ВолГАУ, химия (контрольная работа)
Узнать стоимость этой работы
20.10.2017, 11:46

Контрольная работа выполняется в отдельной тетради, на обложке которой указывается предмет «Химия», факультет, заочная форма обучения, фамилия, имя, отчество и шифр - номер зачетной книжки (студенческого билета).

В каждом разделе имеются контрольные задания (всего нужно выполнить 12 заданий), которые определяются по шифру. Записав условие задания, студент приводит подробный ответ: излагает теоретический материал, приводит необходимые реакции, формулы и расчеты.

Раздел 1. Состав и строение атомов

1.1 Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 9 и 28. Покажите распределение элементов этих атомов по квантовым ячейкам. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

1.2 Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 16 и 26. Распределите электроны этих атомов по квантовым ячейкам. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

1.3 Какое максимальное число электронов могут находиться на s-, p-, d- и f-орбиталях энергетического уровня? Почему?

1.4 Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 31.

1.5 Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 25 и 34. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

1.6 Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4s или 3d; 5s или ? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 21.

1.7 Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4d или 5s; 6s или 5p? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 43.

1.8 Что такое электроотрицательность? Как изменяется электроотрицательность p-элементов в периоде, группе периодической системы с увеличением порядкового номера? Почему? Запишите электронную формулу атома наиболее электроотрицательного элемента.

1.9 Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 14 и 40. Сколько свободных 3d- орбиталей у атомов последнего элемента?

1.10 Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 15 и 28. Чему равен максимальный спин р-электронов у атомов первого и d-электронов у атомов второго элемента?

1.11 Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 21 и 23. Сколько свободных 3d -орбиталей у атомов этих элементов?

1.12 Сколько и какие значения может принимать магнитное квантовое число ml при орбитальном числе l = 0, 1, 2 и 3? Какие элементы в периодической системе называют s- р-, d- и f- элементами? Приведите примеры.

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

1.14 Какие из электронных формул, отражающих строение невозбужденного атома некоторого элемента неверны: а) 1s22s22p53s1; б) 1s22s22p6; в) ls22s22p63s23p63d4; г) 1s22s22p63s23p64s2;д) 1s22s22p63s23d2? Почему? Атомам каких элементов отвечают правильно составленные электронные формулы?

1.15 Напишите электронные формулы атомов элементов с новыми 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 атомов второго элемента?

1.16 Квантовые числа для электронов внешнего энергетического уровня атомов некоторых элементов имеют следующие значения: n= 4; l= 0; тl = 0; ms = ± ½. Напишите электронные формулы атомов этих элементов и определите сколько свободных 3d- орбиталей содержит каждый из них.

1.17 В чем заключается принцип Паули? Может ли быть на каком-либо подуровне атома р7- или d12-электронов? Почему? Составьте электронную формулу атома элемента с порядковым номером 22 и укажите его валентные электроны.

1.18 Составьте электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 32 и 42, учитывая, что у последнего происходит «провал» одного 5s-электрона на 4d-подуровень. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

1.19 Какие значения принимает спиновое квантовое число s? В чем заключается правило Хунда? Приведите графические схемы распределения электронов по квантовым ячейкам (орбиталям) в невозбужденных атомах марганца и сурьмы. Чему равна сумма спинов электронов в каждом из них?

1.20  Используя правило Клечковского, расположите в порядке возрастания энергии подуровни 4р, 4s, 3d. Составьте электронные формулы атомов калия, скандия, галлия. К каким электронным семействам они относятся?

1.21 Почему квантовая механика исключает понятие орбиты как траектории электрона в атоме? Чем отличаются понятия орбита и орбиталь? В атоме какого элемента реализуется структура двух последних квантовых уровней: 4s24p64d105s2? Составьте полную электронную формулу.

1.22 Составьте электронную формулу атома аргона. Приведите по два катиона и аниона с такой же электронной формулой. Расположите эти частицы в порядке возрастания их радиуса. Ответ мотивируйте.

1.23 Атомы, каких элементов имеют в невозбужденном состоянии на четвертом квантовом уровне только по два электрона? Напишите их электронные формулы. К каким электронным семействам относится каждый из них?

1.24 Сформулируйте протонно-нейтронную теорию состава ядра атома. Найдите нуклонный состав ядер следующих элементов: хрома и серебра.

1.25 У какого из p-элементов пятой группы (А) периодической системы – азота или мышьяка - сильнее выражены неметаллические свойства? Какое из водородных соединений этих элементов более сильный восстановитель? Ответ мотивируйте строением атома этих элементов.

 

Раздел 2. Периодический закон и периодическая система Д. И. Менделеева

2.1 Какие высшие степени окисления проявляют элементы третьего периода периодической системы: Na, Mg, Al, Р, С1? Напишите формулы оксидов и гидроксидов этих элементов в высшей степени окисления. Как изменяются в периоде кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов с увеличением заряда ядра атомов этих элементов? Почему?

2.2 Как изменяются кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов элементов IIA-подгруппы периодической системы? Составьте молекулярное и ионно-молекулярное уравнения, доказывающие амфотерность гидроксида бериллия.

