- •Сборник заданий
- •Задание №1 по теме "строение вещества"
- •Варианты домашнего задания по теме «Строение вещества»
- •1.Задание по теме «строение атома»
- •ЗаданиЯ по теме «ковалентная химическая связь и строение молекулярных частиц»
- •2.1.Опишите строение предложенных в варианте задания молекул и молекулярных ионов по методу валентных связей (мвс):
- •Задания по теме «межмолекулярные взаимодействия и свойства веществ»
- •3.1. Проанализируйте влияние сил межмолекулярного взаимодействия на свойства веществ (решите задачу с указанным номером).
- •Типы межмолекулярного взаимодействия
- •Список рекомендуемой литературы
- •Задание №2 по теме: «термохимия. Направление химических реакций»
- •Примеры решения задач
- •2. Рекомендации для самостоятельной работы студентов и варианты заданий
- •3. Задачи для самостоятельного решения
- •4. Варианты заданий
- •Задание №3 по теме «химическая кинетика и равновесие»
- •Примеры решения задач
- •1.3. Вычисление константы химического равновесия
- •1.4. Вычисление равновесных концентраций
- •1.5. Направление смещения равновесия
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Варианты заданий
- •Список рекомендуемой литературы
- •Задание № 4 по теме «Растворы»
- •Примеры решения задач
- •1.1. Процентная концентрация
- •1.3. Моляльная концентрация (моляльность) , мольная доля, титр
- •1.4. Осмотическое давление. Закон вант- гоффа
- •1.5. Давление насыщенного пара растворов. Тонометрический закон рауля
- •1.6. Температуры кипения и замерзания растворов.
- •2. Задачи для самостоятельного решения
- •3. Варианты заданий
- •Список рекомендуемой литературы
- •Задание №5 по теме: "растворы электролитов"
- •Примеры решения задач
- •1.1. Вычисление степени диссоциации слабых электролитов
- •1.3. Произведение растворимости
- •1.5. Обменные реакции в растворах электролитов
- •Варианты заданий
- •Список рекомендуемой литературы
- •Задание №6 по теме «гидролиз солей»
- •Примеры решения задач
- •Варианты заданий
- •Список рекомендуемой литературы
- •Задание № 7 по теме «Окислительно–восстановительные реакции. Электрохимия»
- •Примеры решения задач
- •2. Задания для самостоятельного решения
- •Список рекомендуемой литературы
- •Задание № 8 по теме «Классификация и свойства неорганических веществ»
- •Примеры решения задач
- •Пример 5. С какими из перечисленных веществ вступит в реакцию серная кислота: koh, CuO, Ba(oh)2, Fe2o3, Al2o3, co2, SiO2, h3po4, o2, h2o? Составьте уравнения возможных реакций.
- •Задания для самостоятельного решения
- •Варианты заданий
- •Список рекомендуемой литературы
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •3.Варианты заданий
- •Задание № 10 по теме «Дисперсные системы»
- •Пример решения задачи
- •Варианты заданий
- •Список РекомендуемОй литературЫ
- •Сборник заданий для самостоятельной работы студентов по дисциплине «химия
- •450062, Республика Башкортостан, г.Уфа, ул. Космонавтов,1
Задания по теме «межмолекулярные взаимодействия и свойства веществ»
3.1. Проанализируйте влияние сил межмолекулярного взаимодействия на свойства веществ (решите задачу с указанным номером).
Задачи
3.1.1.Чем отличается взаимодействие между атомами или молекулами за счет ванн-дер-ваальсовых сил от химического взаимодействия?
За счет каких связей может осуществиться взаимодействие между молекулами:
а) Н2 и О2; H2 и Н2О;
б) NF3 и BF3; HCl и HCl;
в) HF и HF N2 и N2?
3.1.3. Определите, для какого из перечисленных веществ характерна наибольшая энергия ориентационного и дисперсионного взаимодействия:
Свойство |
He |
Ar |
CO |
HCl |
NH3 |
H2O |
Дипольный момент μ, Д |
0 |
0 |
0,12 |
1,03 |
1,5 |
1,84 |
поляризуемость,А0 |
0,20 |
1,63 |
1,99 |
2,63 |
2,21 |
1,48 |
3.1.4. Чем объяснить близость температур кипения азота (-195,8°С), кислорода (-1830, С) и фтора (-187,9° С)?
Почему намного отличается от них температура кипения хлора (-34°С)?
3.1.5.Можно ли образование водородных связей между молекулами рассматривать как результат ориентационного взаимодействия сильнополярных молекул?
3.1.6. Между молекулами каких веществ могут образовываться водородные связи: HF, HI, H2O, H2Te, NH3, PH3, CH4, SiH4?
3.1.7. Объясните различие во вкладе отдельных видов межмолекулярного взаимодействия в общую энергию этого взаимодействия для приведенных веществ. Проанализируйте зависимость температуры кипения этих веществ от энергии их межмолекулярного взаимодействия
Молекулы |
Энергия межмолекулярного взаимодействия, кДж/моль |
Ткип.,К | |||
ориентационного |
индукционного |
дисперсионного |
общая | ||
Аr |
0 |
0 |
8,50 |
8,50 |
76 |
СО |
0 |
0 |
8,75 |
8,75 |
81 |
HCl |
3,31 |
1,00 |
16,83 |
21,14 |
188 |
NH3 |
13,31 |
1,55 |
14,74 |
29,60 |
239 |
H2O |
36,38 |
1,93 |
9,00 |
47,31 |
373 |
3.1.8. Чем объяснить разную энергию водородных связей, образуемых молекулами различных веществ? Сравните:
Связь: F - H...F- О - Н...О- N - H...N- O - H...N-
Е, ккал/моль: 6-8 3-7 3-5 4-7
3.1.9.Какие из перечисленных явлений можно объяснить формированием прочной водородной связи: 1) кальций взаимодействует с водородом с образованием гидрида кальция; 2) реакция хлора с водородом имеет цепной характер; 3)температура кипения Н2О выше, чем Н2S; 4) температура кипения C7H16 выше, чем C3H8? Дайте обоснованный ответ.
Объясните причину различия межъядерных расстояний водород-кислород в решетке льда (1 и 1,5А0) и в димере уксусной кислоты (1 и 2,76А).
Объясните закономерности в изменении температур плавления простых веществ: а) в ряду галогенов; б) в ряду простых веществ, образуемых элементами II периода?
Как и почему изменяются температуры плавления и кипения в ряду инертных газов? Какое вещество и почему имеет самую низкую температуру кипения и плавления?
Объясните, почему температура плавления Н2О значительно выше температуры плавления HF (-83°С), хотя дипольный момент молекулы Н2О (1,84 Д) меньше, чем молекулы HF (1,91 Д).
Проанализируйте влияние межмолекулярной водородной связи на температуру кипения:
а) гидридов р-элементов V группы ;
б) гидридов р-элементов VI группы;
в) гидридов р-элементов VII группы .
Почему происходит резкий скачок в температурах кипения при переходе от галогенида III группы к галогениду IV группы:
NaF MgF2 AlF3 SiF4 PF5 SF6
Т.кип.,°С 1700 2260 1257 - 95 -85 -64
Чем вызвано увеличение Т кип. и теплоты испарения ΔНиспар с ростом порядкового номера элемента - благородного газа?
Не Ne Аг Кг Xe Rn
Т.кип.,К: 4,2 27 87 120 165 211
ΔНиспар,ккал/моль: 0,02 0,43 1,56 2,16 3,02 4,01
Температуры кипения указанных веществ возрастают монотонно. Объясните это явление.
а) ВF3 BCI3 ВВг3
Т. кип,К: 172 286 364
б) NF3 PF3 AsF3
Т.кип.,K: I44 178 336 .
Чем объяснить уменьшение Тпл. в ряду: Sb – Te - I - Хе соответственно: 631; 450; 113; - 1110С?
Как изменяется характер химической связи в твердых веществах в этом ряду?
Объясните близость физических констант СО и N2 и значительное отличие свойств Ne:
СО N2 Ne
ΔНиспар, ккал/моль: 1,44 1,34 0,43
Т.кип., К: 81,7 77,4 27
В каких веществах наблюдаются ван-дер-ваальсовы силы взаимодействия?
Какие межмолекулярные взаимодействия возникают в веществах:
Не CO2 SiO2 CH4 H2O Br2 NaCl
Т.пл., К: 3,3 - 2000 89 273 267 1073
Т.кип.,К: 4,2 194 2500 111 373 332 1690?
Проанализируйте справочные значения температур кипения: СН4, СН3С1, СН2С12, СНС13, СС14.
Сделайте выводы.
Какое вещество имеет более высокие температуры кипения и плавления:
а) HCOCH3; б) CH3COOH; в) С2Н2? Дайте объяснения.
У какого соединения С2Н5ОН или C2H5SH выше температура кипения? Почему? Подтвердите свои выводы справочными данными.
Объясните причину того, что Н2О2 кипит при значительно более высокой температуре (150° С) по сравнению с водой, хотя их температуры плавления близки (0 и -0,46°С)
Проанализируйте справочные значения температур кипения для веществ: C3H8; CH3COCH3; C2H5COOH. Сделайте выводы.
Методические указания к выполнению задания 3.1
При решении задач задания 3.1 следует учесть, какого типа взаимодействия возникают между структурными частицами вещества и от каких факторов зависит энергия межмолекулярного взаимодействия (см.табл.9).
Силы межмолекулярного взаимодействия слабее сил, приводящих к образованию ковалентной связи, но проявляются они на больших расстояниях.
Кроме того, дисперсионное взаимодействие является универсальным для всех веществ; силы Ван-дер-Ваальса возрастают с увеличением молекулярной массы соединений.
Таблица 9