Химия биогенных элементов главных подгрупп

1 Характеристика элементов VII группы главной подгруппы (галогены) (Приложение 2).

2 Характеристика элементов VI группы главной подгруппы (халькогены).

3 Характеристика элементов V группы главной подгруппы.

4 Характеристика элементов IV группы главной подгруппы.

5 Общая характеристика металлов.

6 Особенности щелочных металлов и их соединений.

7 Особенности щелочноземельных металлов. Жесткость воды и способы её устранения.

8 Характеристика подгруппы бора. Амфотерность.

Задачи:

1) Расставьте коэффициенты в схемах ОВР методом электронного баланса:

NaBr + MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + Na₂SO₄ + Br₂ + H₂O

KI + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → I₂ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

2) Морская вода содержит в среднем 3,5% по массе различных солей, из которых 80% приходится на долю хлорида натрия. Вычислите, в каком количестве воды содержится 500 кг NaCl.

3) Осуществите превращения:

SO₂ → Na₂SO₃ →NaHSO₃ → Na₂SO₃ → Na₂SO₄.

4) Сколько теплоты выделится при сгорании серы массой 224 г, если известно, что энтальпия образования оксида серы (IV) из кислорода и серы равна –297 кДж/моль.

5) Серебро массой 2,7 г растворили в концентрированной азотной кислоте. К полученному раствору прилили избыток раствора бромида натрия. Рассчитайте массу образовавшегося осадка.

6) В состав химического соединения входят натрий, фосфор, кислород. Массовые доли элементов соответственно равны: 34,6%, 23,3%, 42,1%. Определите простейшую формулу вещества.

7) Напишите электронную формулу элемента с порядковым номером 32. Какие устойчивые степени окисления характерны для элементов IV группы главной подгруппы? Приведите примеры соединений.

8) Больше или меньше 7 значение рН в растворе карбонатов щелочных металлов? Ответ обоснуйте.

9) Напишите уравнения реакций, характеризующих взаимодействие лития и натрия с кислородом.

10) В каких единицах выражается жесткость воды и чем обусловлена временная жесткость? Какими способами можно её устранить? Приведите уравнения реакций.

11) Вычислите объем водорода (н.у.), который можно получить при действии избытка раствора серной кислоты на 1,26 г магния, содержащего 10% примесей оксида магния.

12) Приведите молекулярные и ионные уравнения реакций, характеризующих амфотерный характер оксида алюминия.

13) При взаимодействии гидроксида алюминия массой 312 г с 49%-ным раствором серной кислоты массой 1400 г была получена средняя соль. Найдите количество гидроксида натрия, которое нужно добавить к полученному раствору, чтобы обеспечить повторное осаждение гидроксида алюминия.

14) Имеется смесь, состоящая из 19,64 кг алюминия и 55 кг оксида марганца (IV). Сколько марганца (в кг) можно получить алюминотермией из данной смеси.

Задачи для самостоятельного решения:

1) Осуществите превращения:

HCl → Cl₂ → NaCl → AgCl → AgI.

2) Оксид марганца (IV) массой 365,4 г обработали концентрированной соляной кислотой. Выход хлора составил 70% от теоретического. Полученный газ при охлаждении был поглощен раствором гидроксида натрия. Рассчитайте массу одного из продуктов реакции, являющегося сильным окислителем. (Ответ: 219,03 г)

3) К раствору хлорида бария массой 15 г (ω(BaCl₂) = 5%) прилили раствор сульфата натрия массой 10 г (ω(Na₂SO₄) = 8%). Определите массу осадка, который при этом образуется. (Ответ: 0,84 г)

4) Определите нормальность раствора серной кислоты, в 250 мл которого содержится 24,5 г H₂SO₄. (Ответ: 2 н.)

5) К раствору, содержащему SbCl₃ и BiCl₃, добавили избыток раствора гидроксида натрия. Напишите молекулярные и ионные уравнения происходящих реакций.

6) Определите массу 40%-ного раствора азотной кислоты, израсходованного на растворение 32 г меди, если при этом образуется оксид азота (IV). (Ответ: 315 г)

7) Перечислите области использования кремния и его соединений.

8) Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно получить в лаборатории СО₂.

9) Чем обусловлена постоянная жесткость воды? Перечислите способы её устранения.

10) Рассчитайте объем водорода (н.у.), который можно получить при взаимодействии магния массой 2,4 г с 98 мл раствора серной кислоты плотностью 1,04 г/мл с массовой долей кислоты 5,96%. (Ответ: 1,39 л)

11) При взаимодействии 2,4 г магния с концентрированным раствором серной кислоты было получено 11 г соли. Вычислите массовую долю выхода продукта. (Ответ: 91,7%)

12) Приведите молекулярные и ионные уравнения реакций, характеризующих амфотерный характер гидроксида алюминия.

13) Рассчитайте массу фторида натрия, необходимое для получения 630 г криолита. (Ответ: 756 г)

14) Избытком соляной кислоты обработали смесь опилок меди и алюминия массой 1,35 г. В результате этого выделилось 672 мл газа (н.у.). Определите, чему равно содержание меди (%) в смеси. (Ответ: 60%)

Занятие № 16