Заказ № 4627107
Тема 1. ЭКВИВАЛЕНТ. ЗАКОН ЭКВИВАЛЕНТОВ. ОКИСЛИТЕЛЬНО- ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
Задание 1. Даны массы металла (mМе), его оксида (mо) и сульфида (mс) (см. ваш вариант в таблице 1). Рассчитайте молярные массы эквивалентов металла, серы, оксида и сульфида металла.
Задание 2. Дана эквивалентная масса металла (mэ). Какой объем водорода при 27 0С и давлении 2 атм получится при взаимодействии заданной массы металла (mМе) с серной кислотой.
Таблица 1
Вариант
Задание 1
Задание 2
mМе, г
mокс, г
mс, г
mМе, г
mэ
№ 2
2,0
2,15
2,30
12
12,00
Задание 3. Дана схема реакции (см. ваш вариант в табл.1).
НI + H2SO4 → I2 + SO2 + H2O.
1. Подчеркните элементы, меняющие степень окисления. 2. Запишите реакции окисления и восстановления. 3. Подберите множители (основные коэффициенты) для реакции окисления и восстановления так, чтобы число отдаваемых и принимаемых электронов было одинаковым (метод электронного баланса). 4. Расставьте коэффициенты в схеме реакции. Выпишите вещества: окислитель и восстановитель. Рассчитайте молярные массы эквивалентов окислителя и восстановителя.
Тема 2. СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА
Задание 1. Для элементов, атомы которых образуют молекулу (см. ваш вариант в табл.2).
1. Напишите электронные формулы, подчеркните валентные (формирующие) электроны и определите электронное семейство.
2. Укажите квантовые числа для валентных электронов.
3. Расположите валентные электроны по энергетическим ячейкам и определите валентность в невозбужденном и возбужденном состояниях.
4. Объясните связь электронного строения элементов с их положением в периодической системе элементов (период, группа, подгруппа).
5. Определите степени окисления элементов в молекуле.
6. Охарактеризуйте окислительно-восстановительные свойства элементов с данной степенью окисления на основании их электронных формул.
Таблица 1
Вариант
Задания
1, 2
3
№ 2
SnCl4
HgBr42-
Задание 2. Дана молекула (см. ваш вариант в табл. 2).
1. Покажите образование связи в молекуле. Является ли она парамагнитной?
2. Используя аналоги электронной структуры элемента с большей вероятностью в молекуле запишите ряд однотипных молекул и дайте сравнительный анализ их структуры и свойств (валентный угол, энергия и длина связей, полярность молекул).
Задание 3. Дан комплексный ион ( см. ваш вариант в табл. 2).
1. Какой вид химической связи осуществляется в ионе? Дайте определение этому виду связи.
2. Укажите: а) комплексообразователь, его координационное число и
заряд; б) лиганды.
3. Напишите электронную формулу иона комплексообразователя.
Укажите, сколько и каких атомных орбиталей участвует в образовании химической связи.
4. Напишите электронные формулы атомов лигандов и укажите
неподеленные пары электронов донора.
5. Составьте формулу комплексного соединения.
6. Напишите уравнения диссоциации этого соединения в водном растворе и выражение для константы нестойкости комплексного иона.
Тема 3. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Задание 1. Дано уравнение реакции (см. ваш вариант в табл. 3)
1. Найдите в прил.1 стандартные энтальпии образования ∆H°298 и
стандартные энтропии S°298 для всех веществ, участвующих в реакции.
2. Вычислите изменения энтальпии и энтропии при протекании прямой реакции в стандартных условиях. Сделайте вывод, экзо- или эндотермическая данная реакция и объясните знак ∆S.
3. Вычислите энергию Гиббса прямой реакции в стандартных условиях ∆G°298 и установите направление самопроизвольного протекания реакции.
4. Определите температуру, при которой реакция находится в равновесии.
5. Рассчитайте ∆G° при Т = Тр – 100 и Т = Тр + 100 и постройте график зависимости ∆G° и Т. Определите область температур самопроизвольного протекания реакции и вещество- восстановитель.