2.3 Какие степени окисления проявляет марганец? Напишите формулы его оксидов и гидроксидов. Как и почему изменяются их кислотно-основные свойства с возрастанием степени окисления марганца? С какими степенями окисления марганца вещества могут проявлять свойства: а) только окислительные; б) только восстановительные; в) как окислительные, так и восстановительные? Приведите примеры соответствующих веществ.

2.4  Как изменяются окислительные и восстановительные свойства элементов VIIA-подгруппы периодической системы с увеличением заряда ядра атомов? Почему? Какая из двух реакций возможна:

1) I2 + 5С12 + 6Н2О = 2НIО3 + 10НС1

2) 5I2 + С12 + 6Н2О = 10HI + 2НС1О3

2.5 Какие высшие и низшие степени окисления проявляют элементы третьего периода периодической системы: Si, Р, S, С1? Приведите примеры — напишите формулы соответствующих веществ. Как изменяются окислительно-восстановительные свойства простых веществ в этом ряду? Почему?

2.6 Какой из двух гидроксидов является более сильным основанием: a) LiOH или КОН; б) Са(ОН)2 или Ва(ОН)2; в) Са(ОН)2 или Zn(OH)2? Почему?

2.7 Известно, что только один из s-элементов образует амфо- терный гидроксид. Дайте обоснованный ответ на вопрос, какой это элемент? В чем проявляется амфотерность гидроксида этого элемента? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения соответствующих реакций.

2.8 Исходя из положения германия и технеция в периодической системе, составьте формулы мета -  и ортогерманиевой кислот, и оксида технеция, отвечающие их высшей степени окисления. Изобразите формулы этих соединений графически.

2.9 Что такое энергия ионизации? В каких единицах она выражается? Как изменяется восстановительная активность s- и р-элементов в группах периодической системы с увеличением порядкового номера? Почему?

2.10  Атомы, каких элементов четвертого периода периодической системы образуют оксид, отвечающий их высшей степени окисления Э2О5? Какой  из них дает газообразное соединение с водородом? Составьте формулы кислот, отвечающих этим оксидам и изобразите их графически?

2.11 Исходя из положения германия, молибдена и рения в периодической системе, составьте формулы водородного соединения германия, оксида молибдена и рениевой кислоты, отвечающие их высшей степени окисления. Изобразите формулы этих соединений графически.

2.12 Что называется энергией ионизации и потенциалом ионизации? Как изменяется первый потенциал ионизации в подгруппе с увеличением порядкового номера элемента? Как изменяются восстановительные свойства элементов IIA-подгруппы от Be к Ra? Приведите обоснованные ответы.

2.13 Составьте формулы оксидов и гидроксидов элементов второго периода (Li, Be, В, С, N) в их высших степенях окисления. Как изменяется в этом ряду кислотно-основный характер гидроксидов? Приведите обоснованный ответ.

2.14 Какую низшую и высшую степени окисления проявляют кремний, фосфор, сера и хлор? Почему? Приведите примеры соединений каждого из этих элементов в высшей и низшей степенях окисления.

2.15 Какие степени окисления проявляет хром? Напишите формулы его оксидов и гидроксидов. Как и почему изменяются их кислотно-основные свойства с возрастанием степени окисления хрома? Вещества с какими степенями окисления хрома могут проявлять свойства: а) только окислительные; б) только восстановительные;
в) как окислительные, так и восстановительные. Приведите примеры соответствующих веществ.

2.16 Какие высшие степени окисления проявляют элементы четвертого периода периодической системы: Са, Ga, Ge, As, Se? Напишите формулы оксидов и гидроксидов этих элементов в высшей степени окисления. Как изменяются в этом ряду кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения, доказывающие амфотерность гидроксида галлия.

2.17 Что называется энергией сродства к электрону и элекроот- рицательностью? Как изменяется электроотрицательность
р-элементов в подгруппе с увеличением порядкового номера элемента? Окислительные свойства какого из элементов — фосфора или сурьмы — выражены сильнее? Приведите обоснованный ответ.

2.18 Какой из двух сравниваемых элементов обладает более выраженными металлическими свойствами: а) ванадий или мышьяк; б) галлий или мышьяк; в) висмут или мышьяк? Почему?

2.19 Как изменяются в ряду NH3, РН3, AsH3, SbH3 восстановительная активность и термическая устойчивость соединений? Почему?

2.20 Какую низшую и высшую степени окисления проявляют водород, хлор, фтор, кислород, сера? Дайте обоснованный ответ. Определите степени окисления атомов этих элементов в соединениях: СаН2, OF2, HF, H2S, SO3, H2O, C12O7.

2.21 Какой из двух сравниваемых гидроксидов и почему проявляет в большей степени основные свойства: а) СuОН или Сu(ОН)2; б) СuОН или КОН; в) Сu(ОН)2 или Са(ОН)2?

2.22 Каковы для s- и р-элементов одного периода тенденции изменения радиуса атомов, энергии ионизации, энергии сродства к электрону, электроотрицательности с увеличением порядкового номера элемента? Как изменяются окислительные и восстановительные свойства элементов третьего периода от натрия к хлору? Почему?

2.23 Приведите современную формулировку периодического закона. Объясните, почему первопричиной периодичности является заряд ядра атома элемента, а не атомная масса или массовое число.

