Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методические указания к решению задач по Химии.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
4 Мб
Скачать
☆

Библиографический список

1. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии: Учеб. пособие /Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – М.: Высш. шк., 2003.

2. Гельфман М.И. Химия / М.И. Гельфман, В.П. Юстратов.– СПб.: Лань, 2003.– 472с.

3. Глинка Н.Л. Общая химия. Учеб. пособие для вузов. – М.: Интеграл-пресс, 2000. –728 с.

4. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: Учеб. пособие для вузов. – М.: Интеграл-пресс, 2001. – 240 с.

5. Задачи и упражнения по общей химии / Под ред. Н.В. Коровина. – М.: Высш. шк., 2003. – 253 с.

6. Задачи и вопросы по общей и неорганической химии с ответами и решениями / Под ред. Ю.Д. Третьякова. – М.: Мир, 2004. – 367 с.

7. Ковальчукова О.В. Учись решать задачи по химии. – М.: Поматур, 2004.

8. Коровин Н.В. Общая химия. – М.: Высш. шк., 2001.

9. Некрасов Б.В. Основы общей химии: В 2 т. / Б.В. Некрасов. – СПб.: Лань, 2003.

10. Пузаков С.А. Сборник задач и упражнений по общей химии /С.А. Пузаков, В.А. Полков, А.А. Филиппова – М.: Высш. шк., 2004 – 254 с.

11. Теоретические основы общей химии /А.Н. Горбунов, А.А. Гуров, П.П. Филиппов, В.Н. Шаповал; Под ред. А.И. Горбунова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. – 719 с.

12. Шиманович И.Л. Химия: метод. указания, программа, решение типовых задач и задания для студентов нехимических специальностей. – 2-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2001. – 128 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

