По «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

Механического факультета заочного отделения

Вариант 17

Задание 1

Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 24 и 33, учитывая, что у первого происходит “провал” одного 4s-электрона на 3d-подуровень. Чему равен максимальный спин d-электронов у атомов первого и р-электронов у второго элементов?

Задание 2

Атомные массы элементов в периодической системе непрерывно увеличиваются, тогда как свой­ства других тел изменяются периодически. Чем это можно объяснить? Дайте мотивирован­ный ответ.

Задание 3

На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите DG⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению

С₂Н_4(г) + 3О_2(г) = 2СО_2(г) + 2Н₂О_(ж)

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Задание 4

· Константа равновесия гомогенной системы N_2(г) + 3H_2(г) ↔ 2NH_3(г) при некоторой температуре равна 0,1. Равновесные концентрации водорода и аммиака соответственно равны 0,2 и 0,08 моль/дм³. Вычислите равновесную и исходную концентрацию азота.

· В какую сторону сместится равновесие в системе: NH₄Cl_(к) ↔ NН_3(г) + НСl_(г)

а) при понижении давления; б) увеличении концентрации NН₃?

Задание 5

Определите титр раствора NaOH, если в 0,4 дм³ этого раствора содержится 0,2 моль гидроксида натрия.

Задание 6

· Определите степени окисления элементов в соединениях:

As₂O₃, H₃As, As₂S₃, NaAsO₂, (NH₄)₃AsO₄, Na₃[AsS₄].

· В приведенных схемах определите:

Mn⁺⁷ → Mn⁺², Mn⁰ → Mn⁺⁵, Mn⁺⁶ → Mn⁺⁴, Mn⁰ → Mn⁺⁷

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

· На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

O₂ → H₂O F₂ → HF_(p)

· Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ + FeSO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + H₂O

Hg₂(NO₃)₂ → HgO + NO₂

HNO₂ → NO₂ + NO + H₂O

· На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

I₂ + Se + H₂O ↔ I^- + H₂SeO₃ + H⁺

φ⁰, B

I₂ + 2ē = 2I^- +0,54

H₂SeO₃ + 4H⁺ + 4ē = Se + 3H₂O +0,74

Задание 7

При сплавлении оксид бериллия взаимодействует с диоксидом кремния и с оксидом натрия. О каких свойствах BeO свидетельствуют эти реакции? Составьте уравнения реакций.

Задание 8

· Составьте уравнение реакции растворения титана в разбавленной азотной кислоте. В обосно­ва­ние ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций. Какова окраска полученного раствора?

· Марганец в промежуточной степени окисления +6 проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства. Составьте уравнения реакций, иллюстрирующие эти свойства. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈ взаимодействующих систем.

· Составьте уравнения реакций, протекающих при осуществлении следующих превращений:

Fe → FeСl₃ → Fe₂O₃ → K₂FeO₄ → FeСl₃

К обменным реакциям составьте ионные уравнения, а к окислительно-восстановительным – ионно-электронные схемы.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

По «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

Механического факультета заочного отделения

Вариант 18

Задание 1

Квантовые числа для электронов внешнего энергетического уровня атомов некоторого элемента имеют следующие значения: n = 4; l = 0; m_l = 0; m_s = ±¹/₂. Напишите электронную формулу атома этого элемента и определите, сколько свободных 3d-орбиталей он содержит.

Задание 2

Какова современная формулировка периодического закона? Объясните, почему в периодической системе элементов аргон, кобальт, теллур и торий помещены соответственно под калием, никелем, иодом и протактинием, хотя и имеют большую атомную массу?

Задание 3

Определите, при какой температуре начнется реакция восстановления Fe₃O₄,

Fe₃О_4(к) + СО_(г) = 3FeО_(к) + СО_2(г); DН = +34,55 кДж.

Задание 4

· При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO_(г) + O_2(г) ↔ 2NO_2(г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [NO]_p = 0,2 моль/дм³; [O₂]_p = 0,1 моль/дм³; [NO₂]_p = 0,1 моль/дм³. Вычислите константу равновесия и исходную концентрацию NO и O₂.

· В системе установилось равновесие: СаН_2(к) ↔ Са_(к) + Н_2(г)

В какую сторону оно сместится при понижении температуры?

Задание 5

Какой объем раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм³ потребуется для полного растворения 20 г цинка?

Задание 6

· Определите степени окисления элементов в соединениях:

Mg₂Si, SiH₄, SiS₂, SiI₄, CaSiO₃, H₂[SiF₆].

· В приведенных схемах определите:

Au⁰ → Au⁺³, Cu⁺² → Cu⁺¹, Cr⁺⁶ → Cr⁺³, Mn⁰ → Mn⁺⁶

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

· На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

O₂ → 4OH^- H₃PO₄ → H₃PO₃

· Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

H₂O₂ + H₂SO₄ + FeSO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + H₂O

NH₄NO₃ → N₂O + H₂O

HNO₂ → HNO₃ + NO + H₂O

· На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

Mn²⁺ + S₂O₈^2- + H₂O ↔ MnO₄^- + SO₄^2- + H⁺

φ⁰, B

MnO₄^- + 8H⁺ + 5ē = Mn²⁺ + 4H₂O +1,51

S₂O₈^2- + 2ē = 2SO₄^2- +2,01

Задание 7

Составьте уравнения реакций взаимодействия гидроксида натрия: а) с хлором, б) с диоксидом серы, в) с сероводородом.

Задание 8

· Составьте уравнение реакции растворения меди в разбавленной азотной кислоте. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций. Какова окраска полученного раствора?

· Составьте не менее трех уравнений реакций, иллюстрирующих окислительные свойства тетраоксоманганата (VII) калия. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈ взаимодействующих систем.

· Окисление соединений хрома (III) легче протекает в щелочной среде, чем в кислой. Составьте уравнение реакции, протекающей при пропускании хлора через щелочной раствор соединений хрома (III). Ответ обоснуйте, используя уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈ взаимодействующих систем.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа