КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

1. Строение атома

1. Запишите электронную конфигурацию атома ванадия в основном состоянии и все квантовые числа его неспаренных электронов. Сколько свободных d-орбиталей содержится на предпоследнем энергетическом уровне? Какие химические свойства проявляет атом ванадия?

2. Запишите электронные конфигурации атомов элементов с зарядами ядер +20 и +35.  Покажите графически распределение электронов на внешних уровнях  и определите химические свойства  атомов этих элементов.

3. На основании электронных конфигураций атомов Са и S укажите, какой из этих элементов проявляет металлические, а какой - неметаллические свойства и почему?

4. Сколько энергетических уровней имеет атом, если для его внешних электронов
главное квантовое число n = 3? Составьте полную электронную формулу строения атома галлия, укажите строение его внешнего уровня и изобразите его электронную схему. Какими химическими свойствами обладает атом галлия?

5. Запишите электронные конфигурации ионов Сr³⁺ и S^2-. Напишите электронные уравнения процессов образования этих ионов из нейтральных атомов. Какие свойства при этом проявляют атомы Сr  и  S?

6. Определите, какой химический элемент содержит 32 электрона? Напишите  электронную конфигурацию атома этого элемента, составьте электронную схему строения его внешнего уровня   и укажите, какими химическими свойствами обладает атом этого элемента?

7. Что определяет положение Са и Вr в 4-м периоде периодической системы? Дайте объяснение, исходя из электронного строения внешних энергетических уровней атомов этих элементов. Почему Са  находится во II группе, а Вr - в VII группе?

8. Запишите электронные конфигурации атома мышьяка и его иона As⁺³ . Напишите электронное уравнение процесса образования этого иона из нейтрального атома. Какое свойство при этом проявляет атом мышьяка?

9. Напишите электронные конфигурации атомов элементов по указанным координатам в периодической системе: а) 3-й период, IA-группа; б) 4-й период, VA-группа. Изобразите схемы распределения электронов незавершенных подуровней. Определите химические свойства этих атомов.

10.  Составьте электронные формулы атомов Аl и Мn. Выделите валентные электроны и изобразите графически их распределение по aтомным орбиталям. Какими химическими свойствами обладают атомы алюминия и марганца?

2. Периодический закон

11. На основании положения кремния в периодической системе элементов напишите его электронную формулу и формулы высшего оксида, гидроксида и хлорида.

12. В качестве примера назовите химические элементы, являющиеся электронными аналогами.  Почему они так называются? Составьте электронные конфигурации атомов этих элементов и дайте ответ.

13. Запишите электронные конфигурации ионов Sn⁺² и Sn⁺⁴. Объясните, как соотносятся энергии  ионизации у этих ионов и их радиусы?

14. Сравните химические свойства атомов элементов с порядковыми номерами 12, 13 и 16. Составьте формулы их высших оксидов и соответствующих им гидроксидов. Охарактеризуйте кислотно-основные свойства этих оксидов и гидроксидов. Как они изменяются в ряду указанных элементов?

15. Составьте формулы оксидов и гидроксидов элементов 3-го периода периодической системы, отвечающих их высшей степени окисления. Как изменяются кислотно-основные свойства этих соединений при переходе от Na к С1?

16. У какого из р-элементов V группы периодической системы – фосфора или сурьмы – сильнее выражены неметаллические свойства? Почему? Какое из водородных соединений данных элементов является более сильным восстановителем?

17. Как изменяются свойства химических элементов, простых веществ и их соединений (оксидов и гидроксидов) в главных подгруппах? Разберите на примере элементов главной подгруппы V группы.

18. Какой из атомов  − хлор или йод проявляет окислительные свойства при образовании молекулы ICl из атомов? У какого из этих атомов сильнее выражена способность притягивать к себе электроны? Какие заряды (степени окисления) имеют хлор и йод в молекуле ICl?

19. Элементы кремний и титан расположены в одной группе периодической системы. Составьте электронные формулы атомов этих элементов и скажите, можно ли считать их электронными аналогами? Ответ поясните.

20. Как влияет повышение степени окисления элемента на свойства его гидроксидов? Ответьте на вопрос: какой из двух гидроксидов является более сильным основанием: СuОН или Сu(ОН)₂; Fe(OH)₂ или Fe(OH)₃?

3. Химическая связь

21. Составьте электронные формулы строения атомов водорода, хлора и фтора. На основании строения внешнего энергетического уровня этих атомов приведите схемы перекрывания электронных облаков при образовании молекул F₂ и НС1. Какая из этих молекул образована ковалентной полярной связью?

22. Определите количество химических связей, которое может образовывать атом селена в нормальном и возбужденном состояниях. Дайте ответ, исходя из электронной формулы и электронной схемы строения атома селена.

23. Приведите примеры молекул, в которых реализуются следующие типы химических связей: а) ковалентная неполярная; б) ковалентная полярная; в) ионная. Ответ объясните.

24. Определите  максимальную валентность кислорода, фтора и серы, составив   электронные схемы строения внешних энергетических уровней  атомов этих элементов.

25. Определите химические свойства атома мышьяка, его валентность и возможные степени окисления в основном и возбужденном состояниях. Сколько химических связей в молекуле AsH₃?

26. Определите возможные валентности атома серы. В основном или возбужденном состоянии находятся атомы серы  при образовании молекул H₂S и SO₃?

27. Как изменяются степень полярности и длина химической связи в молекулах галогеноводородов (Н–Г, где Г – Cl, Br, J) при последовательном переходе от HCI к HJ?