Плотность водных растворов соляной, азотной и серной кислот

(г/см3) при 20 оС

Плотность

HCl

%

HNO3

%

H2SO4

%

Плотность

HCl

%

HNO3

%

H2SO4

%

1.000

0.36

0.33

0.26

1.180

36.23

30.00

25.21

1.005

1.36

1.26

0.99

1.185

37.27

30.74

25.84

1.010

2.36

2.16

1.73

1.190

38.32

31.47

26.47

1.015

3.37

3.07

2.49

1.195

39.37

32.21

27.10

1.020

4.39

3.98

3.24

1.200

32.94

27.72

1.025

5.41

4.88

4.00

1.205

33.68

28.33

1.030

6.43

5.78

4.74

1.210

34.41

28.95

1.035

7.46

6.66

5.49

1.215

35.16

29.57

1.040

8.49

7.53

6.24

1.220

35.93

30.18

1.045

9.51

8.40

6.96

1.225

36.70

30.79

1.050

10.52

9.26

7.70

1.230

37.48

31.40

1.055

11.52

10.12

8.42

1.235

38.25

32.01

1.060

12.51

10.97

9.13

1.240

39.02

32.61

1.065

13.50

11.81

9.84

1.245

39.80

33.22

1.070

14.50

12.65

10.56

1.250

40.58

33.82

1.075

15.49

13.48

11.26

1.255

41.36

34.42

1.080

16.47

14.31

11.96

1.260

42.14

35.01

1.085

17.45

15.13

12.06

1.265

42.92

35.60

1.090

18.43

15.95

13.36

1.270

43.70

36.19

1.095

19.41

16.76

14.04

1.275

44.80

36.78

1.100

20.39

17.58

14.73

1.280

45.27

37.36

1.105

21.36

18.39

15.41

1.285

46.06

37.95

1.110

22.33

19.19

16.08

1.290

46.85

38.53

1.115

23.29

20.00

16.76

1.295

47.63

39.10

1.120

24.25

20.79

17.43

1.300

48.42

39.68

1.125

25.22

21.59

18.09

1.305

49.21

40.25

1.130

26.20

22.38

18.76

1.310

50.00

40.82

1.135

27.18

23.16

19.42

1.315

50.85

41.39

1.140

28.18

23.94

20.08

1.320

51.71

41.95

1.145

29.17

24.71

20.73

1.325

52.56

42.51

1.150

30.14

25.48

21.38

1.330

53.41

43.07

1.155

31.14

26.24

22.03

1.335

54.27

43.62

1.160

32.14

27.00

22.67

1.340

55.13

44.17

1.165

33.16

27.76

23.31

1.345

56.04

44.72

1.170

34.18

28.51

23.95

1.350

56.95

45.26

1.175

35.20

29.25

24.58

1.355

57.87

45.80

Окончание прил. А

Плотность

HNO3

%

H2SO4

%

Плотность

H2SO4

%

Плотность

H2SO4

%77.20

1.360

58.78

46.33

1.550

64.71

1.740

81.16

1.365

59.69

46.86

1.555

65.15

1.745

81.62

1.370

60.67

47.39

1.560

65.59

1.750

82.09

1.375

61.69

47.92

1.565

66.03

1.755

82.57

1.380

62.70

48.45

1.570

66.47

1.760

83.06

1.385

63.72

48.97

1.575

66.91

1.765

83.57

1.390

64.74

49.48

1.580

67.35

1.770

84.08

1.395

65.84

49.99

1.585

67.79

1.775

84.61

1.400

66.97

50.50

1.590

68.23

1.780

85.16

1.405

68.10

51.01

1.595

68.66

1.785

85.74

1.410

69.23

51.52

1.600

69.09

1.790

86.35

1.415

70.39

52.02

1.605

69.53

1.795

86.99

1.420

71.63

52.51

1.610

69.96

1.800

87.69

1.425

72.86

53.01

1.615

70.39

1.805

88.43

1.430

74.09

53.50

1.620

7082

1.810

89.23

1.435

75.35

54.00

1.625

71.25

1.815

90.12

1.440

76.71

54.49

1.630

71.67

1.820

91.11

1.445

78.07

54.97

1.635

72.09

1.825

92.25

1.450

79.43

55.45

1.640

72.52

