Свойства элементов. р-Металлы.

В задачах 1-60 определите, атомы каких химических элементов, и в каком из двух состояний - основном или возбужденном - имеют приведенные ниже электронные формулы валентных электронных подуровней? Какие степени окисления характерны для этих атомов? Приведите формулы оксидов и гидроксидов данных химических элементов, отметьте какие свойства (основные, амфотерные, кислотные) характерны для этих соединений

Электронная формула Электронная формула Электронная формула
2s2 2p2 3s1 3p3 3d2 3s2 Зpl
2s2 2p3 4s1 2 5s1 5p3 5d1
2s1 2p3 4s14p3 4d2 2s2 2pl
3s1 3p3 3d1 4s1 4p2 4s2 4pl
4s1 4p2 6s1 6p1 6d5 5s2 5p2
5s2 5p3 4s1 4p3 4d1 3s1 Зр2
2s2 2p2 4s24 4s2 4p2
6s2 6p1 4s14p2 4s1 4p3
5s1 3 5d1 4s2 4p2 2s1 2p2
6s2 6p4 5s1 3 5d2 4s1 4p2
4s1 4p3 4d1 5s2 5p4 5s2 5pl
5s1 5p3 5d2 4s14p3 5s1 5p2
2s2 2p5 4s1 4p3 4d2 3s2 Зр2
2s2 2p1 5s2 5p5 3s2 3p4
3s2 3p5 5d5 6s2 3s23
4s2 4p5 5s1 5p3 4s2 4p5
5s1 5p3 6s2 6p3 6s1 6p3
5s2 5p4 6s1 6p4 2s2 3
6s1 6p2 5s2 5p1 6s2 6p2
6s2 6p3 4s1 4p3 4d2 4s2 4p4

В задачах 61-75 приведите уравнения процесса гидролиза солей по первой ступени в молекулярной и ионно-молекулярной формах. Каким образом может быть усилен или ослаблен гидролиз данной соли? Напишите выражение для константы гидролиза данного процесса

Соль К дисс. слабого основания Кдисс слабой кислоты
AlCl3 7,41 . 10 -9 -
Al2S3 7,41 . 10 -9 1,05 . 10 -7
SnSO4 3,48 . 10 -10 -
Pb(CH3COO)2 5,01 . 10 -4 1,74 . 10 -5
SnCl2 3,48 . 10 -10 -
AlI3 7,41 . 10 -9 -
SnBr2 3,48 . 10 -10 -
AlBr3 7,41 . 10 -9 -
Bi(NO3)3 3,08 . 10 -12 -
Al(NO3)3 7,41 . 10 -9 -
Sn(NO3)2 3,48 . 10 -10 -
Al2(SO4)3 7,41 . 10 -9 -
SnF2 3,48 . 10 -10 -
Al2(CO3)3 7,41 . 10 -9 4,27 . 10 -7
Pb(NO3)2 5,01 . 10 -4 -

В задачах 76 - 90определите, могут ли одновременно находиться в водной среде следующие вещества? Ответ обоснуйте, приведите уравнения соответствующих реакций.

№ п/п Система
а) Аl2(SО4)3 и NaOH б) Аl2О3 и NH4OH
а) Al и НNО3 (разб.) б) Al и Н24(конц.) (при нагревании)
а) Pb(СНЗСОО)2 и KCl б) PbО2; МnSO4 и H2SO4
а) Al и КОН б) SnCl2 ; K2Cr2O7 и НСl (конц.)
а) Pb и НNО3 (конц.) б) Sn(NОЗ)2 и КОH
а) Pb(NОЗ)2 и КI б) Pb и НСl(конц.)
а) AlF3 и NaF б) Al и NaOH
а) Sn и CuS04 б) Ag и Аl2(SО4)З
а) Cu и Рb(СНЗСОО)2 б) SnCl2; K2Cr2O7 и НСl (разб.)
а) Pb(NОЗ)2 и FeCl2 б) Рb(СНЗСОО)2 и Cd
а) SnCl2 и Cu б) SnCl2 и FeCl3
а) Sn и НNО3 (конц.) б) Pb и AgNOз
a) SnCl2 и Cu б) Al и НNО3 (разб.)
a)Al и НNО3 (конц.) б) Pb(NОЗ)2 и КОH
а) Pb(NОЗ)2 и Cu б) Аl2О3 и NaOH


В задачах 91-100вычислите растворимость вещества (моль/л и г/л) при комнатной температуре, если известно произведение растворимости (ПР) данного вещества при этой температуре.