28. В основном или возбужденном состоянии находятся атомы фосфора и мышьяка при образовании молекул РС1₃ и РС1₅ и  AsH₃ и H₃AsО₄?

29. Определите, в каком из оксидов элементов 3-го периода периодической системы связь Э–О наиболее приближается к ионной?

30. Распределите молекулы S₂, MgO, HF,CO в порядке возрастания полярности связи. Ответ подтвердите расчетом.

4. Классы неорганических соединений

31. Определите, с какими из перечисленных веществ реагирует азотная кислота: CaO,  Сr₂О₃, NaOH,  Р₂О₅, СаСОз, СО₂. Напишите уравнения возможных реакций.

32. К какому типу солей относятся: питьевая сода NaHCO₃ , кальцинированная сода Na₂CO₃, двойной суперфосфат Са(Н₂РО₄)₂, малахит (СuОН)₂СО₃? Назовите эти вещества по систематической номенклатуре.

33. На каких свойствах гидроксидов алюминия и железа основан способ очистки оксида алюминия от оксида железа (III) в бокситах при производстве алюминия путем обработки бокситов щелочью, отделения осадка и обработки полученного раствора соляной кислотой? Напишите уравнения реакций.

34. Из перечисленных оксидов: СаО, ZnO, SO₂, Fe₂O₃, CO, CuO, SiO₂, Al₂O₃  выпишите формулы: а) основных оксидов; б) кислотных оксидов; в) амфотерных оксидов. Составьте формулы соответствующих им гидроксидов.

35. Напишите уравнения реакций возможных способов получения  сульфата кальция, исходя из генетического ряда двух веществ: серы и кальция.

36. Определите, с какими из перечисленных соединений будет взаимодействовать оксид серы (IV): NaOH, Н₃РО₄, Н₂О, Сr₂О₃, MnSO₄, Ве(ОН)_2, H₂SO₄ и КС1. Составьте уравнения соответствующих реакций и назовите получаемые продукты.

37. Какие из перечисленных веществ будут взаимодействовать с раствором гидроксида натрия: Р₂О₅, СО₂, А1(ОН)₃, MgO, H₂SO₄. Составьте уравнения соответствующих реакций и назовите получаемые продукты.

38. Какие новые соединения могут быть получены, если в Вашем распоряжении имеются следующие вещества: оксид кальция, вода, соляная кислота, углекислый газ и гидроксид бериллия? Напишите уравнения соответствующих реакций.

39. С какими из перечисленных соединений: КОН, HNО₃, Na₂O, СО₂, Н₂О  будет взаимодействовать оксид алюминия? Напишите уравнения возможных реакций и назовите получаемые продукты.

40. Составьте молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Са(ОН)₂ — СаСОз — Са(НСО₃)₂ — СаСО₃ —СО₂ —(NH₄)₂CO₃.

5. Основы термохимии

41. Используя значения стандартных теплот образования соединений, вычислите тепловой эффект реакции образования 171 г сульфата алюминия из оксида алюминия и серы (VI).

42. Напишите термохимическое уравнение эндотермической реакции восстановления 12,76 г оксида меди (II) углеродом (до образования оксида углерода (II)) и вычислите теплоту образования оксида меди (II), если тепловой эффект процесса равен 8,24 кДж.

43. При восстановлении алюминием 480 г Fe₂O₃ выделяется теплота ∆Н⁰₂₉₈= –2567 кДж. Зная, что ∆Н⁰_f,298 Al₂O₃ = –1677 кДж/моль, рассчитайте тепловой эффект реакции:   Fe₂O₃ + 2A1 = А1₂О₃ + 2Fe,  ∆Н < 0 и энтальпию образования Fe₂O₃.

44. Найдите стандартную теплоту образования NH₃ (г), зная, что окисление NH₃ протекает по термохимическому уравнению

4NH₃(г) + ЗО₂(г) = 2N₂(г) + 6Н₂О(г) ,  ∆Н°₂₉₈ = – 1530 кДж .

45. Кристаллический хлорид аммония образуется при взаимодействии газообразных NH₃ и НС1. Приведите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект.

46. Сколько теплоты выделится при сгорании серы массой 240 г, если известно, что изменение энтальпии образования оксида серы (IV) из кислорода и серы равно − 297 кДж/моль?

47. Вычислите, сколько литров азота (н.у.) участвовало в реакции с водородом при образовании аммиака, если при этом выделилось 18,45 кДж теплоты?

48. Вычислите энтальпию образования Fe₂O₃, если в реакции Fe₂O₃(т) + ЗСО(г) = 2Fe(т) + ЗСО₂(г), изменение энтальпии  ∆Н°₂₉₈ = −28,4 кДж , а энтальпии образования участников реакции имеют следующие значения: ∆Н°_f,298 СО₂(г) = −393,0 кДж/моль,  ∆Н⁰ _{f, 298} СО (г), = − 110,5 кДж/моль.

49. Вычислите теплоту образования гидроксида кальция, исходя из следующих термохимических уравнений:  

Са(т) +1/2О₂(г) = СаО(т) , ∆Н°₂₉₈ =− 635,1 кДж ;

Н₂(г) + 1/2О₂(г) = Н₂О(ж) , ΔН°₂₉₈ =−285,8 кДж ;

СаО(т) + Н₂О(ж) = Са(ОН)₂(т), ΔН°₂₉₈ = − 45,0 кДж.

50. Рассчитайте, выделением или поглощением теплоты сопровождается термическое разложение хлорида аммония? Напишите термохимическое уравнение данной реакции.

6. Основы химической термодинамики

51. Возможно ли осуществление процесса восстановления металлического железа из оксида железа Fe₂O₃  действием водорода при стандартных условиях.

52. Как изменяются основные свойства оксидов элементов IIА-группы? Ответ подтвердите расчетом ∆G°₂₉₈ реакций взаимодействия оксидов металлов с диоксидом углерода (IV) для СаО и MgO : ЭО(т) + СО₂(г) = ЭСО₃(т), где Э – Са , Mg.

53. Вычислите значения ∆Н⁰₂₉₈, ∆S⁰₂₉₈, ∆G⁰₂₉₈ для процесса МеСОз_(т)= МеО_(т) + СО_2(г) и сравните термическую стабильность карбонатов MgCO₃ и СаСО₃.

54. Предскажите знак изменения энтропии в следующих реакциях и проверьте предсказание расчетами: а) СаО(т) + СО₂(г) = СаСОз(т),  б) А1₂О₃(т) + 3SO₃(г) = A1₂(SO₄)₃(т).

55. Вычислите изменение энергии Гиббса и определите возможность процесса получения титана магнийтермическим способом – восстановлением хлорида титана (IV) металлическим магнием при 1000 К.

56. Определите, при какой температуре возможен самопроизвольный процесс восстановления оксида железа (III) по реакции Fe₂O₃(т) + ЗСО(г) = 2Fe(т) + ЗСО₂(г), ∆Н°₂₉₈ = 346 кДж .

57. Какие из приведенных водородных соединений могут быть получены в стандартных условиях непосредственно из элементов, а какие – косвенным путем: Н₂О(г), H₂S(г), H₂Se(г) и Н₂Те(г)? Вывод обоснуйте сравнением значений ∆G⁰₂₉₈ реакций  Н₂ + Э = Н₂Э, где Э – О , S , Se, Те.

58. Можно ли использовать реакцию Сr₂О₃(т) + ЗС(т) = 2Сr (т) + ЗСО(г) для получения хрома при 1500К? Изменение энергии Гиббса определите на основании расчета теплового эффекта и изменения энтропии этой реакции.

59. Определите, при какой температуре в реакционной системе

4НС1(г) + О₂(г) ⇄ 2Н₂О(г) + 2С1₂(г) , ∆H⁰₂₉₈= − 114,4 кДж,

наступит термодинамическое равновесие. Приведите соответствующие расчеты, принимая во внимание, что в состоянии равновесия реализуется условие ∆G⁰ = 0.

60.  Определите, прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях и при 500К в системе 2NO(г) + О₂(г) ⇄  2NO₂(г). Ответ обоснуйте, вычислив значения ∆G⁰₂₉₈ и ∆G⁰₅₀₀ прямой реакции.

7. Химическая кинетика

61. Рассчитайте, как изменится скорость реакции образования оксида азота

N₂(г) + О₂(г)  ⇄   2NO(г), если общее давление в системе увеличить в 3 раза.

62. При 20°С реакция протекает за 2 мин. За сколько времени будет протекать эта реакция: а) при 0° С; б) при 50°С? Температурный коэффициент скорости равен 2.

63. Рассчитайте, как изменится скорость прямой и обратной реакций в гомогенной системе 2SO₂ + О₂ ⇄ 2SO₃, если уменьшить объем, занимаемый газами, в два раза? Сместится ли при этом равновесие системы?

64. Процесс окисления аммиака протекает по уравнению

4NH₃(г) + 5О₂(г) = 4NO(г) + 6Н₂О(г).

Определите, как изменится скорость прямой реакции: а) при увеличении давления в системе в два раза; б) при уменьшении концентрации аммиака в 3 раза.

65. Известно, что при 25°С две реакции протекают с одинаковой скоростью. Определите соотношение скоростей этих реакций при 95°С, если известно, что температурный коэффициент скорости первой реакции равен 2, а второй равен 3.

66. Рассчитайте, как и во сколько раз изменится скорость химической реакции
2Cu₂О (т)+ О₂(г) = 4СuО (т)  а) при повышении температуры на 30°С (γ = 3); б) при уменьшении парциального давлении кислорода в  газовой фазе в 2 раза.

67. В реакции Na₂S₂O₃ + 2HC1 = 2NaCl + S + SO₂ + Н₂О исходные концентрации реагирующих веществ равны C_Na2S2O3 =1 моль/л и С_HCl = 2 моль/л. Как изменится скорость реакции, если концентрацию тиосульфата натрия увеличить до 3 моль/л, а концентрацию соляной кислоты до 6 моль/л?

68. Во сколько раз увеличится скорость прямой реакции Н₂ + Сl₂ ⇄ 2HCl при повышении температуры от 25°С до 200°С, если известно, что при повышении температуры на каждые 25° С скорость этой реакции увеличивается в четыре раза?

69. С увеличением температуры на 10°С скорость химической реакции увеличивается в 2 раза. Определите скорость реакции при 40°С и 10°С, если известно, что при 20°С скорость реакции равна 0,08 моль/л • ч.

70. Реакция при температуре 50°С протекает за 2 мин 15 сек. За сколько времени закончится эта реакция при температуре 70°С, если в данном температурном интервале температурный коэффициент скорости равен 3?

8. Химическое равновесие

71. Укажите и объясните, в каком направлении будет смещаться равновесие в системах:

2СО(г) ⇄ СО₂ (г) +  С (т),

∆H⁰₂₉₈= –173,0 кДж

MgCO₃(т) ⇄ MgO(т)+СО₂(г),

∆H⁰₂₉₈  = 385,0 кДж

а) при повышении температуры; б) при понижении общего давления. Напишите выражения для константы равновесия этих реакций.

72.  Вычислите константу равновесия для обратимой реакции, протекающей по уравнению 2NО₂(г) ⇄ 2NO(г)+О₂(г), если известно, что в состоянии равновесия [NO₂] = 0,06 моль/л , [NO] = 0,24 моль/л и [О₂] = 0,22 моль/л. В каком направлении сместится равновесие при повышении давления?

73. Напишите выражение для константы равновесия следующих обратимых реакций:

2НВr(г) ⇄ Н₂(г) + Вr₂(г) ,   ∆H⁰₂₉₈= 72,5 кДж;

3Fe(т) + 4Н₂О(г) ⇄ Fe₃O₄(т), + 4Н₂(г) ,    ∆H⁰₂₉₈ = –152,3 кДж .

Объясните, как повлияют увеличение концентрации реагирующих веществ и понижение температуры на химическое равновесие в этих системах.

74. При сгорании метана протекает экзотермическая реакция

СН₄(г) + 2О₂(г) ⇄ СО₂(г) + 2Н₂О(г)

Напишите выражение для константы равновесия этой системы. Какие внешние воздействия надо оказать на систему для увеличения выхода углекислого газа?

75. При некоторой температуре константа равновесия К_с гомогенной системы  N₂ + О₂ ⇄ 2NO  равна 4,1•10 ^-4. Вычислите равновесную концентрацию О₂, если равновесные концентрации N₂ и NO соответственно равны 0,10 и 0,05 моль/л.

76. Начальные концентрации NO, Н₂ и Н₂О в гомогенной системе 2NO + 2Н₂ ⇄ N₂+ Н₂О соответственно равны 0,10; 0,05 и 0,10 моль/л. Вычислите равновесные концентрации Н₂, N₂ и Н₂О, если равновесная концентрация [NO] = 0,07 моль/л. Чему равна константа равновесия?

77. При некоторой температуре  константа равновесия К_с гомогенной системы N₂+ 3H₂ ⇄ 2NH₃  равна 0,1. Равновесные концентрации  Н₂ и  NH₃ соответственно равны 0,2 и 0,08 моль/л. Вычислите равновесную и начальную концентрацию N₂.

78. Как влияет на равновесие гетерогенной системы С(т) + СО₂(г) ⇄ 2C0(г), ∆Hº₂₉₈ = +119,8кДж: а) добавление СО₂(г); б) добавление С(т); в) повышение температуры; г) повышение давления; д) введение катализатора; е) удаление СО(г)?

79. Эндотермическая реакция разложения пентахлорида фосфора протекает по уравнению   РС1₅(г) ⇄ РС1₃(г) + С1₂(г),  ∆Hº₂₉₈= +92,6 кДж.

Как надо изменить: а) температуру; б) давление; в) концентрацию, чтобы сместить равновесие в сторону прямой реакции разложения РС1₅?

80. Напишите выражения  константы равновесия К_с для равновесных систем:
а) СaCO₃(т)   ⇄  CaO(т)+СО₂(г);    б)  СО(г)+Н₂О(г) ⇄ CO₂(г)+Н₂(г)

От каких факторов зависит константа равновесия?

9. Способы выражения концентрации растворов

81. Вычислите молярную концентрацию 16%-го раствора хлорида аммония, плотность которого равна 1,15 г/см³.

82. В 1 л водного раствора содержится 577г H₂SO₄. Плотность раствора – 1,34 г/см³. Вычислите процентную и молярную  концентрации этого раствора.

83. Вычислите процентную концентрацию 8 М раствора HNO₃ (плотность равна 1,25 г/см³).

84. К 100 мл 96%-го раствора H₂SO₄  (плотность раствора равна 1,84 г/мл) прибавили 400 мл воды. Получился раствор с плотностью, равной 1,225 г/мл. Чему равна процентная концентрация полученного раствора?

85. Определите молярную концентрацию раствора, полученного при растворении сульфата натрия массой 42,6 г в воде массой 300 г, если плотность полученного раствора равна 1,12 г/мл.

86. Плотность 5,5 М раствора NaOH равна 1,2 г/мл. Определите массовую долю (в процентах) гидроксида натрия в этом растворе.

87. В воде массой 200 г растворили гидроксид калия массой 11,2 г. Плотность полученного раствора равна 1,04 г/мл. Рассчитайте молярную концентрацию этого раствора.

88. Вычислите молярную концентрацию хлороводородной кислоты в растворе с массовой долей НС1 20% (плотность раствора равна 1,1 г/мл).

89. В воде массой 1000 г растворили 2 моль сульфата калия. Вычислите массовую долю растворенного вещества.

90. Чему равна молярная концентрация 30%-го раствора NaOH , плотность которого составляет 1,33 г/мл? Вычислите процентную концентрацию раствора, полученного добавлением 5 л воды к 1 л 30%-го раствора NaOH.

10. Электролитическая диссоциация

91. Напишите уравнения электролитической диссоциации солей, применяемых в качестве фосфорных удобрений: Са(Н₂РО₄)₂ , СаНРО₄ , К₃РО₄. Назовите эти соли.

92. Напишите уравнения электролитической диссоциации следующих электролитов: А1С1₃, H₂SO₃, HC1, Na₂HPO₄, Cu(OH)₂. Перечислите особенности процессов диссоциации сильных и слабых электролитов.

93. Определите степень диссоциации синильной кислоты HCN в 1М растворе, если константа диссоциации равна 7,2•10^-10. Вычислите концентрацию ионов Н⁺ и CN^–  в этом растворе.

94. Степень диссоциации 0,1М раствора угольной кислоты по первой ступени равна 2,11•10^–3. Вычислите соответствующую константу диссоциации этой кислоты.

95. Определите, при какой концентрации раствора степень диссоциации азотистой кислоты будет равна 0,2, если известно, что константа диссоциации  Кд = 4•10^–4.

96. В 0,1 М растворе степень диссоциации уксусной кислоты СН₃СООН равна 1,32•10 ^-2. Определите, при какой концентрации азотистая кислота будет иметь такую же степень диссоциации, если константа диссоциации азотистой кислоты равна 4,6•10^-4.

97. Вычислите степень диссоциации и концентрацию ионов Н⁺ и HS^–- в 0,1 М растворе H₂S , если константа диссоциации по первой ступени равна 3•10^-7.

98. Вычислите концентрацию ионов водорода в 0,02 М растворе сернистой кислоты при константе диссоциации по первой ступени, равной 1,3•10^-2. Диссоциацией кислоты по второй ступени пренебречь.

99. Вычислите степень диссоциации и концентрацию ионов NH₄⁺ и ОН^– в 0,5 М растворе NН₄,OH, если константа диссоциации нашатырного спирта составляет  1,8∙10^-5.

100. Как изменится степень диссоциации плавиковой кислоты (HF), если а) раствор нагреть; б) раствор разбавить водой; в) к раствору добавить KF?

11. Реакции  ионного обмена

101. Раствор поваренной соли, предназначенный для электролиза, освобождают от ионов кальция и магния с помощью карбоната натрия. Составьте молекулярные и ионные уравнения этих реакций.

102. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций между водными растворами: а) карбоната натрия и серной кислоты; б) силикатом натрия и хлористоводородной кислоты; в) йодида калия и нитрата свинца (II).

103. Составьте два различных уравнения в молекулярной форме, которые будут соответствовать данному уравнению в сокращенной ионной форме: Ni²⁺ + S^2– = NiS.

104. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций между водными растворами: а) сульфида калия и соляной кислоты; б) сульфата железа (II) и гидроксида натрия; в) нитрата никеля (II) и хлорида натрия.

105. Реакции в растворах выражаются следующими ионными уравнениями:

а) 2Н⁺ + СО₃^2– = СО₂ + H₂O;  б) Ni²⁺+S^2–=  NiS;  в) Н ⁺ + ОН^– = Н₂О.

Составьте молекулярные уравнения этих реакций и объясните порядок их составления.

106. Напишите в молекулярной и ионной формах уравнения реакций взаимодействия между следующими водными растворами: а) хлорида железа (III) и гидроксида калия;  б) нитрата меди (II) и сульфита натрия; в) хлорида кальция и йодида натрия.

107. Можно ли приготовить растворы, содержащие одновременно следующие пары веществ: а)    ZnCl₂ и NaOH;   б) AgNO₃ и Mg(CH₃COO)₂?

Составьте молекулярные и ионные уравнения возможных реакций.

108. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций взаимодействия между следующими веществами: а) нитратом бария и сульфатом натрия; б) карбонатом натрия и серной кислотой.

109. Перечислите условия необратимого протекания реакций ионного обмена. Приведите примеры, запишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.

110. Выразите молекулярными уравнениями реакции, проходящие в растворах между следующими веществами: а) хлористым кальцием и углекислым аммонием;

б) азотнокислым кальцием и содой. В чем заключается сущность этих реакций? Каким одним ионным уравнением они могут быть выражены?

12. Гидролиз солей

111. Объясните образование гидроксида алюминия в результате протекания реакции: A1₂(SO₄)₃ + ЗСа(НСО₃)₂ = 3CaSО₄ + 2А1(ОН)₃ + 6СО₂.

112. Укажите, какую среду (кислую или щелочную) будут иметь вследствие гидролиза растворы солей сульфата меди (II) и хлорида аммония. Напишите уравнения соответствующих реакций.

113. Почему раствор Na₂S имеет щелочную, а раствор ZnSO₄ – кислую среду? Ответ подтвердите ионно-молекулярными и молекулярными уравнениями.

114. В какую сторону сместится равновесие гидролиза NaCN, если к раствору добавить: а) щелочь; б) кислоту?

115. Какую окраску приобретает фенолфталеин в растворе ацетата натрия CH₃COONa? Почему окраска при нагревании усиливается, а при охлаждении ослабевает? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза этой соли.

116. К растворам Na₂SO₄, CrCl₃, Fе(NО₃)₃ добавили раствор соды Nа₂СО₃. В каких случаях наблюдается выделение СО₂? Почему? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения соответствующих реакций.

117. В какой цвет будет окрашен лакмус в водных растворах NH₄C1, Na₂CO₃ и NaNO₃? Ответ обоснуйте, составив уравнения реакций гидролиза данных солей.

118. Почему при приготовлении водного раствора ZnCl₂ его подкисляют соляной кислотой, а в водный раствор Nа₂СО₃ при его приготовлении добавляют гидроксид натрия?

119. Какие из солей: CaS, NaNO₃ или FeCl₃ подвергаются гидролизу? Почему? Составьте ионные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей по первой ступени. Каков характер среды водных растворов этих солей?

120.  Гидролиз карбоната натрия описывается уравнением

Na₂CO₃ +H₂O   ⇄   NаНСОз + NaOH,          ∆H>0

Предложите способы увеличения гидролиза соли.

13. Коллоидные растворы

121. При пропускании избытка сероводорода H₂S в раствор хлорида мышьяка AsCl₃ получили золь сульфида мышьяка. Учитывая условия образования, напишите формулу мицеллы золя и определите знак его заряда.

122. Золь кремниевой кислоты H₂SiO₃ был получен при взаимодействии растворов K₂SiO₃ и HCl. Определите, какой из электролитов был в избытке, если противоионы в электрическом поле движутся к катоду. Напишите формулу мицеллы золя.

123. Составьте формулу мицеллы золя гидроксида алюминия, полученного при глубоком гидролизе сульфата алюминия Al₂(SO₄)₃.

124. Какой объем 0,008 М раствора AgNO₃ надо прибавить к 0,025 л 0,016 М раствора KI, чтобы получить отрицательно заряженные частицы золя иодида серебра. Напишите формулу мицеллы.

125. Золь бромида серебра получен путем смешивания равных объемов 0,008 М раствора KBr и 0,009 М раствора AgNO₃. Определите знак заряда частиц золя и напишите формулу мицеллы.

126. Какой объем 0,001 М раствора FeCl₃ надо прибавить к 0,03 л 0,002 М раствора AgNO₃, чтобы частицы золя хлорида серебра в электрическом поле двигались к аноду? Напишите формулу мицеллы золя.

127. Золь гидроксида железа получен смешиванием равных объемов  0,002 М раствора NaOH и 0,0003 М раствора Fe₂(SO₄)₃. Какой знак заряда имеют частицы золя? Составьте формулу мицеллы.

128. К 0,02 л 0,001 М раствора AsCl₃ добавили 0.02 л 0,003 М раствора Na₂S. Определите заряд частиц полученного золя и напишите формулу его мицеллы.

129. Какой объем 0,0025 М раствора KI надо добавить к 0,035 л 0,003 М раствора Pb(NO₃)₂, чтобы получить отрицательно заряженные частицы золя иодида свинца? Напишите формулу мицеллы золя.

130. Золь гидроксида меди получен при сливании 0,1 л 0,05 М раствора NaOH и 0,25 л 0,001 М раствора Cu(NO₃)₂. Определите заряд частиц полученного золя и напишите формулу его мицеллы.

14. Растворы неэлектролитов

131. Раствор, содержащий 3,04 г камфоры С₁₀Н₁₆О в 100 г бензола С₆Н₆, кипит при 80,7⁰С. Температура кипения бензола 80,2 ⁰С. Вычислите эбулиоскопическую константу бензола.

132. Вычислите осмотическое давление раствора, в литре которого содержится 0,2 моль неэлектролита при 18⁰С.

133. На сколько градусов повысится температура кипения воды, если в 100 г воды растворить 9 г глюкозы C₆H₁₂O₆? Эбулиоскопическая константа воды 1,86 ⁰С.

134. Вычислите температуру кипения 5%-ного раствора нафталина C₁₀H₈ в бензоле C₆H₆. Температура кипения бензола 80,2⁰; эбулиоскопическая константа 2,57 ⁰С.

135. При 0 ⁰С осмотическое давление раствора сахара С₁₂Н₂₂О₁₁ равно 3,55×10⁵ Па. Какая масса сахара содержится в 1 литре раствора?

136. Понижение давления пара над раствором, содержащим 0,4 моль анилина C₆H₅NH₂ в 3,04 кг сероуглерода CS₂, при некоторой температуре равно 1007,7 Па. Давление пара сероуглерода при той же температуре 1,0133×10⁵ Па. Вычислите молекулярную массу сероуглерода.

137. Температура кипения раствора, содержащего 3,05 г бензойной кислоты C₆H₅COOH в 125 г хлороформа СН₃Сl, равна 61,88 ⁰С. Температура кипения хлороформа 61,12 ⁰С. Вычислите эбулиоскопическую константу хлороформа.

138. Раствор, содержащий 2,56 г вещества в 500 г бензола С₆Н₆, кристаллизуется при 5,704 ⁰С. Температура кристаллизации бензола 5,5 ⁰С, криоскопическая константа 5,1 ⁰С. Вычислите молярную массу растворенного вещества.

139. Вычислите температуру кристаллизации 5%-ного раствора этилового спирта C₂H₅OH, зная, что криоскопическая константа воды 1,86 ⁰С.

140. В 0,5 л раствора содержится 2 г неэлектролита и раствор при 0⁰С имеет осмотическое давление, равное 0,51×10⁵ Па. Какова молекулярная масса неэлектролита?

15. Окислительно-восстановительные реакции

В задачах №141 - №150 методом электронного баланса подберите коэффициенты в уравнениях реакций. Укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.

141. KMnO₄ +Na₂SO₃ +H₂О → Na₂SO₄+MnO₂ + КОН,

PbS + HNO₃  → Pb(NO₃)₂ + S + NO+ H₂O

142. FeSO₄ + КСlOз + H₂SO₄  → Fe₂(SO₄)₃ + КС1 + Н₂О,

Р + НJOз + Н₂О  →  Н₃РО₄ + HJ.

143. NaCrO₂ + РbО₂ + NaOH  →  Na₂CrO₄ + Na₂PbО₂ + H₂O,

J₂ + NaOH  →  NaJ + NaJO + H₂O.

144. K₂Cr₂О₇ + H₂S + H₂SO₄  → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂О,

HNO₂  → HNO₃ + NO +H₂O.

145. AgNO₃ + Na₂SO₃ + NaOH  → Na₂SO₄ + Ag + NaNO₃ + H₂O,

KC1O₃ → KC1O₄ + KC1.

146. H₃AsО₃ +KMnO₄ +H₂SO₄ → H₃AsO₄ + MnSO₄+ K₂SO₄ + H₂O,

CrCl₃ + NaCIO + NaOH → Na₂CrO₄ + NaCl + H₂O.

147. KMnO₄ +NH₃ → MnO₂ + KNO₃ + KOH + H₂O,

MnO₂ + HC1  → MnCl₂ + Cl₂ + H₂O.

148. Fe₂O₃ + KNO₃ + KOH → K₂FeO₄ + KNO₂ + H₂O,

КСlO₃ + S → KC1 + SO₂.

149. Na₂S + KMnO₄ + H₂O  → S + MnO₂ + NaOH + KOH,

Mn₂O₃ + Si  → SiO₂ + Mn.

150. Na₂S + Na₂Cr₂О₇ + H₂SO₄ → S + Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + H₂O,

FeO + Al → A1₂O₃ + Fe.

16. Гальванические элементы

В задачах №151 – №160 приведены схемы гальванических элементов. Разберите работу гальванического элемента. Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов, составьте суммарное ионное уравнение окислительно-восстановительной реакции в гальваническом элементе и вычислите его ЭДС.

151. Zn | Zn(NO₃)₂ || Pb(NO₃)₂ | Pb

С_Zn²⁺ = 10^-2 моль/л ,   C_Pb⁺² = 1 моль/л

152. Сr | СrС1₃ || FeSO₄ | Fe ,

С_Cr⁺³= 10 ^-3 моль/л ,   C_Fе⁺² =10 ^-2 моль/л

153. A1 | A1₂(SO₄)₃ || CuSO₄ | Cu,

С_Al⁺³= 10^–3 моль/л, С_Сu⁺² = 10 ^–2 моль/л

154. Mg | MgCl₂ || BiCl₃ |Bi

С_Mg⁺² = 1 моль/л,   С_Bi⁺³ = 10 ^–3 моль/л.

155. Ni | Ni(NO₃)₂ ||AgNO₃ | Ag,

C_Ni⁺² = 10 ^-2 моль/л,  C_Ag⁺= 10 ^-1  моль/л

156. Ni | NiCl₂ || AgNO₃ | Ag,

C_Ni⁺² = 10 ^-2 моль/л,  C_Ag⁺= 10 ^–1 моль/л

157. Mg | Mg(NO₃)₂ || Al₂(SO₄}₃ | Al,

С _Mg⁺²  =10^-2 моль/л,   С_Al ⁺³ = 10^-3 моль/л

158. Сu | Cu(NO₃)₂ || ZnSO₄ | Zn,

С_Сu⁺² = 1 моль/л,   C_Zn⁺² = 10^-2 моль/л

159. Мn | MnSO₄ || FeSO₄ | Fe,

С_Mn⁺² =10^-2 моль/л ,   С_Fe⁺² = 10^-2 моль/л

160. Мn | МnС1₂ || NiCl₂ | Ni,

С_Mn⁺² = 10^-2 моль/л,  С_Ni⁺² = 10^-2 моль/л

17. Коррозия металлов

161. Как протекает коррозия в случае повреждения поверхностного слоя оцинкованного и никелированного железа при их контакте с водой? Составьте схему коррозионного  гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

162. Алюминий склепан с медью. Какой из металлов будет подвергаться коррозии, если эти металлы попадут в кислую среду? Составьте схему коррозионного  гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

163. Олово спаяно с серебром. Какой из металлов будет окисляться при коррозии, если эта пара металлов попадет в щелочную среду? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

164. Какой металл в паре Fe-Ni будет растворяться в разбавленном растворе уксусной кислоты? На каком металле выделяется водород? Составьте схему коррозионного  гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

165. Составьте схемы двух коррозионных гальванических элементов, в одном из которых никель является катодом, а в другом – анодом. Приведите примеры и объясните сущность анодной и катодной защиты металлов от коррозии.

166. Какое покрытие металла называется анодным, а какое – катодным? Приведите несколько металлов, которые могут служить для анодного и катодного покрытия железа. Составьте схему коррозионного  гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

167. После длительного хранения на воздухе произошло полное разрушение цинкового изделия, контактирующего с медью. Объясните это явление. Составьте схему коррозионного  гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

168. Как происходит атмосферная коррозия луженого железа при нарушении целостности покрытия? Составьте схему коррозионного  гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии. Приведите уравнения реакций образования вторичных продуктов коррозии железа с учетом окисления гидроксида железа (II) до гидроксида железа (III), приводящего к образованию ржавчины.

169. Железные изделия, помещенные в свинцовый контейнер, при длительном хранении на воздухе подверглись коррозии. Объясните наблюдаемое явление. Составьте схему коррозионного гальванического элемента  и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

170. Поясните, почему при никелировании железных деталей их предварительно покрывают медью, а потом никелем? Составьте электронные схемы процессов при коррозии никелированной детали, если слой никеля поврежден.

