2. Заполните пропуски в цепочке превращений и запишите уравнения соответствующих этим превращениям реакций:

Li → … → LiOH → Li₃PO₄

Первую реакцию рассмотрите в свете ОВР, а последнюю в свете ТЭД.

1) 2 Li + О₂ = 2 Li₂О

Li⁰ - е^-  Li⁺ - восстановитель, процесс окисления

О₂⁰ + 4е^-  2О^2-- окислитель, процесс восстановления

2) Li₂О + H₂O = 2 LiOH

3) 3LiOH + Н₃PO₄ = Li₃PO₄+ 3H₂O

3Li⁺ + 3OH^- + 3Н⁺ + PO₄^3- = Li₃PO₄+ 3H₂O

Билет 20.

1. Генетическая связь между классами неорганических веществ.

Ответ см. в билете 11, вопрос 1.

2. Подгруппа углерода: кислородные соединения углерода и их свойства.

Углерод образует два оксида — оксид углерода (II) СО и оксид углерода (IV) С0₂.

Оксид углерода (II) (угарный газ) относят к несолеобразующим оксидам. СО — хороший восстановитель - восстанавливает металлы из их оксидов:

+3 +2 0 +4

Fe₂0₃ + ЗСО = 2Fe + ЗС0₂.

Именно это свойство оксида углерода (II) используют в металлургии при выплавке чугуна.

Оксид углерода (IV) С0₂ — широко известный под на­званием углекислый газ — бесцветный, не имеющий запаха газ. Он примерно в полтора раза тяжелее воздуха. Углекислый газ С0₂ — это типичный кислотный ок­сид: взаимодействует со щелочами (например, вызывает помутнение известковой воды), с основными оксидами и водой.

Он не горит и не поддерживает горения и потому применяется для тушения пожаров. Однако магний продолжает гореть в углекислом газе с образо­ванием оксида и выделением углерода в виде сажи:

С0₂ + 2Mg = 2MgO + С.

Углекислый газ, кроме уже названной области приме­нения, используют также для изготовления шипучих напитков и для получения соды.

При растворении оксида углерода (IV) в воде образуется угольная кислота Н₂С0₃, которая очень нестойкая и легко разлагается на исходные компоненты — угле­кислый газ и воду:

С0₂ + Н₂О  Н₂ С0₃.

Угольная кислота образует два ряда солей: средние — карбонаты, например СаС0₃, и кислые — гидрокарбонаты, например Са(НС0₃)₂.

2. Сколько граммов воды и нитрата натрия нужно взять, чтобы приготовить 80г 5%-го раствора?

Ответ см. в лабораторном журнале - практическая работа № 1(по образцу задачи 3).

Билет 21.

Счастливый случай.

Билет 22.

1. Теория строения атома.

Строение электронных оболочек атомов элементов

Рассмотрим строение электронных обо­лочек атомов элементов главных подгрупп по следующему плану:

1) определить общее число электронов на оболочке (оно равно порядковому номеру элемента в Периодической системе Д. И. Менделеева);

2. определить число электронных слоев (энергетических уровней) в электронной оболочке (оно равно номеру периода);

3. определить число электронов на каждом слое — уровне (на 1-м — не более двух; на 2-м — не более восьми; на внешнем уровне число электронов равно номеру группы для элементов главных подгрупп).

Например, для серы:

S 2e^-8e^-6e^-

Для элементов побочных подгрупп следует учитывать тот факт, что у атомов этих элементов заполняется не внешний слой (на нем, как правило, будут находиться два электрона), а предвнешнего слоя (на них может поместиться не более 10 элект­ронов).

Рассмотрим, например, строение электронной оболоч­ки элемента № 23 — ванадия, расположенного в 4-м периоде, побочной подгруппе V группы Периодической системы Д. И. Менделеева. Следовательно, ядро его ато­ма имеет заряд +23, на электронной оболочке находятся 23 электрона: на первом слое — 2 электрона, на втором слое — 8 электронов, на внешнем, четвертом — 2 s-электрона, как у элемента побочной подгруппы, и ос­тальные 11 электронов — на третьем слое:

Ti 2e^-8e^-11e^-2e^-

Вероятность нахождения электрона рассмат­ривают как электронное облако.S – облако имеет форму шара, р- облако - гантели или объемной восьмерки, а некоторые d-облака — форму листа клевера.

Форма и размеры того или иного электронного облака определяются атомными орбиталями. Как и соответствующие им элек­тронные облака, орбитали обозначают символами s, p, d, f.

В атомах химических элементов первому слою со­ответствует одна s-орбиталь, на которой могут нахо­диться два s-электрона. Второй слой имеет s-орбиталь, запас энергии электронов на ней выше, чем у электронов первого слоя. Кроме того, второй слой имеет три р-орбитали, которым соответствуют гантелеобразные электрон­ные облака одного размера. Они взаимно перпендику­лярны, подобно осям координат х, у, г. Третий слой, помимо одной s- и трех р-орбиталей, имеет пять d-орбиталей.

Каждую орбиталь могут занимать два электрона. Сле­довательно, максимальное число электронов, которые могут поместиться на первом слое, равно 2, на втором слое — 8 (2 — на одной s-орбитали и 6 — на трех р-орбиталях), на третьем слое — 18 (2 — на s-орбитали, 6 — на р-орбитали и 10 — на (d-орбиталях).

В зависимости от того, на какой орбитали находится этот последний электрон, химические элементы можно разделить на семейства: s, р, d и f.

К s-элементам относят элементы главных подгрупп I и II групп Периодической системы Д. И. Менделеева, а также гелий.

К р-элементам относят элементы главных подгрупп III—VIII групп Периодической системы Д. И. Менде­леева.

К d- и f-элементам относят химические элементы побочных подгрупп Периодической системы Д. И. Мен­делеева.

Принадлежность химического элемента к тому или иному электронному семейству можно определить по электронной конфигурации (электронной фор­муле), которая показывает расположение электронов на электронных слоях и орбиталях атомов. Записать такую формулу можно с помощью Периодической системы/

Например, для серы (р-элемент)

1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

Например, для титана (d – элементам)

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²