Тема 2. Будова атома. Періодичний закон

І ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ЕЛЕМЕНТІВ З ПОГЛЯДУ

БУДОВИ АТОМА

Завдання 1. Орбітальне квантове число l = 2.Скільки значень магнітного квантового числа можливо для даного підрівня?

Розв’язок

Магнітне квантове число m приймає значення: -1; 0; +1.

Якщо l = 2, то m = -2, -1; 0; +1; +2.

Завдання 2. Скласти електронну формулу для елемента з порядковим номером 23. Скільки протонів і нейронів в його ядрі?

Розв’язок

Елемент з порядковим номером 23 - це Ванадій V.

Ванадій знаходиться в 4-му періоді, в побічній підгрупі V-ої групи. Його електронна формула ₂₃V 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s². Це d-елемент.

Число протонів 23, число нейронів N = A-Z = 51-23 = 28, де: А - округлена атомна маса, Z - порядковий номер елемента.

Тема 3. Хімічна кінетика і рівновага

Завдання 1. Як зміниться швидкість прямої реакції N₂ + 3H₂ L 2NH₃, якщо при незмінній температурі зменшити тиск у 2 рази?

Розв’язок

За законом діючих мас швидкість прямої реакції до зміни тиску можна записати:

Після зменшення тиску у два рази концентрації реагуючих речовин зменшаться також у два рази, тому швидкість прямої реакції:

Отже, швидкість прямої реакції зменшиться у 16 разів.

Завдання 2. Як необхідно змінити температуру і тиск в рівноважній системі 4НСІ(г) + О₂(г) L 2H₂O(г) + 2СІ₂(г); ∆Н < 0; щоб змістити рівновагу вліво?

Розв’язок

За принципом Ле Шательє, щоб змістити рівновагу вліво в даній системі, необхідно підвищити температуру (зворотна реакція є ендотермічною) та понизити тиск (зворотна реакція відбувається зі збільшенням кількості молекул газів, а саме: з 4-х молекул утворюється 5 молекул газів).

Тема 4. Розчини. Способи вираження складу розчинів

Завдання 1. В 1 кг води розчинили 200 г натрій гідроксиду.

Обчислити моляльну концентрацію цього розчину, мольну і масову частку розчиненої речовини.

Розв’язок

Моляльна концентрація - це відношення кількості речовини до маси розчинника в кг.

, де: , тому .

M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 (г/моль).

Мольна частка розчиненої речовини дорівнює відношенню кількості розчиненої речовини до суми кількості речовини всіх компонентів розчину.

, де: , .

M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 (г/моль)

М(Н₂О) = 2 ^. 1+16 = 18 (г/моль)

Звідси

Масова частка розчиненої речовини – це відношення маси розчиненої речовини до маси розчину, виражене у відсотках.

m_р-ну = m_p.p. + m_р-ка; m_р-ка = р ^. V.

m_р-ка = 1 ^. 1000 = 1000

m_р-ну = 40 +1000 = 1400

% = 2,86%

Завдання 2. Обчислити масу натрій карбонату Na₂CO₃, що міститься в 500 мл розчину, молярна концентрація еквівалента якого 0,3 моль/л.

Розв’язок

Молярна концентрація еквівалента – це відношення кількості речовини еквівалента до об’єму розчину.

де: ;

Еквівалентне число z для солі дорівнює добутку валентності елемента на число його атомів в солі.

Отже,

Звідси М_Е (Na₂CO₃) = ½ ^. (23^.2+12+16^.3)=53 (г/моль).

З формули визначимо масу розчиненої речовини:

m = C_Е ^.М_Е ^.V; m = 0,3 моль/л · 53 г/моль · 0,5 л = 7,95 г.