1-й семестр 2002/03 уч. года. Экзаменационный билет. Вариант 1.
1. Напишите уравнения реакций и укажите условия их проведения . Для выделенной стадии напишите электронно-ионные уравнения полуреакций.
H
NO3конц.,HCl
Sn .
. .
HCl,20%
S
nCl2 SnS (NH4)2SnS3 .
. .
Bi(OH)3
Na2[Sn(OH)4] .
. .
X2
NaClтв.,to KIp-p
K
NO3 HNO3конц. NOHSO4 X1
Na2S2O3
to H2S
Y . . .
. . . . . .
Хi - вещества, содержащие азот, Y-вещество, содержащее иод. (30 баллов)
2. 1)Сопоставьте свойства следующих соединений в ряду:
HF, HCl, HBr, HI.
а) Как и почему изменяется tкип. соединений в этом ряду?
б) Как изменяется дипольный момент этих молекул? Объясните причину.
в) Расположите эти соединения в порядке уменьшения их степени диссоциации в 0.1 М водном растворе. Объясните такое изменение свойств.
г) Какое соединение, HCl или HI, является более сильным восстановителем? Подтвердите Ваш вывод, используя реакцию с одним и тем же окислителем.
д) Приведите по одному примеру химических реакций, с помощью которых могут быть получены в лаборатории HF и HI.
2) Используя в качестве в качестве единственных источников иода и хлора HCl и HI, предложите схему синтеза KICl4*2H2O. (30 баллов)
3. 11.2 л газообразного HSO3Cl (н.у.) нагрели до 600 К в замкнутом объеме при Робщ. = 2 атм. В системе установилось равновесие в соответствии с реакцией:
HSO3Cl(г.)↔ SO3 (г.)+HCl(г.).
1) Определите константу равновесия для реакции разложения HSO3Cl при 600К и давлении 2 атм, если известно, что rS600 = 124.4 Дж/К, rH600 = 60.30 кДж.
2) Рассчитайте, какое количество (моль) каждого вещества содержится в равновесной смеси при указанных условиях.
3) Рассчитайте rG298 реакции окисления образовавшегося HCl перманганатом калия при [H+] = 0,03 моль/л, если
E1(MnO4-/Mn2+) = 1.51 B, (pH = 0),
E2(Cl2/Cl-) = 1.36 B.
Напишите уравнение реакции.
Активности всех остальных ионов, кроме H+, считать равными 1. (20баллов)
4. При растворении красно-оранжевого оксида “А” в HNO3 образуется раствор вещества “В” и выпадает темно-бурый осадок “С”.
Раствор 6.293 г вещества “В” (степень диссоциации равна 1) в 100 мл воды изотоничен 0.1 М раствору LiCl, кажущаяся степень диссоциации которого равна 0.9 (подтвердите расчетом).
Добавление к раствору “В” хромата калия вызывает выпадение оранжево-красных кристаллов “D”, которые растворяются в избытке КОН, образуя при этом вещество “E”.
Вещество “В” может быть выделено из раствора в виде белых кристаллов, разлагающихся при нагревании на вещества “F”, “G”, “H”. Желтое кристаллическое вещество “F”, существующее также в виде метастабильной красной аллотропной модификации, при нагревании на воздухе превращается в “А”. Бурое газообразное вещество “G” при высоких температурах находится в равновесии с бесцветными газообразными веществами “H” и “I”. При пропускании “I” через водный раствор FeSO4 наблюдается бурое окрашивание.
Добавление кристалликов “C” к раствору Мn(NO3)2 вызывает появление слабой малиновой окраски.
а) Определите состав веществ “А” – “I”.
б) Напишите уравнения всех реакций в соответствии со следующей схемой:
KOHр-р, изб.
“D” “E”
K2CrO4 “H”
to
“В” “G”
to FeSO4p-p
HNO3 “I”
. . .
“
А” “H”
to, воздух
“F” “А”
Mn(NO3)2, HNO3
“C” .
. .
в) Произведение растворимости вещества “D” составляет 1.810-14 при 200С. Рассчитайте растворимость “D” (г/л) при этой температуре. (30 баллов)
1-й семестр 2002/03 уч. года. Экзаменационный билет. Вариант 2.
1. Напишите уравнения реакций и укажите условия их проведения . Для выделенной стадии напишите электронно-ионные уравнения полуреакций.
B
2O3 BF3 BCl3 B(OC2H5)3
B HBF4
K
I I2 KIO3
KOHp-p
X2 .
. .
SO2, Н2О KOHp-p
N
aCl
HCl Cl2 KClO3
X1 .
. .
Хn - вещества, содержащие хлор. (30 баллов)
2. 1) Сопоставьте свойства следующих соединений в ряду:
H2O, H2S, H2Se, H2Te.
а) Как и почему изменяется tкип. соединений в этом ряду?
б) Как изменяется дипольный момент этих молекул? Объясните причину.
в) Расположите эти соединения в порядке уменьшения их степени диссоциации в 0.1 М водном растворе. Объясните такое изменение свойств.
г) Какое соединение, H2O или H2Se, является более сильным восстановителем? Подтвердите Ваш вывод, используя реакцию с одним и тем же окислителем.
д) Какие из соединений приведенного ряда и почему могут быть получены из простых веществ? Напишите уравнения реакций.
2) Используя в качестве единственных источников серы и кислорода H2O и H2S, предложите схему синтеза Na2S2O3*5H2O. (30 баллов)
3. 33.75 г хлорида сульфурила нагрели до 400К в замкнутом объеме при Робщ. = 2 атм. В системе установилось равновесие в соответствии с реакцией:
SO2Cl2(г.) ↔Cl2(г.) + SO2(г.).
1) Определите константу равновесия для реакции разложения SO2Cl2 при 400К и давлении 2 атм, если
rS400= 153.18 Дж/К, rH400 =57.678 кДж/моль.
2) Рассчитайте, какое количество (моль) каждого вещества содержится в равновесной смеси при указанных условиях.
3) К реакционной смеси добавили КОН. Напишите уравнение реакции. Рассчитайте rG298 реакции сульфит-иона с хлорат-ионом при [OH-]=10-4 моль/л, если
E(SO42-/SO32-) = -0.93 B (pH = 14),
E(ClO3-/Cl-) = 0.63 B (pH = 14).
Напишите уравнение реакции.
Активности всех остальных ионов, кроме OH-, считать равными 1.(20 баллов)
4. При термическом разложении оксида ˝А˝ черного цвета, имеющего также красную метастабильную модификацию, образуется белое кристаллическое вещество ˝В˝ и серебристо-белый металл ˝С˝.
При нагревании в токе хлора смеси В с избытком порошкообразного угля образуется бесцветная дымящая на воздухе жидкость ˝D˝. Растворение 0.868 г вещества ˝D˝ в 100 г CCl4 приводит к понижению температуры замерзпния раствора на 0.9930 (К(CCl4) = 29.82) (подтвердите расчетом).
При растворении ˝С˝ в концентрированной HNO3 выпадает белый осадок ˝Е˝, прокаливание которого на воздухе дает вещество ˝В˝. Растворение ˝С˝ в очень разбавленной HNO3 приводит к образованию раствора двух соединений ˝F˝ и ˝G˝. В результате пропускания через прозрачный раствор ˝F˝ сероводорода образуется темно-коричневый осадок ˝H˝, растворимый в дисульфиде аммония.
Добавление к ˝F˝ избытка щелочи образуется раствор вещества “I”, при взаимодействии которого со щелочным раствором Bi(OH)3 образуется черный осадок ˝K˝. Известно, что при растворении белых кристаллов ˝G˝ в воде происходит сильное поглощение теплоты, а при их нагревании образуется газ ˝L˝, способный окислить вещество ˝С˝ до ˝В˝.
а) Определите состав веществ ˝А˝ – ˝L˝.
б) Напишите уравнения всех реакций в соответствии со следующей схемой:
Cl2,C,to (NH4)2S2
˝В˝ ˝D˝ “H” .
. .
H2S
to
˝
А˝ “F”
NaOHизб. Bi(OH)3
HNO3,3% “I” ˝K˝
˝С˝
to ˝С˝
HNO3конц. “G” ˝L˝ ˝В˝
to
˝Е˝ ˝В˝
в) Растворимость вещества ˝Н˝ в воде равна 4.7710-11 г/л. Вычислите произведение растворимости (ПР) этого вещества. (30 баллов)
1-й семестр 2002/03 уч. года. Экзаменационный билет. Вариант 3.