- •111400 Водные биоресурсы и аквакультура
- •Введение
- •Программа дисциплины
- •I Неорганическая химия
- •II Аналитическая химия
- •1. Аналитическая химия и химический анализ. Цели и задачи химического анализа.
- •2. Классификация методов анализа. Характеристика методов анализа: диапазон определяемых содержаний, предел обнаружения, избирательность, воспроизводимость, правильность.
- •1 Основные понятия и законы химии
- •2 Строение вещества
- •2.1 Строение атома
- •2.2 Периодическая система д.И.Менделеева
- •3 Основные закономерности протекания химических процессов
- •3.1 Химическая кинетика
- •3.2 Химическое равновесие
- •3.3 Химическая термодинамика
- •4 Растворы
- •4.1 Концентрации растворов
- •4.2 Теория электролитической диссоциации
- •4.3 Ионное произведение воды. Водородный показатель
- •4.4 Гидролиз солей
- •Комплексные соединения
- •Окислительно-восстановительные реакции
- •7 Основы химического анализа
- •7.1 Качественный анализ
- •7.2 Количественный анализ
- •1 Основные понятия и законы химии
- •2 Строение вещества
- •3 Основные закономерности химических процессов
- •4 Растворы
- •Комплексные соединения
- •6 Окислительно-восстановительные реакции
- •7 Основы аналитической химии
- •Библиографический список
- •Приложение 2
- •Других систем
- •Приложение 3
- •Приложение 4
2 Строение вещества
№ вар.
76 - 100. При выполнении задания по этой теме необходимо дать характеристику одному из элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева:
напишите электронную формулу химического элемента в основном состоянии;
напишите электронную формулу химического элемента в возбужденном состоянии
(если оно возможно) и укажите максимальную спинвалентность;
укажите принадлежность к s-, р-, d-семейству;
укажите характерные степени окисления элемента;
напишите формулы оксидов и соответствующих гидроксидов или кислот;
укажите, образует ли этот элемент гидриды;
76. Sn, Cl |
85. Pt, C |
94. Ca, Bi |
77. Mg, Рb |
86. Fe, Ca |
95. Hg, Be |
78. Cu, Na |
87. Co, K |
96. F, Cs |
79. Ag, P |
2.13. 88. Ni, Si |
97. Al, W |
80. K, Se |
89. Br, Sc |
98. P, Ag |
81. S, Sn |
90. Cl, Cd |
99. N, Au |
82. Cr, Sr |
91. J, Ge |
100. Mn, Cd |
83. Pb, Al |
92. Zn, Ba |
|
84. Sb, Mg |
93. Cd, Cr |
|
Химическая связь
101-119. Пользуясь методом валентных связей, используя электронно-графические формулы, определить тип гибридизации центрального атома и геометрическую конфигурацию молекулы (иона):
№ вар.
101. SiO2; 102. AlCl3 ;
103. BeCl2; 104. BF3;
105. ZnCl2; 106. SO3;
107. SnCl2; 108. CO2;
109. NO2; 110. SO2;
111. PCl3; 112. HF;
113. CO; 114. H2S ; 115. H2O; 116. CH4; 117. HBr; 118. BCl3; 119. SiO2; 120. NH3;
|
3 Основные закономерности химических процессов
Химическая термодинамика
120 -131.
№ вар.
121. Вычислите стандартную энтальпию образования уксусной кислоты, используя следующие данные:
1). СН3СООН (ж) + 2 О2 = 2 СО2 (г) + 2 Н2О (ж) Н = - 871,54 кДж
2). С (графит) + О2 = СО2 (г) Н = - 393,5 кДж
3). Н2 + 1/2 О2 = Н2О (ж) Н = - 285,8 кДж
Ответ: - 487,06 кДж
122. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите G0298 реакции:
СО2 (г) + 4 Н2 (г) = СН4 (г) + 2 Н2O (ж) Дж/мольК.
123. Вычислите Н0298, S0298, G0298 для процесса
Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?
Ответ: - 130,89 кДж.
124. Определить S0298 системы: Н2(г) + S (к) = Н2S (г)
Ответ: 43,16 Дж/ моль К.
9, 11. Рассчитайте S0298 реакции разложения бертолетовой соли, если S0298 KClO3= 142,97 Дж/мольК, а S0298 KCl = 82,68 Дж/мольК.