1.826

92.51

1.455

80.88

55.93

1.645

72.95

1.827

92.77

1.460

82.39

56.41

1.650

73.37

1.828

93.03

1.465

83.91

56.89

1.655

73.80

1.829

93.33

1.470

85.50

57.36

1.660

74.22

1.830

93.64

1.475

87.29

57.84

1.665

74.64

1.831

93.94

1.480

89.07

58.31

1.670

75.07

1.832

94.32

1.485

91.13

58.78

1.675

75.49

1.833

94.72

1.490

93.49

59.24

1.680

75.92

1.834

95.12

1.495

95.46

59.70

1.685

76.34

1.835

95.72

1.500

96.73

60.17

1.690

76.77

1.505

97.99

60.62

1.695

77.20

1.510

99.26

61.08

1.700

77.63

1.515

61.54

1.705

78.06

1.520

62.00

1.710

78.49

1.525

62.45

1.715

78.93

1.530

62.91

1.720

79.37

1.535

63.36

1.725

79.81

1.540

63.81

1.730

80.25

1.545

64.26

1.735

80.70

Приложение Б

Плотность водных растворов KOH и NaOH (г/см3) при 20 оС

Плот– ность

KOH,%

NaOH,%

Плот–ность

KOH,%

NaOH,%

1.000

0.197

0.159

1.270

28.29

24.645

1.010

1.295

1.045

1.280

29.25

25.56

1.020

2.38

1.94

1.290

30.21

26.48

1.030

3.48

2.84

1.300

31.15

27.41

1.040

4.58

3.745

1.310

32.09

28.33

1.050

5.66

4.655

1.320

33.03

29.26

1.060

6.74

5.56

1.330

33.97

30.20

1.070

7.82

6.47

1.340

34.90

31.14

1.080

8.89

7.37

1.350

35.82

32.10

1.090

9.96

6.28

1.360

36.735

33.06

1.100

11.03

9.19

1.370

37.65

34.03

1.110

12.08

10.10

1.380

38.56

35.01

1.120

13.14

11.01

1.390

39.46

36.00

1.130

14.19

11.92

1.400

40.37

36.99

1.140

15.22

12.83

1.410

41.26

37.99

1.150

16.26

13.73

1.420

42.158

38.99

1.160

17.29

14.64

1.430

43.04

40.00

1.170

18.32

15.54

1.440

43.92

41.03

1.180

19.35

16.44

1.450

44.79

42.07

1.190

20.37

17.345

1.460

45.66

43.12

1.200

21.38

16.255

1.470

46.53

44.17

1.210

22.38

19.16

1.480

47.39

45.22

1.220

23.38

20.07

1.490

48.25

46.27

1.230

24.37

20.98

1.500

49.10

47.33

1.240

25.36

21.90

1.510

49.95

48.38

1.250

26.34

22.82

1.520

50.80

49.44

1.260

27.32

23.73

1.530

51.64

50.50

Приложение В

Плотность водных растворов хлорида бария (г/см3) при 20 оС

Концентрация,

%

ВаCl2

Концентрация,

%

ВаCl2

2

1,016

12

1,113

4

1,034

14

1,134

6

1,053

16

1,156

8

1,072

18

1,179

10

1,092

20

1,203

Приложение Г

Плотность водных растворов аммиака (г/см3) при 20 оС

Плотность

NH3,%

Плотность

NH3,%

Плотность

NH3,%

0.998

0.46

0.958

9.87

0.918

21.50

0.996

0.512

0.9506

10.405

0.916

22.125

0.994

0.977

0.954

10.95

0.914

22.75

0.992

1.43

0.952

11.49

0.912

23.39

0.990

1.89

0.950

12.03

0.910

24.03

0.988

2.35

0.948

12.58

0.908

24.68

0.986

2.82

0.946

13.14

0.906

25.33

0.984

3.30

0.944

13.71

0.904

26.00

0.982

3.78

0.942

14.29

0.902

26.67

0.980

4.27

0.940

14.88

0.900

27.33

0.978

4.76

0.938

15.47

0.898

28.00

0.976

5.25

0.936

16.06

0.896

28.67

0.974

5.75

0.934

16.65

0.894

29.33

0.972

6.25

0.932

17.24

0.892

30.00

0.970

6.75

0.930

17.85

0.890

30.685

0.968

7.26

0.928

18.45

0.888

31.37

0.966

7.76

0.926

19.06

0.886

32.09

0.964

8.29

0.924

19.67

0.884

32.84

0.962

8.82

0.922

20.27

0.882

33.595

0.960

9.34

0.920

20.88

0.880

34.35

Приложение Д

Плотность водных растворов карбоната натрия (г/см3) при 20 оС

Плотность

Na2CO3,%

Плотность

Na2CO3,%

Плотность

Na2CO3,%

1.000

0.19

1.065

6.43

1.130

12.52

1.005

0.67

1.070

6.90

1.135

13.00

1.010

1.14

1.075

7.38

1.140

13.45

1.015

1.62

1.080

7.85

1.145

13.90

1.020

2.10

1.085

8.33

1.150

14.35

1.025

2.57

1.090

8.80

1.155

14.75

1.030

3.05

1.095

9.27

1.160

15.20

1.035

3.54

1.100

9.75

1.165

15.60

1.040

4.03

1.105

10.22

1.170

16.03

1.045

4.50

1.110

10.68

1.175

16.45

1.050

4.98

1.115

11.14

1.180

16.87

1.055

5.47

1.120

11.60

1.185

17.30

1.060

5.95

1.125

12.05

1.190

17.70

Приложение Е

Плотность водных растворов хлоридов калия и натрия (г/см3) при 20 оС

Концентрация,

%

KCl

NaCl

Концентрация,

%

KCl

NaCl

1

1.004

1.005

10

1.063

1.071

2

1.011

1.012

12

1.077

1.086

3

1.017

1.020

14

1.090

1.101

4

1.024

1.027

16

1.104

1.116

5

1.030

1.034

18

1.118

1.132

6

1.037

1.041

20

1.133

1.148

7

1.043

1.049

22

1.147

1.164

8

1.050

1.056

24

1.162

1.180

9

1.057

1.063

26

1.197

Приложение Ж

Константы диссоциации важнейших кислот и оснований

Название

Формула

Ккисл

рКкисл

Кислоты

Азотистая

HNO2

4∙10-4

4.59

Борная (орто-) К1

H3BO3

5.8∙10-10

9.24

Бромноватистая кислота

HOBr

2,1∙10-9

8,68

Водорода пероксид

Н2О2

2,6∙10-12

11,58

Ванадиевая(орто-) К1

H2VO4

2.5∙10-9

8.60

К2

1.1∙10-9

8.95

Вольфрамовая

H2WO4

4.0∙10-15

14.4

Двухромовая К2

H2Cr2O7

6.3∙10-5

4.2

Иодноватистая

HIO

2.3∙10-2

1.64

Кремниевая (орто-) К1

H2SiO3

2.2∙10-10

9.66

К2

1.6∙10-12

11.8

Муравьиная

HCOOH

1.8∙10-4

3.75

Селенистая К1

H2SeO3

3.5∙10-3

2,46

К2

5∙10-8

7.3

Селеноводород К1

H2Se

1,7∙ 10-4

3,77

К2

1∙10-11

11.0

Сернистая К1

H2SO3

1.6∙10-2

1.80

К2

6.3∙10-8

7.21

Сероводородная К1

H2S

6∙10-8

7.22

К2

1∙10-14

14

Синильная

HCN

7.9∙10-10

9.10

Окончание прил. Ж

Угольная К1

Н2СО3

4.5∙10-7

6.35

К2

4.7∙10-11

10.33

Уксусная

CH3COOH

1.8∙10-5

4.75

Фосфорная (орто-) К1

H3PO4

7.5∙10-3

2.12

К2

6.3∙10-8

7.20

К3

1.3∙10-12

11.89

Фтороводородная

HF

6.6∙10-4

3.18

Хлорноватистая

HClO

5.0∙10-8

7.30

Щавелевая К1

К2

H2C2O4

5.6∙10-2

5.4∙10-5

1.25

4.27

Основания

Аммония гидроксид

NH4OН

1.76∙10-5

4.755

Бария гидроксид К2

Ba(OH)2

2.3∙10-1

0.64

Кальция гидроксид К2

Ca(OH)2

4.0∙10-2

1.40

Лития гидроксид К1

LiOH

6.8∙10-1

0.17

Свинца гидроксид К1

Pb(OH)2

9.55∙10-4

3.02

К2

3.0∙10-8

7.52

Приложение И

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы

(по отношению к потенциалу стандартного водородного электрода при 250С)