2.24 Как изменяется сила кислот в водных растворах галогено- водородов в ряду HF, НС1, HBr, HI? Как изменяются восстановительные свойства анионов в ряду F-, Сl-, Вr-, I-? Могут ли эти анионы проявлять окислительные свойства? Приведите обоснованный ответ.

2.25 У какого из р - элементов пятой группы периодической системы – фосфора или сурьмы – сильнее выражены неметаллические свойства? Какое из водородных соединений данных элементов более сильный восстановитель? Ответ мотивируйте строением атома этих элементов.

 

Раздел 3. Основные закономерности протекания химических процессов

Для заданий 3.1–3.6: В каком направлении при стандартных условиях может самопроизвольно протекать заданная реакция? Ответ дайте на основании расчетов изменения энергии Гиббса реакции ∆G°298:

а) по значениям стандартных теплот образования DН°298 и стандартных энтропий S°298 веществ, участвующих в реакции (прил.2);

б) по значениям стандартных энергий Гиббса образования ∆G°298 веществ, участвующих в реакции (прил.2).

Номер задания

Уравнение реакции

3.1

8Al(к) + 3Fe3O4(к) ⇄ 9Fe(к) + 4Al2O3(к)

3.2

N2(г) +2О2(г)  ⇄ 2NO2(г)

3.3

MgO(к) + H2(г) Mg(k) + Н2О(ж)

3.4

2SnO(к) ⇄ Sn(к) + SnO2(к)

3.5

2NO2(г) ⇄ 2NO(г) + О2(г)

3.6

Fe2O3(к) + 3CO(г) ⇄ 2Fe(к) + 3CO2(г)

Для заданий 3.7 – 3.15: Рассчитайте тепловой эффект (Н°298) реакции. Определите, будет реакция экзотермической или эндотермической (прил.2).

Номер задания

Уравнение реакции

3.7

3CaO (к)+ P2O5(к) = Ca3(PO4)2(к)

3.8

СаСО3(к) = СаО(к) + СО2(г)

3.9

2PbS(к) +3O2(г) = 2PbО(К) +2SO2(г)

3.10

Al2O3(к) + 3SO3(г) = Al2(SO4)3(к)

3.11

2Cl2(г) + 2Н2О(г) = 4HCl(г) + О2(г)

3.12

B2O3(к) + 3Mg(к) = 2B(к) + 3MgO(к)

3.13

Cr2O3(к) + 2Al(к) = 2Cr(к) +Al2O3(к)

3.14

4NH3(г) + 5О2(г) = 4NO(г) + 6Н2О(г)

3.15

MgCO3(к) = MgO(к) + CO2(г)

Для заданий 3.16 – 3.18: На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите ∆G°298 реакции (прил.2).

Номер задания

Уравнение реакции

3.16

4NH3(г) + 5О2(г) = 4NO(г) + 6Н2 О(г)

3.17

СО2(г) + 4Н2 (г) = СН4(г) + 2Н2О(ж)

3.18

С2Н4(г) + 3О2(г) = 2СО2(г) + 2Н2О(ж)

Для заданий 3.19 – 3.25: При какой температуре наступит равновесие системы (прил.2).

Номер задания

Уравнение реакции

3.19

2FeO(к)+ C(графит) ⇄ 2Fe(к) + CO2(г)

3.20

2NO(г) + O2(г) ⇄ 2NO2(г)

3.21

СаО(к) + Н2О(г) ⇄ Са(ОН)2(к)

3.22

MgCO3(к) ⇄ MgO(k) + CO2(г)

3.23

СО(г) + ½ О2(г) ⇄СО2(г)

3.24

MgO(к) + Н2О ⇄ Mg(OH)2(к)

3.25

NH4Cl(к) ⇄ NH3(г) + HCl(г)

 

Раздел 4. Химическая кинетика

4.1 Что такое константа скорости химической реакции? Найти значение константы скорости гомогенной реакции

А + 2В = АВ2,

если при концентрации веществ А и В, равных соответственно 0,03 и 0,02 моль/л, скорость реакции равна 2∙10-5 моль/л ∙ мин.

Для заданий 4.2 – 4.5: В гетерогенной системе установилось равновесие. Напишите выражение для константы равновесия. Дайте обоснованные ответы на вопросы: а) как уменьшение давления отразится на состоянии равновесия; б) в каком направлении сместится равновесие при уменьшении температуры; в) как и во сколько раз изменится скорость прямой реакции при уменьшении давления в системе в два раза?

Номер задания

Уравнение реакции

4.2

С(графит) +СО2(г) ⇄2СО(г);        ∆Н > 0

4.3

MgO(к) + CO2(г) ⇄  MgСО3(к);  ∆Н < 0

4.4

FeO(к) + Н2(г) ⇄ Fe(к) + Н2О;    ∆Н > 0

4.5

СаО(к) + Н2О(г) ⇄Са(ОН)2(к);   ∆Н < 0

4.6 Напишите выражения для скоростей прямой и обратной реакций и константы равновесия:

MgСО3(к) ⇄ MgO(к) + CO2(г);    ∆Н > 0.