Ответ: 494,50
125. Восстановление Fe2O3 водородом протекает по уравнению
Fe2O3 (к) + 3 Н2 (г) = Fe (к) + 3 Н2О (г) Н0298=96,61 кДж
Возможна ли эта реакция при стандартных условиях, если изменение энтропии S0298= 0, 1387 кДж/моль? При какой температуре начинается восстановление оксида железа?
Ответ: 696 K.
126. Определите G0298 реакции, протекающей по уравнению
4 NH3(г) + 5 О2 (г) = 4 NO (г) + 6 Н2О (г)
Вычисления сделайте на основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ. Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?
Ответ: - 957,77 кДж.
127. Прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях в системе: 2 NO (г) + O2 (г) 2 NO2 (г). Ответ мотивируйте, вычислив G0298 прямой реакции.
Ответ: -69,70 кДж.
128. Исходя из значений стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ, вычислите G0298 реакции, протекающей по уравнению: NН3 (г) + НС1 (г) = NН4С1 (к). Может ли эта реакция при стандартных условиях идти самопроизвольно?
Ответ: -92,08 кДж.
129. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите G0298 реакции:
СО2 (г) + 4 Н2 (г) = СН4 (г) + 2 Н2O (ж) Дж/мольК.
130. Восстановление Fe2O3 водородом протекает по уравнению
Fe2O3 (к) + 3 Н2 (г) = Fe (к) + 3 Н2О (г) Н0298=96,61 кДж
Возможна ли эта реакция при стандартных условиях, если изменение энтропии S0298= 0, 1387 кДж/моль? При какой температуре начинается восстановление оксида железа?
Ответ: 696 K.
131. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите G0298 реакции:
СО2 (г) + 4 Н2 (г) = СН4 (г) + 2 Н2O (ж) Дж/мольК.
Химическая кинетика
132– 156. Как изменится скорость прямой реакции:
№ вар.
132. 4NH3(г) + 5O2(г) 4NO(г) + 6H2O(г), если давление увеличить в 2 раза?
133. 2HCl(г) + ½ O2(г) Cl2(г) + H2O(г), если увеличить концентрацию HCl в 6 раз?
134. 2CH4(г) + O2(г) 2CO(г) + 4H2(г), если концентрацию метана уменьшить в 2 раза?
135. S(т) + O2(г) SO2(г), если концентрацию кислорода увеличить в 10 раз?
136. 2Н2(г)+O2(г)2Н2O(ж), если уменьшить давление в 5 раз?
137. СН4(г) + O2(г) СО2(г) + 2Н2(г), если уменьшить давление в 3 раза?
138. 2NO(г) + O2(г) 2NО2(г), если уменьшить объем в системе в 3 раза?
139. 2NO(г) + O2(г) 2NО2(г), если повысить концентрацию NO в 3 раза?
140. 2С(т) + O2(г) 2СО(г), если повысить концентрацию O2 в 15 раз?
141. 2HCl(г) + ½ O2(г) Cl2(г) + H2O(г), если увеличить концентрацию HCl в 8 раз?
142. 4NH3(г) + 5O2(г) 4NO(г) + 6H2O(г), если давление увеличить в 7 раз?
143. 2Н2(г) + O2(г) 2Н2O(ж), если уменьшить давление в 6 раз?
144. S(т) + O2(г) SO2(г), если концентрацию кислорода увеличить в 14 раз?
145. 2CH4(г) + O2(г) 2CO(г) + 4H2(г), если концентрацию метана уменьшить в 5 раз?
146. 2NO(г)+O2(г)2NО2(г), если повысить концентрацию NO в 3 раза?
147. 2С(т) + O2(г) 2СО(г), если повысить концентрацию O2 в 25 раз?
148. 2NO(г)+O2(г)2NО2(г), если уменьшить объем в системе в 3 раза?
149. 2CH4(г) + O2(г) 2CO(г) + 4H2(г), если повысить концентрацию O2 в 10 раз?
150. S(т) + O2(г) SO2(г), если концентрацию кислорода уменьшить в 10 раз?
151. 2Н2(г)+O2(г)2Н2O(ж), если увеличить давление в 7 раз?
152. 4NH3(г) + 5O2(г) 4NO(г) + 6H2O(г), если давление уменьшить в 5 раз?
153. 2HCl(г) + ½ O2(г) Cl2(г) + H2O(г), если уменьшить концентрацию HCl в 3 раза?