№ п\п Вещество ПР № п\п Вещество ПР
PbI2 9,8 . 10 -9 Pb(OH)2 7,9 . 10 -16
PbS 6,8 . 10 - 29 PbCO3 7,5 . 10 -14
PbSO4 1,7 . 10 -8 PbF2 2,7 . 10 -8
Al(OH)3 3,2 . 10 -34 Sn(OH)2 6,3 . 10 -27
BiI3 8,1 . 10 -19 SnI2 8,3 . 10 -6

В задачах 101-112 допишите уравнения окислительно-восстановительных реакций и определите коэффициенты в данных уравнениях.

Уравнение реакции
SnC12 + K2Cr2O7 + H2SO4
Sn + НNО3(разб.) → Sn(NО3)2 + NO +
Sn + НNО3 (конц.) → Н2SnОЗ + NO2 +
Pb+ НNО3 (разб.) → Pb (NОЗ)2 + NO +
Pb+ НNО3 (конц.) → Pb (NОЗ)2 + NO2 +
Al + НNО3 (разб.) → Аl(NО3)3+ NH43 + Н2О
PbS + НNО3 (разб.) → S + NO + Pb(NОЗ)2 +
Al + К2Сr2O7 + H2SO4 → А12(SО4)3 + K2SO4 + Сr2(SО4)3+
Al + KMnO4+ H2S04 → А12(SО4)3 + MnSO4 + K2SO4 +
K2SnO2 + КОН + Вi(NО3)3 → Bi + К2SnО3 + КNО3 +
Al + NаNО3 + NaOH +Н2О → NaAlO2 + NН3
PbО2 + МnSO4 + H2SO4 → НМnO4 + PbSO4 +

Комплексные соединения

В задачах 1 – 20 напишите формулу комплексного соединения указанного состава. Назовите составные части комплексного соединения, определите заряд комплексного иона, степень окисления центрального атома (комплексообразователя), его координационное число.

№ задачи Состав № задачи Состав
Co Cl3 × 4NH3 SiF4 × 2HF
CoCl3× 4NH3 × H2O NiSO4 × 4NH3 × 2H2O
PtCl2 × 3NH3 AuCl3 × HCl
PtCl2× NH3 × KCl Fe(CN)2 × 3KCN × NH3
CrBr3 × 2NH3 × KBr AgNO3× KNO3
Cr(NO3)2× 5NH3 × H2O PdCl2× KCl × NH3
Fe(CN)3 × 3KCN CrBr3× 3H2O
CuSO4 × 4NH3 Pd(NO3)2 × KNO3 × KCl
Ag CN× KCN CoCl3 × NaCl × 2NH3
Zn(OH)2 × 2KOH CrCl3 × 6NH3

В задачах 21 – 40напишите уравнения диссоциации комплексного соединения в растворе и уравнения диссоциации образующихся при этом комплексных ионов. Составьте выражения для констант нестойкости комплексных ионов.



№ задачи Соединение № задачи Соединение
[Cu(NH3)4]SO4 [Cu(H2O)4](NO3)2
K[Ag(CN)2] Fe3[Fe(CN)6]2
H2[SiF6] K[Au(CN)2]
K3[Fe(CN)6] K3[Al(OH)6]
K2[PtCl6] K3[Fe(CNS)6]
[Cr(H2O)6]Cl3 [Pt(NH3)2Cl2]
H[AuCl4] [CoBr2(NH3)4](NO3)2
Na2[Zn(OH)4] [Ag(NH3)2]Cl
[Pt(NH3)2Cl4] K4[Fe(CN)6]
[Ag(NH3)2]Cl K2[Pt I6]

В задачах 41 – 60напишите выражения для констант устойчивости двух приведенных в таблице ионов. Какой из этих ионов более устойчив и чем это объясняется?