В каком направлении сместится равновесие: а) по мере накопления в реакторе MgO; б) при увеличении в реакторе давления; в) при увеличении температуры?

4.7 Напишите выражения для скоростей прямой и обратной реакций:

2NO2(г) ⇄ 2NO(г) + О2(г)

Как изменятся эти скорости: а) при увеличении концентрации NO в три раза; б) при увеличении давления в реакционном сосуде в два раза? Напишите выражение для константы равновесия.

4.8 Напишите математические выражения закона действующих масс для реакций, идущих по схемам:

а) А(г) + 2В(Г) → АВ2(г); в) 2А(г) + В(г) → A2B;

б) А(г) + В(К) → ΑΒ(г); γ) А(г) + В(К) → С(г) + D(К).

4.9 Что называется скоростью химических реакций? Как изменится скорость прямой и обратной реакций

2NO2 ⇄ 2NO + О2

2SO3 ⇄ 2SO2 + O2

если давление в системе уменьшить в 3 раза?

4.10 Найдите значение константы скорости реакции А + В = АВ, если при концентрациях веществ А и В, равных соответственно 0,5 и 0,1 моль/л, скорость реакции равна 0,005 моль/л ∙ с.

4.11 Рассчитайте, как изменится скорость реакции

) + В(Г) → 2С(Г), если:

а) увеличить концентрацию вещества А в 2 раза;

б) увеличить концентрацию вещества В в 2 раза;

в) увеличить давление в системе в два раза;

г) увеличить объем системы в два раза?

4.12 Гомогенная система 2СО + О2 ⇄ 2СО2,  ∆Н = -569 кДж находится в равновесии. Как надо изменить: а) температуру, б) давление, в) концентрации веществ, чтобы сместить равновесие в сторону прямой реакции?

4.13 Температурные коэффициенты прямой и обратной реакций
(г) + В(г)⇄ 2D(г) соответственно равны 2,0 и 3,0. В какую сторону сместится равновесие, если одновременно увеличить давление в системе в два раза и увеличить температуру на 30 градусов?

4.14 Вычислите, как изменится скорость реакции: а) при повышении температуры на 30°С; б) при понижении температуры на 20°С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 3.

4.15 Температурный коэффициент скорости реакции равен 2,1.  Рассчитайте, как изменится скорость реакции, если: а) увеличить температуру в системе с 18 °C до 43 °C; б) уменьшить температуру в системе с 55 °C до 8 0C?

4.16 При повышении температуры на 40 °C скорость реакции возрастает в 16,8 раза. Определите температурный коэффициент скорости реакции.

4.17 При уменьшении температуры с 95 °C до 40 °C скорость реакции уменьшилась в 97 раз. Определите температурный коэффициент скорости реакции.

4.18 На сколько градусов необходимо изменить температуру в системе, чтобы скорость реакции увеличилась в 120 раз, если температурный коэффициент равен 3,2?

4.19 В какую сторону сместится равновесие, если одновременно увеличить давление в системе в три раза и увеличить температуру на 20 градусов в реакции 2АВ2(г) ⇄ 2А(г) + 2В2(г), (Температурные коэффициенты прямой и обратной реакций соответственно равны 4,0 и 2,0).

4.20 Напишите выражения для констант равновесия реакций:

СО + Н2О(г) ⇄ СО2 + Н2

2SO3(г) ⇄ 2SO2 + O2

СаСО3 ⇄ СаО +СО2.

Как влияет повышение давления на смещение равновесия этих реакций?

4.21 Напишите выражение закона действующих масс для прямой и обратной реакций в системе  СаСО3(т) ⇄ СаО(т) +СО2(г). В какую сторону сместится химическое равновесие, если давление в системе увеличить в два раза? Ответ обоснуйте расчетами.

4.22 В какую сторону сместится равновесие в системах:

а) Н2(г) +I2(Г) ⇄ 2НI(Г); ∆Н°298 = - 26 кДж

б) Ν2(Γ) + О2(г) ⇄ 2ΝΟ(Γ); ∆Н°298= 181 кДж

в) 2СО(г) + О2(г) ⇄ 2СО2(Г); ∆Н°298= - 569 кДж

г) 2Н2(г) + О2(г) ⇄ 2H2O(г); ∆Н°298= - 484 кДж

- при увеличении давления;

- при увеличении объема системы;

- при охлаждении системы.

4.23 Напишите математическое выражение константы равновесия в системе:

а) N2(г) + O2(г)⇄ 2ΝΟ(г);

б) CH3COOH(P) ⇄Н+ (г) + CH3COO(P);

в) СuО(к) + Н2(г) ⇄ Cu(к) + Н2О(г);

г) FeCl3(Р) + 3Н2О(ж) ⇄ Fe(OH)3↓ + 3HCl(Р)

Как нужно изменить концентрацию всех веществ в системе, чтобы сместить равновесие в сторону прямой реакции?

4.24 Реакция между веществами А и В выражается уравнением

А + 2В → С

Начальные концентрации А и В соответственно равны 0,3 и 0,5 моль/л. Константа скорости равна 0,4 л2/(моль ∙ с). Вычислите скорость химической реакции  в начальный момент  и в тот момент, когда концентрация вещества А уменьшится на 0,1 моль/л.