18. Электролиз водных растворов солей

171. В промышленности хлор получают электролизом концентрированного раствора хлорида натрия. Напишите уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе этого раствора с угольными электродами.

172. Какой силы ток должен быть использован для того, чтобы выделить из раствора AgNO₃ серебро массой 108 г за 6 минут? Составьте схему электролиза этого раствора при использовании графитовых электродов.

173. Какие процессы будут происходить на электродах при электролизе водного раствора хлорида меди (II): а) с графитовым; б) с медным анодом?

174. Через раствор сульфата железа (II) пропускали ток силой 13,4 А  в течение
1 часа. Определите массу железа, выделившуюся на катоде, если выход по току составляет 70%. Составьте схему электролиза этого раствора при использовании угольных электродов.

175. Какое количество электричества потребуется для получения 1 кг олова при электролизе водного раствора сульфата олова (II)? Напишите уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе этого раствора с угольными электродами.

176. Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на угольных электродах при электролизе водного раствора MgCl₂. Вычислите силу тока, если известно, что при электролизе MgCl₂ в течение 30 минут на катоде выделилось
8,4 л водорода, измеренного при нормальных условиях.

177. Сколько времени необходимо проводить электролиз водного раствора хлорида золота (III) при силе тока 1 А для выделения на катоде 1 г золота? Приведите уравнения электродных процессов (анод угольный).

178. При электролитическом рафинировании меди через водный раствор сульфата меди (II ) пропускали ток силой 25 А в течение 4 часов. При этом на катоде выделилось 112 г меди. Рассчитайте выход по току. Составьте уравнения электродных процессов, учитывая, что анод изготовлен из меди, подлежащей очистке.

179. Покажите различие катодных реакций, происходящих при электролизе двух растворов – нитрата калия и нитрата серебра.

180. Какие реакции будут протекать на электродах при электролизе водного раствора нитрата никеля с инертными электродами и с никелевым анодом?

19. Химические свойства металлов

При решении задач №181 - №190 коэффициенты в уравнениях реакций подберите методом электронного баланса.

181. Медь не взаимодействует с разбавленной серной кислотой, но растворяется в концентрированной кислоте. В чем причина наблюдаемого явления? Составьте уравнение соответствующей реакции, а также напишите реакции взаимодействия меди с разбавленной и концентрированной НNО₃.

182. С какими из перечисленных соединений взаимодействует магний: Н₂О, NaOH, H₂SO₄(paзб.), H₂SO₄(конц.), HNO₃(разб.), HNO₃(конц.)? Напишите уравнения возможных реакций.

183. Составьте уравнения реакций взаимодействия никеля с соляной, разбавленной серной и азотной кислотами (при нагревании).

184. Напишите уравнения возможных реакций взаимодействия железа с кислотами:

НС1(конц.), H₂SO₄(разб.), H₂SO₄(конц.), HNO₃(разб.), HNO₃(конц.)? Почему в кислотах высокой концентрации (H₂SO₄ и HNO₃) железо растворяется только при нагревании?

185. С какими из перечисленных соединений взаимодействует алюминий: Н₂О,
НС1(конц.), H₂SO₄(разб.), HNO₃(разб.), NaOH. Напишите уравнения возможных реакций.

186. Составьте уравнения реакций взаимодействия серебра с разбавленной и концентрированной азотной кислотой. Объясните, почему серебро не взаимодействует с разбавленной серной кислотой, в то время как растворяется в концентрированной H₂SO₄. Напишите уравнение протекающей реакции.

187. Напишите уравнения химических реакций взаимодействия цинка с растворами: НС1, H₂SO₄(конц.), HNO₃(разб.) и NaOH.

188. С какими из перечисленных кислот взаимодействует медь: НС1(конц.),
H₂SO₄(разб.), H₂SO₄ (конц.), HNO₃(разб.).

189. Марганец находится в воде и контактирует с медью. Сохранятся ли оба металла в неизменном виде? Напишите электронные уравнения происходящих процессов.

190. Предложите способы перевода в раствор образцов сплавов латуни (массовая доля меди 69,5%, остальное - цинк) и бронзы (массовая доля меди 89,5%, остальное – олово) и способ разделения. Приведите уравнения соответствующих реакций.

20. Свойства и получение полимеров

191. Какие соединения относят к высокомолекулярным? Приведите классификацию полимеров по методам получения. Приведите схему получения полиметиакрилата.

192. Приведите основные методы получения высокомолекулярных соединений. Что такое сополимеры? Приведите схему получения бутадиеннитрильного каучука.

193. Что такое степень полимеризации? Почему вязкость полимеров выше по сравнению с растворами мономеров? Приведите схему получения поливинилацетата.

194. Перечислите основные способы полимеризации. Приведите схему получения полипропилена.

195. Что такое поликонденсация? В чем ее отличие от полимеризации? Приведите схему получения поликапроамида.

196. Чем объясняется медленная растворимость полимеров? Как получить синтетический каучук?

197. Приведите схемы получения а) изопренового каучука, б) поливинилового спирта.

198. Охарактеризуйте физические состояния полимеров: твердое, высокоэластичное, вязкотекучее. Приведите схему получения поливинилхлорида.

199. Что такое фотохимическая деструкция? Приведите схемы получения а) полистирола, б) полиакрилонитрила.

200. Что такое термопластичные и термореактивные полимеры? Приведите пример сетчатого полимера. Приведите схему получения ацетата целлюлозы.