15. При какой концентрации ионов хлора начнётся выпадение осадка хлорида серебра из 0,1 м раствора [Ag(nh3)2]no3, содержащего 1 моль nh3 в 1л раствора?

ПР(AgCl) =1,810 –10 , lgβ₂ = 7,24.

Химия элементов

р- ЭЛЕМЕНТЫ. VIIA- группа

Вопросы и задачи для самостоятельного решения

1. Исходя из строения атомов галогенов, укажите, какие валентные состояния характерны для фтора, хлора, брома и йода. Какие степени окисления проявляют галогены в своих соединениях?

2. Дайте сравнительную характеристику свойств образуемых галогенами простых веществ,указав характер изменения:а) агрегатного состояния простых веществ при обычной температуре и давлении ;

б) окислительно- восстановительных свойств.

3 Дайте сравнительную характеристику свойств галогеноводородов, указав характер изменения: а) температур кипения и плавления;б) термической устойчивости ;

в) окислительно- восстановительных свойств.

4. Изобразите геометрическую форму ионов: ClO-, ClO3-, ClO4-.

5. Как изменяются в ряду HOCl- HOClO – HOClO₂ : а) устойчивость; б) кислотные свойства; в) окислительные свойства ?

6. Как изменяются в ряду HOCl - HOBr - HOI кислотные и окислительно - восстановительные свойства?

7. Напишите уравнения окислительно - восстановительных реакций :

а) Cl₂ + NaOH(хол.)--->…;б) Cl₂ + KOH(гор.)--->…; в) Cl₂ + Ca(OH)₂(хол)--->…;

г) Cl₂ + I₂ + H₂O--->…; д) F₂ + H₂O--->…; ж) HClO₃ + HCl--->…;

з) KMnO₄ + HCl--->…; и)Cl₂ + K₂CO₃ + H₂O--->…;

к) KBrO₃ + KBr + H₂SO₄--->…; л) Br₂ + SO₂ + H₂0--->…;

8. Определите массу бромной воды, которая потребуется для окисления в сернокислом растворе 15,2 г сульфата железа(II), если в 100 г воды при 20 ⁰С растворяется 3,6 г Br₂.

9. Определите нормальную концентрацию раствора соляной кислоты, если после прибавления избытка раствора нитрата серебра к 200 мл раствора соляной кислоты образовалось 0,574 г хлорида серебра.

10. Вычислите массовую долю KIO₃ в растворе, если 13г раствора его, реагируя с избытком KI в сернокислом растворе, образует 1,27 г йода.

р-ЭЛЕМЕНТЫ. VIА- группа.

1. По известным температурам плавления и кипения Н₂Э постройте график зависимости температур кипения и плавления от порядкового номера элемента.

Объясните аномальный с точки зрения периодического закона ход графиков. Методом экстраполяции найдите гипотетические значения температур плавления и кипения воды по этим величинам для остальных Н2Э. Предскажите также температуры кипения и плавления для Н2Ро.

Н₂Э..................... H₂O…………..H₂S…………..H₂Se……………H₂Te

tпл. ⁰C.................. 0,00………….-85,54……….- 65,72………….- 51,00

tкип. ⁰C............ 100,00………… -60,35……….- 41,50…………. -1,80

2. Рассчитайте стандартную энергию Гиббса образования газообразных Н₂Э при 298 К. Сделайте выводы о сравнительной химической активности элементов VI-А группы в свободном виде, о химической устойчивости и восстановительной способности Н₂Э. Предскажите устойчивость и окислительно-восстановительные свойства Н₂Ро.

3. Дайте сравнительную характеристику, указав изменения:

а) устойчивости; б) кислотных свойств; в) окислительно-восстановительных свойств

4. Относительная плотность по водороду озонированного кислорода равна 16,8. Определите объёмную долю озона в смеси.

5. Рассчитайте массовую долю пероксида водорода, если 20 мл его раствора с плотностью 1,015 г/мл прореагировало с 100 мл 0,2 Н раствора перманганата калия в кислой среде.

6. Рассчитайте рН: а) 0,1М раствора сероводорода ; б) 0,1М раствора сульфида натрия.

7. Определите массу осадка, полученного при взаимодействии избытка перманганата калия с 4,48 л(н.у.) сероводорода.

