По «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

Механического факультета заочного отделения

Вариант 15

Задание 1

Какие значения могут принимать квантовые числа n, l, m_l и m_s характеризующие состояние электронов в атоме? Какие значения они принимают для внешних электронов атома магния?

Задание 2

Какую низшую и высшую степень окисления проявляют кремний, мышьяк, селен и хлор? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.

Задание 3

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

СО_(г) + 3Н_2(г) = СН_4(г) + Н₂О_(г)

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Задание 4

· Вычислите константу равновесия для гомогенной системы:

СО_(г) + Н₂О_(г) ↔ СО_2(г) + Н_2(г)

если равновесные концентрации реагирующих веществ: [СО]_p = 0,004 моль/дм³; [H₂O]_p = 0,064 моль/дм³; [CO₂]_р = 0,016 моль/дм³; [H₂]_p = 0,016 моль/дм³. Чему равны исходные концентрации воды и СО?

· В системе установилось равновесие: Fе₃O_4(к) + СО_(г) ↔ 3FeO_(к) + СО_2(г)

В какую сторону оно сместится при понижении температуры?

Задание 5

Какую массу воды нужно прибавить к 100 см³ 30,00%-ного раствора азотной кислоты (плотность 1,18 г/см³) для получения 10,00%-ного раствора?

Задание 6

· Определите степени окисления элементов в соединениях:

(NH₄)₂CO₃, Al₄C₃, HCN, NH₄CSN, Ca(CN)₂, Na[Cu(CN)₂].

· В приведенных схемах определите:

P⁺¹ → P⁺⁵, P₄⁰ → P^-3, P⁺³ → P^-3, P^-3 → P⁺⁵

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:

PbO₂ → Pb²⁺ P → H₃P

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

CaClOCl + H₂O + NaBr → CaCl₂ + Br₂ + NaCl

Au₂O₃ → Au + O₂

KNO₂ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + H₂O + NO + NO₂

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

MnO₂ + SO₄^2- + OH^- ↔ MnO₄^- + SO₃^2- + H₂O

φ⁰, B

SO₄^2- + 2H⁺ + 2ē = SO₃^2- + H₂O +0,22

MnO₄^- + 2H₂O + 3ē = MnO₂ + 4OH^- +0,60

Задание 7

Составьте уравнения реакций взаимодействия пероксида водорода: а) с Ag₂O, б) c KI.

Задание 8

· Определите число молей газа, которое выделяется при взаимодействии 59 г никеля с разбавленной азотной кислотой. Какова окраска выделившегося газа?

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

· Составьте уравнения реакций, протекающих при осуществлении следующих превращений:

Cr → CrСl₂ → CrСl₃ → K₂CrO₄ → K₂Cr₂O₇

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 16

Задание 1

Какие из электронных формул, отражающих строение невозбужденного атома некоторого элемента неверны: а) 1s²2s²2p⁵3s¹; б) 1s²2s²2p⁶; в) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴; г) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²; д) 1s²2s²2p⁶3s²3d²? Почему? Атомам каких элементов отвечают правильно составленные электронные формулы?

Задание 2

Хром образует соединения, в которых он проявляет степени окисления +2, +3, +6. Составьте формулы его оксидов и гидроксидов, отвечающих этим степеням окисления. Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида хрома (III).

Задание 3

Вычислите DН⁰, DS⁰ и DG⁰_Т реакции, протекающей по уравнению:

TiO_2(к) + 2С_(к) = Ti_(к) + 2СО_(г)

Возможна ли реакция восстановления TiO₂ при температурах 1000 и 3000 К?

Задание 4

· Константа равновесия гомогенной системы СО_(г) + Н₂О_(г) ↔ СО_2(г) + Н_2(г) при некоторой температуре равна 1. Вычислите равновесные концентрации всех реагирующих веществ, если исходные концентрации: [CO]_исх = 0,10 моль/дм³; [H₂O]_исх = 0,40 моль/дм³.

· В какую сторону сместится равновесие в системе: 3Fе₂O_3(к) + Н_2(г) ↔ 2Fе₃O_4(к) + Н₂O_(г)

а) при повышении давления; б) при увеличении концентрации Н₂O?

Задание 5

Для осаждения в виде сульфата бария всего бария, содержащегося в 200 см³ раствора нитрата бария, потребовалось 100 см³ раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм³. Какова молярная концентрация эквивалента раствора нитрата бария? Какая масса сульфата бария выпала в осадок?

Задание 6

· Определите степени окисления элементов в соединениях:

K₂CrO₄, CrO₂Cl₂, CrO₃, CrF₆, K₃[Cr(OH)₆], [Cr(OH₂)₆](NO₃)₃.

· В приведенных схемах определите:

As⁺⁵ → As^-3, As⁰ → As^-3, As⁺³ → As^-3, As⁺³ → As⁺⁵

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:

MnO₂ → Mn²⁺ F₂ → F^-

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

As₂S₅ + HNO₃ → H₃AsO₄ + H₂SO₄ + NO₂ + H₂O

Bi(NO₃)₂ → Bi₂O₃ + NO₂ + O₂

KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

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

Br^- + Cr₂O₇^2- + H⁺ ↔ Br₂ + Cr³⁺ + H₂O

φ⁰, B

Br₂ + 2ē = 2Br^- +1,06

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ + 6ē = 2Cr³⁺ + 7H₂O +1,33

Задание 7

Составьте уравнения реакций получения карбида кальция и его взаимодействия с водой.

Задание 8

· Составьте уравнение реакции растворения вольфрама в смеси азотной и фтороводородной кислот. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций.

· Рассмотрите окислительно-восстановительные свойства оксида марганца (IV). Какие условия необходимы для перевода соединений Mn(IV) в производные Mn(II), Mn(VI)? Составьте уравнения реакций и ионно-электронные схемы.

· Составьте уравнения реакций, протекающих при осуществлении следующих превращений:

Fe → Fe₂O₃ → FeСl₃ → FeСl₂

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