ENTLab
РУСҚазақша
← Барлық тақырып: Химия

Химия · ҰБТ-ға арналған теория

Күкірт, оның қосылыстары және күкірт қышқылы

Тақырып күкірт және оның қосылыстары туралы: күкірттің қасиеті тотығу дәрежесіне қарай қалай өзгереді және өнеркәсіпте күкірт қышқылы қалай алынады.

Осы тақырып бойынша жаттығуТолық қолжетімділік болса — осы тақырып бойынша жаттығу, болмаса — пән бойынша тегін тест.

ҰБТ бұл тақырыптан нені тексереді

Бөлім: 04 Химия және өмір

ҰТО спецификациясының тармағы: 10 16 (VI) топ элементтері және оның қосылыстары

Біздің бағалауымызша, нұсқада бұл тақырып бойынша орта есеппен 1–2 тапсырма болады (40 тапсырманың ішінде).

Осы пән бойынша ҰБТ 2026 спецификациясы: тақырыптар мен тапсырмалар

Не істей білу керек

  • Қосылыстардағы күкірттің тотығу дәрежесін анықтап, заттың тотықтырғыш не тотықсыздандырғыш қасиетін болжау
  • Күкірт, күкіртсутек, күкірт оксидтері мен күкірт қышқылы қатысатын реакциялардың теңдеулерін құру
  • Күкірт қышқылын жанасу әдісімен алу сатыларын және тепе-теңдікті ығыстыру жағдайларын сипаттау
  • Күкірт қосылыстары, оның ішінде олеум қатысатын реакция теңдеулері бойынша есептер шығару

Ең бастысы туралы қысқаша

  • Күкірттің тотығу дәрежелері. -2 (\mathrm{H_2S}, сульфидтер), -1 (пирит \mathrm{FeS_2}), 0, +4 (\mathrm{SO_2}), +6 (\mathrm{SO_3}, \mathrm{H_2SO_4}). -2 күйінде күкірт тек тотықсыздандырғыш, +6 күйінде тек тотықтырғыш, 0 және +4 күйінде екеуі де бола алады.
  • Пиритті күйдіру. \mathrm{4FeS_2 + 11O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 8SO_2}; немесе күкіртті жағады: \mathrm{S + O_2 \rightarrow SO_2}.
  • Жанасу сатысы. \mathrm{2SO_2 + O_2 \rightleftarrows 2SO_3}, \Delta H < 0, катализатор \mathrm{V_2O_5}, 400–500 °C. Қысымды арттырсақ, тепе-теңдік оңға, қыздырсақ солға ығысады, катализатор оны ығыстырмайды.
  • Олеум. \mathrm{SO_3}-ті суға емес, концентрлі \mathrm{H_2SO_4}-ке сіңіреді (суда тұман түзіледі), сосын олеумды сұйылтады: \mathrm{SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4}.
  • Күкірт қышқылы. Сұйылтылған қышқыл сутекке дейінгі металдармен \mathrm{H_2} бөледі. Концентрлі қышқылда тотықтырғыш — +6 күкірт: қыздырғанда \mathrm{Cu + 2H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + SO_2\uparrow + 2H_2O}; суықта \mathrm{Fe} мен \mathrm{Al}-ді пассивтендіреді.
  • Сульфат ионын анықтау. \mathrm{SO_4^{2-}} ионы \mathrm{Ba^{2+}} ионымен қышқылдарда ерімейтін ақ \mathrm{BaSO_4} тұнбасын береді.

Талдауы бар тапсырмалар

ENTLab тапсырмалар қорынан, ҰТО нұсқаларынан емес. Алдымен өзің шешіп көр, содан кейін талдауын аш.

Жанасу аппаратындағы \mathrm{2SO_2 + O_2} \rightleftarrows \mathrm{2SO_3}, \Delta H < 0, тепе-теңдігін \mathrm{SO_3} түзілу жағына ығыстыратын фактор
  • A)температураны жоғарылату
  • B)қысымды жоғарылату
  • C)қысымды төмендету
  • D)катализатор енгізу
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: B

Сол жақта 3 моль газ (2 моль \mathrm{SO_2} және 1 моль \mathrm{O_2}), оң жақта 2 моль \mathrm{SO_3} газы бар. Ле Шателье принципі бойынша қысымды жоғарылату тепе-теңдікті газ мольдерінің саны аз жағына, яғни \mathrm{SO_3} жағына ығыстырады. Дұрыс жауап — B. Басқалары неге емес: реакция экзотермиялық (\Delta H < 0), температураны жоғарылату тепе-теңдікті солға, бастапқы заттар жағына ығыстырады; қысымды төмендету тепе-теңдікті газ мольдері көп жаққа, яғни тағы да солға ығыстырады; катализатор тура және кері реакцияларды бірдей жылдамдатады, тепе-теңдікті ығыстырмайды, тек оның орнауын тездетеді.
Массасы 200 г, \mathrm{SO_3} массалық үлесі 20 % олеумға су қосып, оны сусыз (100 %) күкірт қышқылына айналдырады. Қажетті су массасы (г). Салыстырмалы атомдық массалар: A_r(\mathrm{H}) = 1, A_r(\mathrm{O}) = 16, A_r(\mathrm{S}) = 32.
  • A)18
  • B)4{,}5
  • C)9
  • D)11{,}25
Жауабы мен талдауы

Дұрыс жауап: C

m(\mathrm{SO_3}) = 200 \cdot 0{,}2 = 40 г; M(\mathrm{SO_3}) = 32 + 3 \cdot 16 = 80 г/моль; n(\mathrm{SO_3}) = \frac{40}{80} = 0{,}5 моль. \mathrm{SO_3 + H_2O} \rightarrow \mathrm{H_2SO_4}: n(\mathrm{H_2O}) = n(\mathrm{SO_3}) = 0{,}5 моль, m(\mathrm{H_2O}) = 0{,}5 \cdot 18 = 9 г. Дұрыс жауап — C. Қателер: 18 — 1 моль \mathrm{SO_3}-ке 2 моль су қажет деп есептелген: 1 \cdot 18 = 18; 4{,}5 — 2 моль \mathrm{SO_3}-ке 1 моль су қажет деп есептелген: 0{,}25 \cdot 18 = 4{,}5; 11{,}25 — \mathrm{SO_2} молярлық массасы алынған: \frac{40}{64} = 0{,}625 моль, 0{,}625 \cdot 18 = 11{,}25.

Жиі кететін қателер

  • \mathrm{V_2O_5} катализаторы тепе-теңдікті \mathrm{SO_3} жағына ығыстырады деп ойлау. Ол тура және кері реакцияны бірдей жылдамдатады: тепе-теңдік тезірек орнайды, бірақ орны өзгермейді.
  • Металдың концентрлі күкірт қышқылымен реакциясында сутек бөлінеді деп жазу. Мұнда +6 күкірт тотықсызданады: \mathrm{SO_2} түзіледі, белсенді металдармен \mathrm{S} немесе \mathrm{H_2S} шығуы мүмкін.
  • Олеум есебінде \mathrm{SO_3} пен судың қатынасын қате алу. Олар 1 : 1 қатынасында әрекеттеседі. Алдымен массалық үлес бойынша \mathrm{SO_3} массасын, сосын M = 80 г/моль арқылы зат мөлшерін тап.
  • Мыс күкірт қышқылымен мүлде әрекеттеспейді деп ойлау. Сұйылтылған қышқылмен әрекеттеспейді, ал концентрлі қышқылмен қыздырғанда \mathrm{SO_2} бөліп әрекеттеседі.

Тақырып бойынша сұрақтар

Өндірісте күкірт(VI) оксидін неге суға емес, күкірт қышқылына сіңіреді?
\mathrm{SO_3} суда ерігенде көп жылу бөлінеді де, күкірт қышқылының ұсақ тамшыларынан тұман пайда болады, оны ұстап қалу қиын. Сондықтан \mathrm{SO_3}-ті концентрлі күкірт қышқылына сіңіріп, олеум алады — бұл \mathrm{SO_3}-тің \mathrm{H_2SO_4}-тегі ерітіндісі. Кейін олеумды сумен қажетті концентрацияға дейін сұйылтады: \mathrm{SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4}.
\mathrm{SO_2} тотығуының тепе-теңдігін \mathrm{SO_3} жағына қандай жағдайлар ығыстырады?
\mathrm{2SO_2 + O_2 \rightleftarrows 2SO_3} реакциясы экзотермиялық, онда газдардың моль саны 3-тен 2-ге азаяды. Ле Шателье принципі бойынша қысымды арттыру, температураны төмендету және оттекті артық алу тепе-теңдікті \mathrm{SO_3} жағына ығыстырады. Төмен температурада реакция баяу жүреді, сондықтан \mathrm{V_2O_5} катализаторы мен 400–500 °C қолданылады; катализатор тепе-теңдікті ығыстырмайды.
Осы тақырып бойынша жаттығу

ENTLab теорияны ҰТО спецификациясы негізінде өз сөзімен жазады. Біз ҰТО емеспіз және онымен ешқандай байланысымыз жоқ.