8. По методу ВС предскажите полярность молекул SO₂ и SO₃.

р - ЭЛЕМЕНТЫ VА - группа

1. Дайте сравнительную характеристику атомов элементов подгруппы азота, указав :

а) электронные конфигурации, б) валентные возможности , в) наиболее характерные степени окисления.

2. Опишите электронное строение: аммиака, иона аммония, оксида азота (I), азотной кислоты.

3. Опишите электронное строение молекулы азота по методам ВС и МО.

4. Какова реакция среды в водных растворах: нитрата бария, нитрита натрия, фосфата калия ?

5. Какие из перечисленных выше солей взаимодействуют в подкисленном серной кислотой растворе :

а) с иодидом калия, б) с перманганатом калия ? Напишите уравнения протекающих реакций.

6. Напишите уравнения реакций взаимодействия Na, Ag, Ca, Zn, Cu, Al, Fe, S, C,P:

а) с разбавленной азотной кислотой , б) с концентрированной азотной кислотой.

7. Напишите уравнения реакций термического разложения следующих солей: нитрат натрия, нитрат серебра, нитрат свинца, нитрат магния, нитрат железа (III),нитрат аммония, нитрит аммония.

8. Дайте сравнительную характеристику водородных соединений подгруппы азота , указав, как изменяются : а) температуры кипения и плавления, б) термическая устойчивость, в) окислительно- восстановительные свойства, г) кислотно- основные свойства.

9. Как изменяются кислотно-основные свойства в ряду гидроксидов мышьяка (III), сурьмы(III), висмутата(III)?

10. Закончите уравнения реакций :

1)P + Cl₂---> 2) P + Mg ---> 3) PH₃ + KMnO₄ + H₂SO₄ ---> 4) Mg₃P₂ + HCl--->

5)H₃PO₃ + AgNO₃ + H₂0--> 6) As₂ 0₃ + Zn + H₂S0₄ --> 7) Sb₂S₃ + HNO₃ (конц.)-->

8)NaBiO₃ + Mn( NO₃)₂ + HNO₃--->

р- ЭЛЕМЕНТЫ IV А- группы

1. Дайте сравнительную характеристику атомов элементов подгруппы углерода, указав:

а) электронные конфигурации ,б) валентные возможности ,

в) наиболее характерные степени окисления.

2. Какой тип гибридизации АО углерода в молекулах : CH₄, C₂H₆, C₂H₄, C₂H₂,CO₂?

3. Дайте сравнительную характеристику свойств водородных соединений элементов подгруппы

углерода.

4. Опишите свойства СО, указав : а) электронное строение молекулы с позиций методов ВС и МО,

б) отношение к воде и к водным растворам кислот и щелочей,

в) окислительно-восстановительные свойства.

5. Какие равновесия устанавливаются в водном растворе углекислого газа ?

6. Можно ли получить нейтральный раствор, прибавив к раствору угольной кислоты строго

эквивалентное количество щёлочи?

7. Предложите химическое объяснение чрезвычайно высокой ядовитости СО, что дало ему право называться угарным газом.

8. Углекислый газ пропускают через насыщенный раствор гидроксида кальция. Вначале образуется осадок, который затем исчезает. Составьте уравнения реакций.

9. Напишите в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения взаимодействия с водой карбоната натрия, гидрокарбоната калия, карбоната аммония. Укажите реакцию среды.

10. Охарактеризуйте физические и химичеcкие свойства SiO₂, его отношение к воде, кислотам и щелочам.

11. В каком направлении и почему будет происходить смещение равновесия при насыщении углекислым газом водного раствора силиката натрия:?

р -ЭЛЕМЕНТЫ IIIA- группы.

1. Особенности строения атомов элементов главной подгуппы третьей группы .Как изменяются их свойства с увеличением порядкового номера элемента? Какие валентные состояния характерны для этих элементов?

2. Какое соединение образуется при нейтрализации Н₃ВО₃ щёлочью? Что образуется при обработке борной кислоты избытком щёлочи? Напишите уравнения реакций.

3. Какие изменения претерпевает тетраборат натрия(бура) в водном растворе и при обработке соляной или серной кислотой?

4. Напишите уравнения реакций между алюминием и раствором щёлочи.Что произойдёт при постепенном добавлении к раствору алюминатов соляной кислоты?

5. Напишите уравнения реакций взаимодействия сульфата алюминия с растворами: а)(NH₄)₂S; б)Na₂CO₃ ;в) KOH (в избытке).

6. Чем различаются действие избытка водных растворов NH₃ и NaOH на раствор AlCl₃? Напишите уравнения соответствующих реакций.

7. Расчётом определите возможность самопроизвольного протекания реакции

4Al(кр.) + 3CO₂(г) = 2Al₂O₃(кр.) + 3C(гр.) при 298К.

8 Напишите уравнения реакций взаимодействия фосфида алюминия с : а)водой;б)серной кислотой; в)щёлочью.

9. Как обьяснить некоторое уменьшение основных и усиление кислотных свойств гидроксидов при переходе отAl(OH)₃ к Ga(OH)₃?

10. Сопоставьте, не производя вычислений, степень гидролиза солей и рН их растворов: а)Al₂(SO₄)₃ и Ga₂(SO₄)₃; б)NaAlO₂ и NaGaO₂.

16. Растворимость TlI составляет при 20оС около 6 10^-3 г на 100г воды. Вычислите приблизительное значение ПР этой соли.

s-ЭЛЕМЕНТЫ. 1и 2 группы

1. Как изменяются радиусы и потенциалы ионизации атомов главных подгрупп 1и 2 группы Периодической системы Д.И. Менделеева с ростом порядкового номера элемента? Дайте объяснение наблюдаемым закономерностям на основе электронного строения атомов.

2. Как и почему изменяются основные свойства в рядах : 1)LiOH - CsOH, 2)Be(OH)₂ – Ba(OH)₂ ?

3. Постройте график зависимости температур кипения и плавления от порядкового номера элемента

Элемент ………………………Li ……Na……K……Rb……Cs….. Fr

tпл. ⁰C................................. 180,5…97,8….63,5…39,3….. 28,7….?

tкип.⁰C................................. 1337… 886…. 760….696……668…. ?

Методом экстраполяции оцените значение tпл. и t кип. для франция.

4. Какие вещества образуются при сгорании каждого из простых веществ элементов 1А группы?

Как эти продукты реагируют с холодной водой и с водой при кипячении?

5. Рассмотрите сходство химических свойств по диагонали бериллий - алюминий и приведите уравнения реакций ( на примере простых веществ, оксидов, гидроксидов, катионов в водном растворе).

6. Опишите электронное строение и геометрическую структуру молекулы хлорида бериллия.

7. Устойчив ли кальций в атмосфере кислорода, азота, паров воды ? Ответ обоснуйте расчётом изменения энергии Гиббса в соответствующих процессах.

8. Рассмотрите проявление диагональной периодичности литий - магний на примерах получения и химических свойств оксидов, нитридов, гидридов, гидроксидов, карбонатов, фторидов, ортофосфатов.

9. По методу МО рассмотрите образование связи в частицах Li₂⁺, Li₂, Li₂^- . Как изменяется энергия и длина связи в этом ряду?

10. Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде :

1)Na + H₂O; 2) NaH + H₂O ; 3) CaH₂ + H₂O; 4) Na₂O + H₂O;.

5. Na₂O₂ + H₂O ; 6) Li₃N + H₂O ; 7) K + O₂ (изб.); 8) CaH₂ + O₂;

9) Na₂O₂ + KI + H₂SO₄ ; 10) BaO₂ + H₂SO₄ ; 11) Ba(OH)₂ + H₂O₂ ;

12)Be(OH)₂ + NaOH ; 13) BeF₂ + SiF₄ ; 14) MgCl₂ + Na₂CO₃ + H₂O ;

15)Mg + N₂ ; 16) Mg + CO₂  ; 17) BaO₂ + FeSO₄ + H₂SO₄ .

11. К отдельным порциям гидрида кальция и гидрида лития равной массы прилили избыток воды. Определите, в каком случае объём газа будет больше. Ответ подтвердите расчётом.

12. Известно, что соединения бария ядовиты. Однако при рентгеноскопии желудка в пищеварительный тракт человека вводят сульфат бария, не опасаясь отравления организма. Докажите, что в данном случае не превышается предельно допустимая концентрация катионов бария, равная 4 мг/л. Можно ли сульфат бария заменить карбонатом, оксалатом или хроматом бария ?

d- ЭЛЕМЕНТЫ.

1. Определите минимальный объём воды, необходимый для полного растворения 1г хлорида серебра(I).

2 К раствору нитрата цинка(II) добавляют избыток гидрата аммиака. Составьте уравнение реакции обмена лигандов.

3. Кадмий и ртуть относятся к высокотоксичным элементам. Предельно допустимая массовая концентрация ионов Cd²⁺и Hg²⁺ в водном растворе составляет 0,01 и ,0,005 мг/л соответственно. Установите, можно ли очистить при 25^оС промышленные стоки от кадмия и ртути обработкой гидроксидом натрия, если рН конечного раствора равен 10.

4. Какая масса йода выделится при взаимодействии иодида калия с 0,25 л 0,1н раствора дихромата калия в кислой среде?

5. На восстановление 0,05 л 0,2н K₂Cr₂O₇ в присутствии разбавленной соляной кислоты затрачено 200мл раствора хлорида олова(II). Вычислите нормальную концентрацию раствора SnCl₂.

6. Напишите уравнения реакций:

1. TiCl₄ + H₂O =…2)Ti(SO₄)₂ + H₂O =…3)CrBr₃ +H₂O =…4)MnSO₄ + H₂O =…

5)Fe(NO₃)₂ + Н₂О =…6)K₂Cr₂O₇ + KI +H₂SO₄ =…7)H₂SeO₃ + FeSO₄ +H₂SO₄ =…

8)H₂TeO₃ + H₂S =…9)Na­₂CrO₄ +NaNO₃ + NaOH =…10)KMnO₄ + H₂S + H₂SO₄ =…

11)Mn(NO₃)₂ + NaBiO₃ +HNO₃ =…12)MnSO₄ +H₂O₂ + H₂O =…

13)KMnO₄ + H₂O₂ + KOH =…14)Cr₂(SO₄)₃ +H₂O =…15)K₂Cr₂O₇ +KNO₂ +H₂SO₄ =…

16)K₂CrO₄ + BaCl₂ =…17)K₂Cr₂O₇ + HCl = Cl₂ + …18)KMnO₄ + KNO₂ +KOH =…

19)K₂MnO₄ + H₂O =…20)MnO₂ + KClO₃ +KOH = K₂MnO₄ +…21)MnCl₂ +H₂O =…

22)Mn(NO₃)₂ + Na₂S =…23)Fe(OH)₂ + O₂ +H₂O =…24)Ni(OH)₂ + Br₂ + NaOH =…

25)Co(OH)₃ +H₂SO₄ =O₂ + …26)Cu(NO₃)₂ + H₂O =…27)CuCl₂ +H₂O =…

28) Au(OH)₃ +KOH =…29)Au(OH)₃ + H₂SO₄ =…30)Mn(NO₃)₂ + PbO₂ + HNO₃ =…

31)MnSO₄ + H₂O₂ + KOH=…32)K₂MnO₄ + H₂SO₄ =…33)MnO₂ + HCl =…

34)KMnO₄ + FeSO₄ + H₂SO₄ =…35)Zn + H₃AsO₃ + HCl =…

36)Zn + KMnO₄ + H₂SO₄ =…37)Hg₂Cl₂ + SnCl₂ =…38)Hg(NO₃)₂ + KI(изб) =…

39)ZnSO4 +H₂O =…40)AgNO₃ + H₂O₂ + NaOH =…41)H[AuCl₄] + H₂O₂ +NaOH =…

42)Cu +HCl + O₂ =…43)CuCl₂ +Cu =…44)CuCl + K₂Cr₂O₇ + HCl(разб) =CuCl₂ + …

45)[Ag(NH₃)₂]Cl + Zn =…46)H[AuCl₄] + Zn =…47)Cu +KCN + H₂O + O₂ =…

48)ZnSO₄ + … = K₂[Zn(OH)₄] …49)K₂[Zn(OH)₄] + HNO₃(изб ) =…

50)[Cd(NH₃)₄](OH)₂ + H₂SO₄(изб ) =…51)NaNO₃ + Zn + NaOH =…