№ задачи Ион Константа устойчивости № задачи Ион Константа устойчивости
[Au(NH3)2] + [Ag(NH3)2 ]+ 1,00 × 1027 1,74 × 107 [Ag(NH3)2 ]+ [AgJ2] - 1,74 × 107 5,50 × 1011
[ZnBr4 ] 2- [CdBr4] 2- 3,16× 10-3 5,01× 103 [Cu(OH)4] 2- [Al(OH)4] - 3,63 × 1014× 1,00 × 1033
[Cr(OH)4] - [Cu(OH)4] 2- 7,94 × 1029 3,63 × 1014 [Au(NH3)2] + [AuCl3] - 1,00 × 1027 2,63 × 109
[AgI2] - [CdI4 ]2- 5,50 × 1011 2,24 × 105 [Ag(OH)2] - [AgI2] - 1,00 × 104 5,50 × 1011
[Ag(NCS)2] - [Co(NCS)4] 2- 1,70 ×108 5,12 × 10-1 [CdBr4] 2- [CdI4 ]2- 5,01 × 103 2,24 × 105
[AlF6] 3- [FeF6] 3- 4,68 × 1020 1,26 × 1016 [AlF6 ]3- [Al(OH)4] - 4,68 × 1020 1,00 × 1033
[AuCl3] - [AuCl4] - 2,63 × 109 2,00 × 1021 [Ag(CN)2] - [Au(CN)2] - 7,08 × 1019 2,0 × 1038
[HgCl4] 2- [SnCl4 ]2- 1,66 × 1015 3,02 × 101 [SnCl4]2- [SnCl 6] 3,02 × 101 6,61 × 106
[Al(OH)4 ]- [Ag(OH)2] - 1,00 × 1033 1,00 × 104 [Fe(NCS) 4]- [Fe(NCS)6] 3- 3,39 × 103 1,70 × 103
[Zn(NH3)4]2+ [ZnBr4] 2- 5,01 × 108 3,16 × 10-3 [PbI4] 2- [ZnI4] 2- 8,32 × 103 3,10 × 10-1

В задачах 61 – 80а)сделайте вывод о термодинамической возможности диссоциации комплексного иона по стандартной энергии Гиббса процесса диссоциации;

б) рассчитайте молярные концентрации катионов и анионов, входящих в состав комплексного иона, в 0,01М водном растворе соответствующего комплексного соединения.

№ задачи Уравнение диссоциации комплексного иона Константа нестойкости
[Ag(CN)2]- « Ag+ + 2CN- 1,00 × 10-21
[Ag(NH3)2]+ « Ag+ + 2NH3 5,89 × 10-8
[Ag(S2O3)2]3- « Ag+ + 2S2O32- 1,00 × 10-18
[AlF6]3- « Al3+ + 6F- 5,01 × 10-18
[Cd(CN)4]2- « Cd2+ + 4CN- 7,66 × 10-18
[CdI4]2- « Cd2+ + 4I- 7,94 × 10-7
[Cd(NH3)4]2+ « Cd2+ + 4NH3 2,75 × 10-7
[Co(CNS)4]2- « Co2+ + 4CNS- 1,9 × 100
[Co(NH3)6]2+ « Co2+ + 6NH3 4,07 × 10-5
[Cu(CN)2]- «Cu+ + 2CN- 1,00 × 10-24
[Cu(CN)4]3- « Cu+ +4CN- 5,13 × 10-31
[Cu(NH3)4]2+ « Cu2+ + 4NH3 9,33 × 10-13
[Fe(CN)6]4- « Fe2+ + 6CN- 1,00 × 10-24
[Fe(CN)6]3- « Fe3+ + 6CN- 1,00 × 10-31
[Hg Cl4]2- « Hg2+ + 4Cl- 6,03 × 10-16
[Hg(CN)4]2- « Hg2+ + 4CN- 3,02 × 10-42
[Hg(CNS)4]2+ « Hg2+ + 4CNS- 1,29 × 10-22
[HgI4]2- « Hg2+ + 4I- 1,38 × 10-30
[Ni(CN)4]2- « Ni2+ + 4CN- 1,00 × 10-22
[Ni(NH3)6]2+ « Ni2+ + 6NH3 9,77 × 10-9

ПРИЛОЖЕНИЕ

1. Плотности водных растворов некоторых веществ при 200С

H2S04 HCl СН3СООН
ω ρ, г/л ω ρ, г/л ω ρ, г/л
0,003 0,004 0,04
0,032 0,024 0,08
0,062 0,044 0,12
0,091 0,064 0,16
0,120 0,085 0,20
0,147 0,105 0,24
0,174 0,125 0,28
0,201 0,145 0,32
0,227 0,165 0,36
0,252 0,184 0,40
0,277 0,204 0,44
0,302 0,223 0,48
0,326 0,243 0,52
0,350 0,262 0,56
NaCl NaOH КОН
ω ρ, г/л ω ρ, г/л ω ρ, г/л
0,01 0,02 0,02
0,02 0,04 0,04
0,04 0,06 0,06
0,06 0,10 0,10
0,08 0,14 0,14
0,10 0,18 0,18
0,12 0,22 0,22
0,14 0,26 0,26
0,16 0,30 0,30
0,18 0,34 0,34
0,20 0,38 0,38
0,22 0,42 0,42
0,24 0,46 0,46
0,26 0,50 0,50

Наши рекомендации