4.25 Как изменяется скорость прямой и обратной реакции гидролиза: FeCl3(Р) + 3Н2О ⇄ Fe(OH)3↓ + 3HCl(Р)

при разбавлении раствора в 2 раза?

 

Раздел 5. Химия металлов

Для заданий 5.1 – 5.9: Составьте электронные уравнения, расставьте коэффициенты в уравнениях реакции. В каждой реакции укажите окислитель и восстановитель.

5.1   Zn + HNO3( разб.) ®Zn (NO3)2+ N2O + H2O

5.2   Au + HNO3 конц. + HCl конц ® AuCl3 + NO + H2O

5.3    Fe + HNO3 разб  ® Fe(NO3)3 + NO + H2O

5.4   Ag + HNO3 конц ® AgNO3 + NO2 + H2O

5.5    Mg + H2SO4 конц.  ® MgSO4 + S + H2O

5.6    Mg + HNO3 разб. ® Mg(NO3)2 + N 2O + H2O

5.7   Ca + H2SO4 конц.  ® CaSO4 + H2S + H2O

5.8   FeS + HNO3 разб.® Fe(NO3)2 + S + NO + H2O

5.9   Cd + KMnO4 + H2SO4® CdSO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2O

5.10  Исходя из степени окисления серы в соединениях H2SO4 , H2SO3, H2S определите какое из них является только окислителем, только восстановителем и какое может быть как окислителем так и восстановителем. Почему?  На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:

 H2S + CI2 + H2O ® H2SO4 + HCl

5.11  Исходя из степени окисления хрома в соединениях K2CrO7, Cr2(SO4) 3, CrO определите какое из них является только окислителем, только восстановителем и какое может быть как окислителем так и восстановителем.

На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты:  NaCrO2 + Br + NaOH ®Na2CrO4 + NaBr + H2O

5.12  Исходя из степени окисления азота в соединениях NH3 , HNO2,HNO3, NH4NO3 определите какие из них могут быть только восстановителем. На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:

 KMnO4 + KNO2 + H2SO4 → KNO3 + K2SO4 + H2O

Сколько граммов окислителя нужно взять, чтобы окислить 15 г восстановителя?

Для заданий 5.13 – 5.15 : Составьте электронные уравнения, расставьте коэффициенты в уравнениях реакции. В каждой реакции укажите окислитель и восстановитель.

5.13  Ca + HNO3 оч. разб. ® Ca(NO3)2 + NH4NO3 + H2O

5.14   Mg + H2SO4 конц. ® MgSO4 + S + H2O

5.15  Zn +NaOH + H2O ® Na2ZnO2 + H2

5.16   Укажите условия при которых протекают реакции (концентрацию HNO3) :

Cu + HNO3 ®Cu (NO3)2 + NO2 + H2O

Cu + HNO3 ®Cu(NO3)2 + NO + H2O

На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнениях реакции.

5.17   Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление – происходит при следующих реакциях:

S-2 ®S0; Mg+2 ®Mg0; Р+5 ®Р0

На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:

Fe + H2SO4 (конц.) ® Fe2 (SO4)3 + S + H2O

Для заданий 5.18 – 5.25 : Запишите предполагаемое уравнение химической реакции взаимодействия металла с указанным электролитом. Составьте электронные уравнения, найдите окислитель и восстановитель, реакцию уравняйте.

Номер задания

металл

электролит

5.18

Fe

HNO3(конц.)

5.19

Cu

H2SO4(конц.)

5.20

Al

HNO3(конц.)

5.21

Ni

HCl

5.22

Mg

H2O

5.23

Fe

H2SO4(конц.)

5.24

Cr

HNO3(разб.)

5.25

Ca

HNO3(разб)

Для заданий  5.26 — 5.50: На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:

