница и можно ли проверить материал по первоисточнику.

Условиеполное
Первоисточникуказан
Подробное решениеопубликовано
Проверка дублейосновная версия

Последняя проверка решения:

Происхождение задания

Банк заданий
Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив
Организатор
Редакция «Я сам решу»
Год материала
2005
Материалы
1 файл
Открыть официальный архив ↗

Связанные понятия

ХимияТурнир Ломоносова 2005Турнир Ломоносова 2005 · тип 6составление уравнений реакцийрасчёты по формулам

План самостоятельного решения

  1. Перепишите известные данные и отдельно сформулируйте, что требуется найти или доказать.
  2. Свяжите условие с темой «Турнир Ломоносова 2005» и выберите подходящее правило, формулу или способ рассуждения.
  3. Запишите промежуточные шаги: это помогает заметить потерянный знак, случай или логический переход.
  4. Сверьте результат со всеми ограничениями условия и только затем откройте подробный разбор.

Ориентировочное время: 15 минут.

Закрепить тему

После разбора попробуйте решить ещё десять заданий по предмету «Химия». Вариант формируется заново, а ответы можно сразу проверить.

Собрать тренировочный вариант → Все задания по теме

Подробный разбор

Решение по шагам

6. В скобках после названий кислот указаны степени окисления вхо-
дящих в их состав атомов серы.
H2SO4 — серная (ст. о. +6). Обладает выраженными окислитель-
ными свойствами.
H
O

O S O

H
O

45

H2SO3 — сернистая (ст. о. +4). Обладает восстановительными свой-
ствами; её строение можно изобразить двумя способами, первый из
которых наиболее традиционен (а второй, приведённый в квадратных
скобках, более точно соответствует электронному строению молекулы):

H H O
O O
S

O S H
O
O
H
H2S2O7 — дисерная кислота (ст. о. +6) образуется из серной кислоты
и серного ангидрида SO3 (их смесь называется олеумом), также, как и
все соединения, содержащие серу +6, является сильным окислителем.
O
O
O
H
S
S
H
O
O
O O
H2S2O8 — пероксидисерная, или надсерная (ст. о. +6) кислота. Отли-
чается от дисерной только наличием пероксидной цепочки (−O−O−),
благодаря которой является очень сильным окислителем.
O
O
O
O
H S S H
O
O
O
O
H2S2O3 — тиосерная (ст. о. +2 = (+6+(−2))/2). Это серная кислота,
в которой один атом кислорода заменён на атом серы. Из-за низкой сте-
пени окисления одного из атомов серы является сильным восстановите-
46

лем. Структурную формулу этой кислоты нарисовать двумя способами:

O +4 O
H
H O +6 O S
S
O S
-2
S 0
O
H
H
H2S2O4 — дитионистая (гидросернистая) (ст. о. +3), также обладает
довольно сильными восстановительными свойствами (из-за низкой сте-
пени окисления серы), и её структурную формулу можно нарисовать
двумя способами:
H O
O S
O O
S O
H S S H
O H
O O
H2S2O5 — пиросернистая (+4), в свободном состоянии неизвестна,
известны только её соли. Натриевая соль получается при кристаллиза-
ции раствора бисульфита натрия с отщеплением воды по схеме:

2NaHSO3 = H2O + Na2S2O5
Cоли пиросернистой кислоты, как и сернистой, являются восстанови-
телями. Условно структурную формулу пиросернистой кислоты можно
изобразить так:
O O O
S S


O O
H H

47

H2SO5 — мононадсерная (ст. о. +6). Образуется взаимодействии
H2S2O8 (надсерной кислоты, см. выше) с концентрированным перок-
сидом водорода по уравнению

H2S2O8 + H2O2 = 2H2SO5
По строению она отвечает серной кислоте, в которой один гидроксид
замещён на группу −O−OH. Она является ещё более сильным окисли-
телем, чем надсерная, и взаимодействие её со многими органическими
веществами (например, бензолом) сопровождается взрывом.
O
H

O S O

O H
O

Используемые формулы

  • +2 = (+6+(−2))/2).
  • 2NaHSO3 = H2O + Na2S2O5
  • H2S2O8 + H2O2 = 2H2SO5

Самопроверка после решения

  • Я использовал все данные из условия и не добавил неподтверждённых предположений.
  • Каждый переход в рассуждении объяснён правилом, формулой или ранее доказанным фактом.
  • Ответ соответствует вопросу, а обозначения и единицы измерения записаны однозначно.
  • Я сравнил свой ход решения с разбором и понял причину каждого отличия.

Типичные ошибки

  • Пропустить часть условия.
  • Сделать вывод без проверки промежуточного шага.
  • Записать только ответ без объяснения.
Сложность: ОлимпиадныйРешение проверено: