Общая информация » Каталог студенческих работ » ЕСТЕСТВЕННЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ » Химия |
09.11.2017, 20:27 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Тема 7. Реакции обменного разложения в растворах электролитов Тема 7.1. Обменные ионно-молекулярные реакции, их использование в химическом анализе Контрольные задания. Между какими парами веществ, приведенных в таблице 8, возможно химическое взаимодействие и почему? Напишите молекулярное, полное и краткое ионное уравнения возможных реакций. Для ответа используйте таблицы 23 и 24. Таблица 8
Тема 7.2. Гидролиз солей Контрольные задания Напишите краткие и полные молекулярно-ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей, приведенных в таблице 9 и укажите реакцию среды водного раствора солей, используя таблицы 23 и 24 Таблица 9
Тема 8. Гетерогенные химические системы и поверхностные явления в них Контрольные задания (а) 161а.Что представляют собой гетерогенные химические системы и их разновидности, причины их меньшей термодинамической устойчивости по сравнению с гомогенными системами. 162а. Что такое коллоидные растворы, к каким дисперсным системам они относятся, их классификация по различным признакам. 163а. Какова сущность понятия "агрегативная устойчивость гетерогенных дисперсных систем" и факторы на нее влияющие; что представляют собой явления гелеобразования и коагуляции, их значение. 164а. Сущность понятия "сорбция", разновидности, причинность и роль этого поверхностного явления в природных и технологических процессах. 165а. Строение и свойства мицелл, образующихся в коллоидных растворах, причины их относительной устойчивости. 166а. Факторы, способствующие образованию и разрушению коллоидных систем, распространенность и значение коллоидных растворов. 167а. Сущность явления адсорбции, факторы, на нее влияющие, ее причинность и значение. 168а. Что такое эмульсии, их разновидности и значение, пути стабилизации и разрушения. 169а. Что такое поверхностно-активные вещества, особенности их строения и поведения на поверхности раздела фаз, роль и значение ПАВ, в том числе в качестве моющих средств. 170а. Что такое поверхностное натяжение, каковы причины его возникновения на межфазной поверхности, от каких факторов оно зависит. 171а. Что такое суспензии, их разновидности, пути стабилизации и разрушения, роль и значение. 172а. Сущность и особенности явлений физической и химической адсорбции, их роль и направления использования. 173а. Что такое адсорбент и адсорбат, разновидности адсорбентов и направления их использования; факторы, определяющие эффективность адсорбции. 174а. Что такое пены, их разновидности и значение, пути стабилизации и разрушения. 175а. Определение и сущность смачивания; факторы, определяющие различную степень смачивания; флотация и ее практическое значение. 176а. Причины и условия возникновения свободной поверхностной энергии, способы ее уменьшения и увеличения; взаимосвязь DGпов c поверхностным натяжением. 177а. Классификация гетерогенных дисперсных систем по различным признакам, их распространенность в природе и производственных процессах. 178а. Сущность метода хроматографии, ее разновидности и значение. 179а. Что представляют собой электрокинетические явления в коллоидных системах – электрофорез и электроосмос, каковы причины их возникновения и практическое значение. 180а. Причины неустойчивости гетерогенных дисперсных систем по сравнению с гомогенными дисперсными системами; факторы, способствующие их стабилизации и разрушению.