Номер задания

Схема реакции

5.26

KMnO4 ®K2MnO4 +MnO2 + O2

5.27

Fe(OH)2 + O2 ® Fe(OH)3

5.28

HI + H2SO4(конц.) ®I2 + H2S + H2O

5.29

SiO2 + C + Cl2®  SiCl2 + CO

5.30

HNO2 ® HNO3 + NO + H2O

5.31

HCl + KMnO4 ® Cl2 + KCl + MnCl2 + H2O

5.32

HBr + H2SO4 ® Br2 + SO2 + H2O

5.33

H2SO3 + HClO3®  H2SO4 + HCl

5.34

Cr2O3 + KClO3 + KOH ®K2CrO4 + KCl + H2O

5.35

CrO3 + KNO3 + Na2CO3® Na2CrO4 + KNO2 + CO2

5.36

PbO2 + HCl ®PbCl2 + Cl2 + H2O

5.37

K2SO3 + KMnO4 + H2SO4 ®K2SO4 + MnSO4  + H2O

5.38

(NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2 + H2O

5.39

KClO3  +  KJ  +  H2SO4   ®   KCl  +  J2  +  K2SO4  +  H2O

5.40

K2Cr2O7 +KNO2 +H2SO4 ®Cr2(SO4)3 +KNO3+ K2SO4+  H2O

5.41

KBrO3  +  KBr  +  H2SO4   ®   Br2  +  K2SO4  +  H2O

5.42

HJO3  +  P  +  H2O   ®   HJ  +  H3PO4

5.43

HNO3  +  PbS¯     ®   NO  +  S  + Pb(NO3)2  +  H2O

5.44

HNO3  +  Cu2O   ®   NO  +  Cu(NO3)2  +  H2O

5.45

NaMnO4  +  Na2S  +  H2SO4® MnSO4 + S  + Na2SO4  +  H2O

5.46

KClO3  +  FeSO4  +  H2SO4   ®   KCl  +  Fe2(SO4)3  +  H2O

5.47

KMnO4  + Cd  +  H2SO4  ® MnSO4  + CdSO4+K2SO4 +  H2O

5.48

PbO2  +  HNO2  +  H2SO4   ®   PbSO4¯  +  HNO3  +  H2O

5.49

KMnO4 +Zn  + H2SO4 ® MnSO4  + ZnSO4 +  K2SO4  +  H2O

5.50

Na2WO4  +SnCl2+  HCl®W2O5  +  SnCl4  +  NaCl  +  H2O

 

Раздел 6. Электрохимия. ХИЭЭ

Для заданий 6.1 – 6.12: Ответьте на вопросы для гальванической пары Вашего задания:

1. определите анод и катод;

2. запишите электрохимическую схему гальванического элемента;

3. напишите уравнения процессов на аноде и катоде во время работы гальванического элемента и уравнение токообразующей реакции;

4. укажите, каким образом изменяются концентрации электролитов и соответственно равновесные потенциалы в полуэлементах при прохождении тока;

5. рассчитайте электродвижущую силу гальванического элемента.

Номер
задания

Гальваническая пара

Номер
задания

Гальваническая пара

6.1

Ag | Ag+ ||  Fe2+| Fe

6.7

Ag | Ag+ ||  Zn2+ | Zn

6.2

Mg | Mg2+ ||  H+| H2 , Pt

6.8

Ni | Ni2+ ||  H+| H2 , Pt

6.3

Cu | Cu2+ ||  Cd2+| Сd

6.9

Сu | Cu2+ ||  Zn2+ | Zn

6.4

O2 ,(Pt) | OH- ||  Zn2+ | Zn

6.10

Ni | Ni2+ ||  Mg2+| Mg

6.5

Al | Al3+ ||  Sn2+| Sn

6.11

Li | Li+ ||  Fe2+| Fe

6.6

H2 , Pt  | H+ ||  Mn2+| Mn

6.12

O2 ,(Pt) | OH-  ||  Cd2+| Сd

Для заданий 6.13 – 6.25: Решите согласно данным задания:

1. подберите второй металл для образования гальванопары;

2. запишите электрохимическую схему гальванического элемента;

3. напишите уравнения процессов на аноде и катоде и уравнение токообразующей реакции при работе этого элемента;

4. рассчитайте электродные потенциалы металлов  в нестандартных условиях (концентрация указана в таблице);

5. рассчитайте электродвижущую силу гальванического элемента по формуле Еэ = φк – φа

Номер
задания

металл

анод

катод

[ Me n+ ], моль/л

6.13

Zn

+

?

0,1

6.14

Ni

?

+

0,01

6.15

Cd

+

?

0,001

6.16

Mg

+

?

0,1

6.17

Fe

?

+

0,01

6.18

Ag

?

+

0,1

6.19

Cu

+

?

0,01

6.20

Ni

+

?

0,01

6.21

Cu

?

+

0,1

6.22

Al

+

?

0,001

6.23

Cr

+

?

0,1

6.24

Mg

?

+

0,01

6.25

Fe

+

?

0,001

 

Раздел 7. Электролиз

7.1 Вычислите объем кислорода, выделившегося на угольном аноде при пропускании через разбавленный раствор серной кислоты тока силой 6 А в течение 1 часа 10 мин.

7.2 Рассчитайте время, необходимое для полного выделения хлора, содержащегося в 1,5л 0,5 н. раствора хлорида калия при электролизе этого раствора током силой 10 А.

7.3 Какая масса технического цинка, содержащего 5 % примесей, требуется для вытеснения из раствора нитрата меди (II) 12,7  г меди?

7.4 Чем отличается электролиз расплава гидроксида натрия от электролиза его раствора? Какие вещества и в каком количестве выделяются при электролизе раствора гидроксида натрия, если через раствор пропускают ток силой 12 А в течение 8 ч 44 мин?

7.5 При электролизе раствора нитрата хрома (III) током силой 2А масса хромового катода возросла на 20 г. Какое количество электричества было пропущено через раствор и в течение какого времени?

7.6 Через раствор нитрата никеля (II) в течение 1 ч 27 мин пропускали ток силой 4,5 А. Определите, на сколько граммов за это время уменьшилась масса никелевого анода.

7.7 При электролизе током силой 4 А в течение 40 мин на катоде выделилось 9,084 г некоторого металла. Определите молярную массу эквивалента этого металла.

7.8 При электролизе водного раствора медного купороса на аноде выделилось 5,6 л газа (н. у.). Какой это газ? Что и в каком количестве выделилось на катоде?