Окисленная

форма

Число принятых электронов

Восстановленная

форма

Ео, В

1

2

3

4

Li+

1

Li

-3.045

Rb+

1

Rb

-2.925

K+

1

K

-2.925

Cs+

1

Cs

-2.923

Ba2+

2

Ba

-2.900

Sr2+

2

Sr

-2.890

Ca2+

2

Ca

-2.870

Na2+

1

Na

-2.714

La3+

3

La

-2.522

Mg2+

2

Mg

-2.370

AlO-2+2H2O

3

Al+4OH-

-2.350

Be2+

2

Be

-1.847

Al3+

3

Al

-1.662

Zn+2H2O

2

Zn+4OH-

-1.216

Продолжение прил. И

1

2

3

4

Mn2+

2

Mn

-1.180

SO42-+2H2O

2

SO32-+ 2OH-

-0.930

2H2O

2

H2 + 2OH-

-0.828

Zn 2+

2

Zn

-0.763

Cr 3+

3

Cr

-0.744

Fe 2+

2

Fe

-0.440

2H +

2

H2

-0.414

Cd 2+

2

Cd

-0.403

Ti 3+

1

Ti 2+

-0.370

PbSO4

2

Pb + SO42-

-0.356

In 3+

3

In

-0.343

Tl +

1

Tl

-0.336

Co 2+

2

Co

-0.277

Ni 2+

2

Ni

-0.250

Sn 2+

2

Sn

-0.136

CrO42-+4H2O

3

Cr(OH)3+ 5OH-

-0.130

Pb2+

2

Pb

-0.126

Fe3+

3

Fe

-0.036

2H+

2

H2

0.000

NO3-+H2O

2

NO2-+ 2OH-

+0.010

S+ 2H+

2

H2S

+0.141

Sn4+

2

Sn2+

+0.150

Cu2+

1

Cu+

+0.153

SO42- + 4H+

2

H2SO3+ H2O

+0.170

AgCl

1

Ag + Cl-

+0.222

2SO42- + 10H+

8

S2O32- + 5H2O

+0.290

ClO3- + H2O

2

ClO42- + 2OH-

+0.330

Cu2+

2

Cu

+0.337

[Fe(CN)6]3-

1

[Fe(CN)6]4-

+0.360

SO42- + 8H+

6

S + 4H2O

+0.360

ClO3- + H2O

2

ClO2- + 2OH-

+0.360

O2 + 2H2O

4

4OH-

+0.401

H2SO3 + 4H+

4

S + 3H2O

+0.450

Cu+

1

Cu

+0.521

I2

2

2I-

+0.536

H3AsO4 + 2H+

2

HAsO2 + 2H2O

+0.559

MnO32-

1

MnO42-

+0.564

Sb2O5 + 6H+

4

2SbO+ + 3H2O

+0.58

MnO4- + 2H2O

3

MnO2 + 4OH-

+0.588

MnO42- + 2H2O

2

MnO2 + 4OH-

+0.600

ClO2-+ H2O

2

ClO- + 2OH-

+0.660

Окончание прил. И

1

2

3

4

O2 + 2H+

2

H2O2

+0.682

BrO- + H2O

2

Br- + 2OH-

+0.760

Fe3+

1

Fe2+

+0.771

NO3- + 2H+

1

NO2 + H2O

+0.790

Hg2 2+

2

2Hg

+0.798

Ag+

1

Ag

+0.799

O2 + 4H+

4

2H2O

+0.815

Hg 2+

2

Hg

+0.854

ClO- + H2O

2

Cl- + 2OH-

+0.890

NO3- + 3H+

2

HNO2 + H2O

+0.940

NO3- + 4H+

3

NO + 2H2O

+0.960

HNO2 + H+

1

NO + H2O

+1.000

Br2

2

2Br-

+1.065

IO3- + 6H+

6

I -+ 3H2O

+1.090

2IO3- + 12H+

10

I2 + 6H2O

+1.195

ClO3- + 2 H+

2

ClO3- + Br-

+1.190

MnO2 + 4H+

2

Mn2+ +2 H2O

+1.230

Tl 3+

3

Tl

+1.250

HBrO + H+

2

Br - + H2O

+1.330

Cr2O72- + 14 H+

6

2Cr 3+ +7 H2O

+1.330

Cl2

2

2 Cl-

+1.359

BrO3- + 6H+

6

Br- + 3H2O

+1.440

ClO3- + 6 H+

6

Cl- + 3 H2O

+1.450

PbO2 + 4H+

2

Pb2++2 H2O

+1.456

2ClO3- + 12H+

10

Cl2+6 H2O

+1.470

Au3+

3

Au

+1.500

MnO4- +8H+

5

Mn2+ + 4 H2O

+1.510

2 BrO3- + 12H+

10

Br2+6 H2O

+1.520

PbO2 +4H+ + SO42-

2

PbSO4 +2 H2O

+1.685

MnO4- +4H+

3

Mn+2 H2O

+1.695

H2O2 + 2H+

2

H2O

+1.776

NaBiO3+ 4H+

2

BiO+ + Na+ +2H2O

> +1.8

Co3+

1

Co 2+

+1.810

F2

2

2F-

+2.870

Содержание

Растворы. Растворимость веществ в воде. Свойства растворов . . . . . . . . . . .3

Лабораторная работа 1. Растворимость веществ в воде.

Свойства растворов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Способы выражения концентрации растворов . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Лабораторная работа 2. Приготовление растворов заданной концентрации 11

Электролитическая диссоциация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Ионно-молекулярные уравнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

Лабораторная работа 3. Электролитическая диссоциация . . . . . . . . . . . . . . .22

Диссоциация воды. Водородный показатель . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .25

Гидролиз солей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Лабораторная работа 4. Гидролиз солей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Окислительно-восстановительные реакции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35

Окислительно-востановительные потенциалы в реакциях окисления-восстановления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

Лабораторная работа 5. Окислительно-восстановительные реакции . . . . . 52

Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Приложение А. Плотность водных растворов соляной, азотной и серной

кислот (г/см3) при 20 оС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Приложение Б. Плотность водных растворов КОН и NaOH (г/см3) при

20 оС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Приложение В. Плотность водных растворов ВаСl2 (г/см3) при 20 оС . . . 58

Приложение Г. Плотность водных растворов аммиака (г/см3) при 20 оС . . . 59

Приложение Д. Плотность водных растворов Na2CO3 (г/см3) при 20 оС .. . . 59

Приложение Е. Плотность водных растворов хлоридов калия и натрия

(г/см3) при 20 оС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Приложение Ж. Константы диссоциации важнейших кислот и оснований. 60

Приложение И. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы

(по отношению к потенциалу стандартного водородного электрода при 25оС) 61

Образцы выполнения

отчетных материалов (лабораторных работ)

«Основные закономерности протекания химических реакций.

Скорость химической реакции. Химическое равновесие.»

Опыт 1. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.

Взаимодействие тиосульфата натрия с серной кислотой в водном растворе протекает по уравнению

Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + S↓ + H2O.

  1. пробирка 1 мл 0,5 н серной кислоты и 5 мл 0,05 н раствора тиосульфата натрия – 2 минуты

  2. пробирка 1 мл 0,5 н серной кислоты и 5 мл 0,2 н раствора тиосульфата натрия – 54 сек.

О скорости реакции судят по времени от момента сливания исходных реагентов до помутнения раствора, вызванного появлением коллоидной серы.

Вывод: Скорость химической реакции увеличивается с концентрацией реагирующих веществ.

Опыт 2. Влияние катализатора на скорость химических реакций.

  1. гомогенный катализ

провести реакцию:

3NH4CNS + FeCl3 = Fe(CNS)3 + 3NH4Cl.