Контрольные задания (б) Составьте формулу мицеллы золя, образующегося в реакционной смеси, данной в таблице 10. Изобразите схему строения мицеллы. Определите заряд коллоидной частицы и укажите факторы, с помощью которых можно разрушить коллоидный раствор. (Тип химической реакции: реакция обмена – 1, ОВР – 2, электролитическая диссоциация – 3, полный гидролиз – 4). Таблица 10
Тема 9. Окислительно-восстановительные реакции и их использование в химическом анализе Тема 9.1. ОВР с участием сложных веществ Контрольные задания. На основании строения атома укажите, какую роль окислителя или восстановителя в ОВР проявляют выделенные элементы в соединениях, указанных в таблице 11. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в схемах приведенных уравнений реакций. Таблица 11
Тема 9.2. ОВР с участием металлов Контрольные задания Закончите уравнения реакций, данные в таблице 12, уравняйте их, используя метод электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель. Таблица 12
Тема 10. Электрохимические системы Тема 10.1. Электродные потенциалы и гальванические элементы Контрольные задания. Приведите схему устройства и действия гальванического элемента (Г.Э.). Приведите уравнение токообразующей реакции. Рассчитайте ЭДС элемента. Таблица 13
Тема 10.2. Коррозия металлов Контрольные задания При выполнении контрольных заданий используйте таблицу 25. 241. Серебро не вытесняет водород из разбавленных кислот. Почему? Однако, если к серебряной пластинке, опущенной в кислоту, прикоснуться цинковой, то на серебре начинает бурно выделяться газ. Дайте этому объяснение. Составьте схему работы возникающего микрогальванического элемента. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов. Напишите уравнения протекающей химической реакции. 242. Железное изделие покрывают медью. Какое это покрытие - анодное или катодное? Почему? Составьте схемы работы гальванических элементов (накороткозамкнутых). Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов при нарушенном покрытии этого изделия во влажном воздухе и в йодоводородной кислоте. Какие продукты коррозии образуются в обоих случаях? 243. Кадмиевая пластинка погружена в раствор нитрата ртути. Через некоторое время масса пластинки увеличилась. Напишите уравнения протекающей химической реакции. Кадмиевая или кадмиевая пластина, покрытая ртутью, будет сильнее разрушаться в HCl? Составьте схему коррозии и уравнения анодного и катодного процессов. 244. Никелевое изделие покрыто серебром. Какой из металлов будет окисляться при коррозии в случае разрушения поверхностного покрытия? Дайте схему образующегося при этом микрогальванического элемента при условии, что коррозия протекает во влажном воздухе. 245. Какой металл целесообразнее выбрать для протекторной защиты от коррозии в морской воде свинцовой оболочки кабеля: Al, Mg или Fe? Почему? Составьте схему работы гальванического элемента и электронные уравнения анодного и катодного процессов почвенной коррозии для выбранного вами варианта. Какой состав продуктов коррозии? 246. Медь не вытесняет водород из разбавленных кислот. Почему? Однако, если к медной пластинке, опущенной в раствор НСl, прикоснуться алюминиевой, то на меди начнет бурно выделяться газ. Дайте этому объяснение. Составьте схему работы гальванического элемента (накороткозамкнутого) и электронные уравнения анодного и катодного процессов. 247. Изделие из железа покрыто медью. Какое это покрытие анодное или катодное? Почему? Составьте схему накороткозамкнутого гальванического элемента. Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов этого изделия при нарушенном покрытии в сероводородной кислоте и в растворе (NaCl +O2+ H2O). Какие продукты образуются в обоих случаях? 248. Железо находится в контакте с цинком в сернокислой среде. Какой из металлов будет разрушаться при этих условиях? Ответ мотивируйте расчетом ЭДС процесса коррозии образующегося накороткозамкнутого гальванического элемента. Представьте схему коррозии и напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов. 249. В раствор хлорида натрия, содержащий растворенный кислород, опустили алюминиевые пластины, одна из которых частично покрыта кобальтом. В каком случае коррозия алюминия происходит интенсивнее? Ответ обоснуйте. Составьте схему работы накороткозамкнутого гальванического элемента для выбранного случая и электронные уравнения анодного и катодного процессов. Напишите уравнение химических реакций для этого процесса. 250. Наиболее распространен сплав алюминия с медью (дюралюминий). Составьте схемы коррозии этого сплава в кислой и нейтральной средах (схемы накороткозамкнутых гальванических элементов) и электронные уравнения анодных и катодных процессов. 251. Какие металлические покрытия используются для защиты металлов от коррозии. Составьте схемы коррозии для изделий с нарушенным покрытием в растворе HCl и во влажном воздухе, чтобы никелевое покрытие было в одном случае катодным, а в другом - анодным. Составьте схемы работы возникающих накороткозамкнутых гальванических элементов и электронные уравнения анодных и катодных процессов. 252. В раствор нейтрального электролита, содержащий растворенный кислород, опустили железные пластины, одна из которых частично покрыта оловом. На какой из этих пластин быстрее образуется ржавчина? Почему? Составьте схемы коррозии этих пластин в нейтральной среде. Каков состав продуктов коррозии железа? 253. Аппараты из бронзы (сплав Cu с Sn) эксплуатируют в кислых средах. Составьте схему работы возникающего накороткозамкнутого гальванического элемента и электронные уравнения анодных и катодных процессов. Введение железа в бронзу понижает коррозионную устойчивость последней. Дайте этому факту объяснения. 254. Какое покрытие металла называют анодным? Укажите несколько металлов, которые могут служить анодным покрытием никеля. Почему? Составьте схему коррозии никеля, покрытого одним из выбранных вами металлов, с нарушенным покрытием в растворе серной кислоты. Какие продукты коррозии образуются в этом случае? 255. На поверхности какого металла будет восстанавливаться кислород при контакте никелевой и медной пластин, опущенных в раствор NaCl, который содержит растворенный кислород. Почему? Составьте схему работы возникающего накороткозамкнутого гальванического элемента и электронные уравнения анодного и катодного процессов. Составьте уравнение протекающей реакции. 256.Для протекторной защиты стального трубопровода какой из предложенных металлов: Al, Cd или Cu – целесообразнее использовать? Почему? Составьте для выбранного варианта схему работы возникающего гальванического элемента и электронные уравнения процессов при атмосферной коррозии. 257. Составьте схемы работы возникающих накороткозамкнутых гальванических элементов и электронные уравнения анодных и катодных процессов с кислородной и водородной деполяризацией при коррозии 258. В каких из перечисленных ниже водных растворах а) KBr; б) KOH; в) HCl (разб) , H2SO4 (конц); г) Cu(NO3)2 кобальт будет коррозионно устойчив? Ответ обоснуйте. Определите вид коррозии. 259. Составьте схемы коррозии оцинкованного магния при нарушении целостности покрытия с кислородной и водородной деполяризацией. Какое это покрытие? Составьте схемы работы возникающих накороткозамкнутых гальванических элементов и электронные уравнения анодных и катодных процессов. Какой состав продуктов коррозии? 260. Как проходит атмосферная коррозия луженого цинка и луженой меди при нарушении целостности покрытия? Какое покрытие катодное, а какое – анодное? Составьте схемы работы возникающих накороткозамкнутых гальванических элементов, схемы коррозии и электронные уравнения анодных и катодных процессов. Какой вид деполяризации имеет место в этих случаях?
Тема 10.3. Электролиз Контрольные задания При выполнении контрольных заданий используйте таблицу 25 261. В растворе содержатся ионы Аg+, Ni2+, Sn2+ , Сu2+ (концентрация одинакова). В какой последовательности будут восстанавливаться они при электролизе с инертными электродами. Ответ обоснуйте. Для никелирования детали из какого материала следует изготовить анод? Составьте схему электролиза раствора соли NiSO4 с никелевым анодом, напишите электронные уравнения для процессов, протекающих на катоде и аноде. 262. В какой последовательности будут разряжаться ионы при электролизе раствора, содержащего ионы Аg+, Fe2+, Pb2+, Сu2+ одинаковой концентрации и напряжении тока, достаточном для выделения любого металла. Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза раствора соли Рb(NОз)2 с инертными электродами, напишите электронные уравнения для процессов протекающих на катоде и аноде. 263. Электролит содержит смесь хлоридов LiС1, СаС12, NaС1, ВаС12, КСl. Какие элементы должны быть удалены из расплава этих солей перед проведением электрохимического выделения кальция? Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза расплава и раствора хлорида кальция с инертными электродами, напишите электронные уравнения для процессов, протекающих на катоде и аноде. 264. В какой последовательности будут разряжаться ионы Pb2+, Hg2+ Bi3+, Со2+ (концентрация одинаковая) при электролизе растворов нитратов соответствующих солей? Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза раствора соли Со(NO3)2; с инертными электродами и с растворимым кобальтовым анодом, напишите электронные уравнения для процессов, проходящих на катоде и аноде. 265. Чем отличается электролиз водных растворов электролитов от электролиза их расплавов? Какие ионы и молекулы, находящиеся в водных растворах солей, могут восстанавливаться на катоде и окисляться на аноде? Составьте схемы электролиза расплава и раствора соли NaI с инертными электродами, напишите электронные уравнения для процессов, проходящих на катоде и аноде. Увеличится или уменьшится значение рН в прикатодном пространстве при электролизе раствора соли NaI? Ответ обоснуйте. 266. При электролизе водного раствора соли значение рН в приэлек-тродном пространстве одного из электродов возросло. Раствор какой соли подвергся электролизу: а) КС1; б) СuС12; в) Сu(NО3)2 Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза раствора этой соли с инертными электродами, напишите электронные уравнения для процессов протекающих на катоде и аноде. 267. При электролизе водного раствора сульфата никеля (II) на аноде протекает реакция: 2Н2О = О2+ 4Н+ + 4e–. Из какого материала сделан анод: а) никеля; б) меди; в) золота? Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза раствора указанной соли с выбранным анодом, напишите электронные уравнения для процессов, протекающих на катоде и аноде. 268. В какой последовательности должны разряжаться ионы Аg+, Fe2+, Сu2+, Вi3+, Мn2+ при электролизе растворов сульфатов соответствующих металлов? Ответ обоснуйте. Составьте схемы электролиза раствора сульфата марганца (II), если электроды угольные. Напишите электродные уравнения для процессов, протекающих на катоде и аноде. 269. Напишите схему процесса электролиза водного раствора сульфата меди и рассчитайте объем кислорода (н.у.), выделившегося на аноде, если за то же время выделилось 0,381 г меди. 270. При электролизе водного раствора соли с угольными электродами значение рН в пространстве одного из электродов понизилось. Раствор какой соли подвергся электролизу: а) СuCl2 б) KCl в) Сu(NO3)2. Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза раствора этой соли, напишите электронные уравнения для процессов, проходящих на катоде и аноде. 271. В растворе содержатся ионы Sr2+, Ba2+, Al3+, Cr3+ (концентрация одинакова). В какой последовательности будут разряжаться они при электролизе водных растворов нитратов соответствующих солей? Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза раствора Al(NO3)3 с инертным анодом. Напишите электронные уравнения для процессов, проходящих на катоде и аноде. 272. Что называют анодным растворением металла и при каких условиях возможен этот процесс? Сравните металлы кадмий, медь и золото в отношении их возможности функционировать в качестве растворимого анода. Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза водного раствора хлорида меди с медным электродом, напишите уравнения для процессов, проходящих на катоде и аноде, и суммарные уравнения электролиза. 273. В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации сульфаты никеля, серебра, меди? Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза водного раствора сульфата никеля, если анод угольный. Напишите электронные уравнения для процессов, проходящих на катоде и аноде, и суммарное уравнение процесса электролиза. 274. Какой процесс будет протекать при электролизе раствора хлорида висмута с висмутовым и угольным анодом? Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза этой соли с анодом из материала висмута, напишите электронные уравнения для процессов, протекающих на катоде и аноде, а также суммарное уравнение электролиза соли. 275. Какие газообразные вещества образуются при электролизе раствора солей хлорида и сульфата магния (электроды угольные)? Ответ обоснуйте. Составьте схемы электролиза растворов этих солей с инертными электродами, напишите электронные уравнения для процессов, протекающих на катоде и аноде, и суммарные уравнения электролиза этих солей. Как изменится значение рН в прианодном пространстве при электролизе растворов этих солей? 276. Какими катодными процессами характеризуется электролиз водных растворов солей металлов, стоящих в начале ряда напряжений и в средней его части? Чем это определяется? Рассмотрите на примерах раствора солей NaCl и ZnCl2. Составьте схему электролиза раствора хлорида цинка на угольном аноде. Напишите электронные уравнения для процессов, протекающих на аноде и катоде. 277. При электролизе водного раствора нитрата никеля (II) на аноде протекает реакция 2Н2О = О2+ 4Н+ + 4е-. Из какого материала сделан анод: а) никель; б) висмут; в) платина. Ответ обоснуйте. Составьте схему электролиза раствора указанной соли с выбранным анодом, напишите электронные уравнения для процессов, протекающих на катоде и аноде, и суммарное уравнение электролиза этой соли. 278. В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации ионы Ba2+, Mn2+, Fe3+, Au3+? Ответ обоснуйте. При электролизе водного раствора одной из солей значение рН в приэлектродном пространстве возросло. Раствор какой соли подвергся электролизу: а) ВаС12; б) FеС13; в) АuСl3? Почему? Составьте схему электролиза раствора этой соли с платиновыми электродами, напишите электронные уравнения электродных процессов и суммарное уравнение электролиза соли. 279. Cоставьте схему электролиза расплава и раствора йодида бария с угольными электродами. Напишите электронные уравнения электродных процессов и суммарные уравнения электролиза соли. 280. Чем отличается электролиз водных растворов электролитов от электролиза их расплавов? Какие ионы и молекулы, находящиеся в водных растворах солей, могут восстанавливаться на катоде и окисляться на аноде? Каким методом можно получить чистый калий и раствор КОН из соли КСl? Напишите электронные уравнения электродных процессов и суммарные уравнения электролиза соли.
Тема 11. Органические соединения и полимеры Контрольные задания Для каждого из веществ, данных в Вашем варианте, выполните следующее: – укажите классы, к которым они относятся – изобразите их полные структурные формулы и дайте им названия по международной систематической номенклатуре – обозначьте имеющиеся связи в данных соединениях символами σ и π – напишите уравнения типичных реакций этих веществ с указанием их условий, дайте названия продуктов реакций Укажите, какое из веществ, данных в Вашем варианте, является мономером и для какого из процессов – полимеризация или поликонденсация. Напишите схему реакции полимеризации или поликонденсации этого вещества. При необходимости для его поликонденсации подберите самостоятельно второй мономер. Укажите класс полученного полимера и возможные направления его использования, в том числе в Вашей будущей отрасли. Дайте определения: что такое полимер, мономер, реакции полимеризации и поликонденсации. Таблица 15
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||