7.9 Составьте схему электролиза водного раствора нитрата калия, протекающего на электродах. Чему равно количество пропущенного электричества, если на аноде выделилось 224 мл газа (н. у.)? Что и в каком количестве выделилось на катоде?

7.10 Из раствора FeSO4 на катоде выделилось 624,6 мг железа.  Количество использованного электричества равно 1 А·ч. Чему равен выход металла по току?

7.11 Какие вещества и в каком количестве выделяются на угольных электродах при электролизе раствора NaI в течение 1,5 часов при силе тока 16 А?

7.12 При электролизе раствора AgNO3 масса серебряного анода уменьшилась на 5,4 г. Сколько кулонов электричества израсходовано на этот процесс?

7.13 Электролиз раствора сульфата цинка проводили в течение
5 часов, в результате чего выделилась 6 л кислорода (н.у). Вычислите силу тока.

7.14 При электролизе раствора NaI на катоде выделилось 4,3 л водорода. Какое вещество и в каком количестве выделяется на аноде?

7.15 Электролиз раствора сульфата калия проводили при силе тока 15 А в течение 3 часов. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах, вычислите объём выделяющихся на электродах веществ.

7.16 Электролиз раствора сульфата некоторого металла проводили при силе тока 3А в течение 45 минут, в результате чего на катоде выделилось 2,745 г металла. Вычислите эквивалентную массу металла.

7.17 Какие вещества и в каком количестве выделяются на угольных электродах при электролизе раствора KBr в течение 2 ч 35 мин при силе тока 15 А?

7.18 На электролиз раствора CaCl2 израсходовано 20 722,2Кл электричества. Вычислите массу выделяющихся на угольных электродах веществ.

7.19 Электролиз раствора нитрата серебра проводили при силе тока 12 А в течение 6 часов. Сколько граммов серебра выделилось на катоде?

7.20 Чему равна сила тока, если при электролизе раствора MgCl2
в течение 15 мин на катоде выделилось 4,2 л водорода (н.у.). Вычислите массу вещества, выделяющегося на аноде.

7.21 Вычислите силу тока, зная, что при электролизе раствора KOH в течение 2 ч 15 мин 20 с на аноде выделилось 12,8 г кислорода. Какое вещество и в каком количестве выделяется на катоде?

7.22 Электролиз раствора нитрата серебра проводили при силе тока 5 А в течение 2 часов. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах. Какая масса серебра выделилась на катоде и каков объём газа (н.у.), выделившегося на аноде?

7.23 Электролиз раствора Na2SO4 проводили в течение 2,5 часов при силе тока 8 А. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах. Какая масса воды при этом разложилась и чему равен объём газов (н.у.), выделившихся на катоде и аноде?

7.24 Электролиз раствора CuSO4 проводили с медным анодом в течение 2 часов при силе тока 50 А. При этом выделилось 112 г меди. Вычислите выход по току (отношение массы выделившегося вещества к теоретически возможной). Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах в случае медного и угольного анода.

7.25 Составьте уравнения процессов, происходящих на угольных электродах при электролизе раствора CuCl2. Вычислите массу меди, выделившейся на катоде, если на аноде выделилось 600 мл газа (н.у.).

 

Раздел 8. Коррозия металлов. Защита от коррозии

Для заданий  8.1 — 8.10: согласно Вашему заданию для пары металлов в указанной среде определите анод и катод; напишите уравнения анодного и катодного процессов, происходящих в указанных условиях.

Номер задания

Пара металлов

Среда

8.1

Zn – Ni

кислая

8.2

Ag – Sn

нейтральная

8.3

Fe – Mg

кислая

8.4

Al – Cu

щелочная

8.5

Mg – Ni

нейтральная

8.6

Zn – Sn

кислая

8.7

Fe – Ni

щелочная

8.8

Cu – Mg

нейтральная

8.9

Zn – Cu

щелочная

8.10

Al – Ni

кислая

Для заданий 8.11 — 8.25:

Каким будет вид покрытия, если основной металл из Вашего задания покрыт металлом, указанным в правой колонке? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при нарушении покрытия в указанных условиях.

Номер задания

Основной металл

Металл покрытия

Среда

8.11

железо

олово

кислая

8.12

железо

цинк

щелочная

8.13

железо

никель

кислая

8.14

медь

никель

щелочная

8.15

железо

алюминий

нейтральная

8.16

магний

никель

кислая

8.17

серебро

цинк

щелочная

8.18

олово

никель

кислая

8.19

цинк

магний

нейтральная

8.20

алюминий

никель

кислая

8.21

олово

цинк

щелочная

8.22

железо

серебро

нейтральная

8.23

никель

алюминий

щелочная

8.24

железо

хром

кислая

8.25

цинк

алюминий

нейтральная

 

Раздел 9. Высокомолекулярные вещества

9.1 Назовите некоторые свойства силиконового каучука или других каучуков специального назначения и укажите, где они применяются.

9.2 Перечислите продукты, получаемые при перегонке нефти. Где они находят применение? Где находят применение попутные нефтяные газы? Приведите примеры использования попутных газов не только в качестве топлива, но и в качестве сырья.