6. Вычислите значение константы равновесия (К) для температур:Т = Тр, F Tp -100, T = Tp – 100. Сделайте вывод о влиянии температуры на величину К и на смещение равновесия.
7. Как изменится энтропия, если к продуктам, полученным в результате реакции добавить 1 моль N2 ?
Таблица 3
Вариант
Задания 1, 2
№ 2
СО + H2O(г) = СО2 + H2
Тема 4. Химическая кинетика
Задача 4.1
Кинетические измерения показали, что реакция 2NO + O2 = 2NO2 имеет третий порядок.
В начальный момент концентрации исходных веществ равны:
[NO]0 = 5,0 моль/л; [O2]0 = 3,0 моль/л
Спустя некоторый промежуток времени t концентрации исходных веществ уменьшаются на: ∆[NO] = 1,5 моль; ∆[O2] = ? и становятся равными [NO] = ? [O2] = ? вследствие чего скорость реакции уменьшается.
1) Запишите выражение для скорости данной реакции (закон действующих масс для химической кинетики);
2) на основании известных данных о концентрациях участников реакции вычислите, во сколько раз уменьшилась начальная скорость реакции спустя время t.
Задача 4.2
По значениям констант скоростей реакции 2HI → H2 + I2 при двух температурах (табл.4) определите:
1) температурный коэффициент скорости реакции (по правилу Вант-Гоффа);
2) энергию активации Е;
3) константу скорости k3 при температуре Т3;
4) число общих столкновений в 1 л за 1 с (предэкспотенциальный множитель k0 в уравнении Аррениуса) при Т3;
5) долю активных столкновений а = е –E/( RT) при Т3;
6) сделать вывод из сопоставления общих и активных столкновений.
Таблица 5
Зависимость константы скорости реакции от температуры
Вариант
Т1, К
k1, л/(моль∙с)
Т2, К
k2, л/(моль∙с)
Т3, К
№ 2
575
1,22∙10-6
629
3,02∙10-6
600
Вариант 2
Задание 3
Скорость реакции SO2 + 2H2 = S + 2H2O зависит от давления следующим образом:
РSO2, Па
200
50
200
100
200
РН2, Па
50
200
100
200
200
V×103, Па ×с-1
35
35
70
70
140
Может ли быть эта реакция простой (элементарной)? Вывести кинетическое уравнение, определить константу скорости реакции и порядок реакции по обоим компонентам.
Задание 4
Реакция идет по уравнению 4HCl + O2 = 2H2O + 2Cl2. Через некоторое время после начала реакции концентрации участвующих веществ были (в молях на литр): [HCl] = 0,75; [O2] = 0,42; [Cl2] = 0,20.
Какими были концентрации этих веществ в начале реакции?
Гидролиз солей
Задача 6.1
В соответствии с Вашим вариантом (табл. 8) определите молярную концентрацию (С), молярную концентрацию эквивалента (Сэк), моляльную концентрацию (Сm), массовую долю (ω) и молярную долю () растворенного вещества при указанной в таблице температуре, если одна из этих концентраций и плотность раствора известны.
Таблица 8
Концентрация веществ
Вариант
Вещество
t, 0C
ρ, г/мл
С, моль/л
СЭ, моль/л
Сm
ω
№ 2
Al2(SO4)3
19
1,105
1,938
Задача 6.2
Водный раствор с массовой долей растворенного вещества ω, находящийся при атмосферном давлении и температуре 20°С, имеет плотность ρ и кажущуюся степень диссоциации вещества α. Давление насыщенного пара чистой воды в указанных условиях 17,54 мм.рт. (ст. 37). Криоскопическая постоянная воды К = 1,86 К·кг/моль, а её эбулиоскопическая постоянная Е= 0,512 К·кг/моль. По данным табл. 9 определить давление паров и осмотическое давление раствора. При какой температуре замерзнет и закипит раствор?
Таблица 9
Характеристика растворов
Вариант
Раствор вещества
ω, %
ρ, г/мл
α, %
№ 2
BaBr2
2,506
1,020
80,5
Задача 6.3
Напишите ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза по первой ступени соли, указанной в Вашем варианте задания 1. Определите характер среды (рН < 7, рН = 7 или рН > 7).