9.3 Составьте термохимическое уравнение реакции горения метилового спирта, при сжигании 8 г которого выделилось 181,66 кДж теплоты. Перечислите меры защиты окружающей среды от загрязнения при нерациональном сжигании, транспортировке или хранении различных видов топлива.

9.4 Напишите уравнения реакций получения поливинилхлорида  (полихлорвинила). Назовите его свойства, которые находят применение.

9.5 Формальдегид может полимеризоваться по месту двойной связи, образуя полиформальдегид, в цепи которого последовательно чередуются атомы углерода и кислорода. Полимер обладает хорошими механическими свойствами и используется для изготовления деталей машин, пленок, волокон. Составьте схему реакции полимеризации формальдегида.

9.6 Напишите уравнения реакции получения полипропилена. Каковы свойства этой пластмассы, где она находит применение?

9.7 Напишите уравнение реакции получения фенолформальдегидной смолы, сравните свойства этой пластмассы с полиэтиленом.

9.8 Напишите уравнения реакций получения полиэтилена  Назовите его свойства, которые находят применение.

9.9 Напишите уравнения реакций получения политетрафторэтилена.  укажите его свойства, которые находят применение. Где находит применение волокно и пластмасса тефлон?

9.10 Приведите примеры каучуков специального на значения. Каковы их свойства (например, силиконового каучука)? Почему хлоропреновый каучук более прочен на истирание по сравнению с бутадиеновым? Где применяются эти каучуки?

9.11 Тепловой эффект реакции горения бутадиена равен 2310 кДж/моль. Составьте термохимическое уравнение реакции горения бутадиена и вычислите массу сгоревшего   бутадиена,   если   при   этом   выделилось 462 кДж теплоты. M (бутадиена) = 54.

9.12 Волокно нитрон по внешнему виду более других похож на шерсть, достаточно прочно и хорошо сохраняет тепло. Нитрон получают полимеризацией нитрила и акриловой кислоты. Напишите уравнение этой химической реакции.

9.13 Напишите уравнения химических реакций, соответствующих схеме: C2H5OH ® (—CH2—CH=CH—CH2 — )n .Укажите условия их протекания.

9.14 В чем сходство и различие в строении макромолекул каучуков и волокон? Как это сказывается на их свойствах? Как объяснить, что прочность полимеров линейной структуры возрастает с увеличением длины макромолекул?

9.15 Полиамидное волокно энант, отличающееся от капрона большей стойкостью к  действию кислот  и щелочей, получают поликонденсацией аминоэнантовой кислоты. Составьте уравнение этой реакции. Напишите структурную формулу высокомолекулярного соединения.

9.16 Напишите уравнение реакции получения из бутана дивинилового каучука. Укажите условия протекания этой реакции.

9.17 Чем отличается реакция сополимеризации от реакций
а) полимеризации, б) поликонденсации? Разъясните на примере.

9.18 Полиамидное волокно найлон получают реакцией поликонденсации гексаметилендиамина и адипиновой кислоты. Напишите уравнение этой реакции.

9.19 Как получить изопреновый каучук из 2-метилбутана? Напишите уравнения этих реакций, укажите условия их протекания.

9.20 Напишите уравнения реакций получения полиэтилена  Назовите его свойства, которые находят применение. Сравните полиэтилен низкого давления и высокого давления по условиям получения, свойствам и применению.

9.21 Напишите уравнения реакций получения полиметилметакрилата. Назовите его свойства, которые находят применение.

9.22 Напишите уравнения реакций получения полистирола. Назовите его свойства, которые находят применение.

9.23 Напишите уравнения реакций получения бутадиен- стирольного каучука. Назовите его свойства, которые находят применение.

9.24 Напишите уравнения реакций получения полихлоропрена. Назовите его свойства, которые находят применение.

9.25 Напишите уравнения реакций получения полиизопрена. Назовите его свойства, которые находят применение.



Узнать стоимость этой работы



АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ПО ВУЗАМ
Найти свою работу на сайте
АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Курсовые и контрольные работы
БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ, АНАЛИЗ И АУДИТ
Курсовые, контрольные, отчеты по практике
ВЫСШАЯ МАТЕМАТИКА
Контрольные работы
МЕНЕДЖМЕНТ И МАРКЕТИНГ
Курсовые, контрольные, рефераты
МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕШЕНИЙ, ТЕОРИЯ ИГР
Курсовые, контрольные, рефераты
ПЛАНИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
Курсовые, контрольные, рефераты
СТАТИСТИКА
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТ. СТАТИСТИКА
Контрольные работы
ФИНАНСЫ, ДЕНЕЖНОЕ ОБРАЩЕНИЕ И КРЕДИТ
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМЕТРИКА
Контрольные и курсовые работы
ЭКОНОМИКА
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМИКА ПРЕДПРИЯТИЯ, ОТРАСЛИ
Курсовые, контрольные, рефераты
ГУМАНИТАРНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ДРУГИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ЕСТЕСТВЕННЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ПРАВОВЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
РАБОТЫ, ВЫПОЛНЕННЫЕ НАШИМИ АВТОРАМИ
Контрольные, курсовые работы
ОНЛАЙН ТЕСТЫ
ВМ, ТВ и МС, статистика, мат. методы, эконометрика