154. 2С(т) + O2(г) 2СО(г), если понизить концентрацию O2 в 6 раз?
155. СН4(г) + O2(г) СО2(г) + 2Н2(г), если увеличить давление в 4 раза?
156. 2CH4(г) + O2(г) 2CO(г) + 4H2(г), если концентрацию кислорода увеличить в 10 раз?
Химическое равновесие
№ вар.
157 - 180. Пользуясь правилом Ле -Шателье объяснить, в каком направлении будет смещаться равновесие химических реакций:
157. а) с повышением температуры; б) с увеличением объема?
а) Fe2O3 (т) + 3CO (г) 2Fe (к) +3CO2 (г), r Н0298 = - 26,8 кДж,
б) 2H2S(г) + 3O2(г) 2SО2 (к) + 2H2O(ж), r Н0298 = -1123,4 кДж.
158. а) с повышением температуры; б) с увеличением объема?
а) 2CO (г)+ O2 (г) 2CO2 (г), Н0298 = -566 кДж,
б) 2NO (г) + O2 (г) 2NO2(г), Н0298 = -113,0 кДж.
159. а) с понижением температуры; б) с понижением давления?
а) N2 (г) + 3H2 (г) 2NH3(г), r Н0298 = - 92,4 кДж,
б) MgO (г)+CO(г)Mg (к)+CO2(г), rН0298 = 318,8 кДж.
160. а) с понижением температуры; б) с уменьшением объема:
а) 2SO2(г) + O2(г) 2 SO3(г), r Н0298 = -196,6 кДж,
б) N2(г) + O2(г) 2NO(г), r Н0298 = 180,7 кДж.
161. а) с понижением температуры; б) с уменьшением объема:
а) 2CO (г)+ O2 (г) 2CO2 (г), r Н0298 = -566 кДж,
б) 2NO (г) + O2 (г) 2NO2(г), r Н0298 = -113,0 кДж.
162. а) с повышением температуры; б) с повышением давления
а) 3O2 (г) 2 O3(г), r Н0298 = 184,6 кДж,
б) 2Н2 (г) + O2 (г) 2Н2O(г), r Н0298 = -483,7 кДж.
163. а) с понижением температуры; б) с понижением давления?
а) CO (г) + H2O (г) CO2 (г) + H2(г), r Н0298 = - 41.2 кДж,
б) COCl2(г) Cl2(г) + CO(г), r Н0298 = 112,5 кДж.
164. а) с повышением температуры; б) с повышением давления?
а) CaO (к) + H2 (г) Ca (к) + H2O(ж), rН0298=350 кДж,
б) NH4NO3(к) N2O(г) + 2H2O(г), r Н0298 = - 36,2 кДж.
9. а) с понижением температуры; б) с понижением давления?
а) 2C2H2 (г) + 5O2 (г) 4CO2 (г) + 2H2O (г), r Н0298 = - 2284,4 кДж,
б) N2 (г) + 2O2 (г) 2NO2 (г), r Н0298 = 67 кДж.
165. а) с повышением температуры; б) с повышением давления?
а)3O2 (г) 2 O3(г), Н0298 = 184,6 кДж,
б) 2Н2 (г) + O2 (г) 2Н2O(г), Н0298 = -483,7 кДж.
166. а) с понижением температуры; б) с понижением давления?
а) CO (г) + H2O (г) CO2 (г) + H2(г), Н0298=-41,2кДж,
б) COCl2(г) Cl2(г) + CO(г), Н0298 = 112,5 кДж.
167. а) с повышением температуры; б) с повышением давления:
а) 2SO2(г) + O2(г) 2 SO3(г), r Н0298 = -196,6 кДж,
б) N2(г) + O2(г) 2NO(г), r Н0298 = 180,7 кДж.
168. а) с повышением температуры; б) с повышением давления
а) 2C6H6 (ж) + 15O2(г)12CO2(г)+6H2O(ж), rН0298 = - 5416,3 кДж,
б) CO (г) + PbO (к) Pb (к) + CO2 (г), rН0298=-64 кДж.
169. а) с повышением температуры; б) с повышением давления?
а) 2CO (г) CO2 (г) + С(т), r Н0298 = - 172,5 кДж,
б) CO2(г) + 2Н2 (г) CН3OН (г), r Н0298 = 193,3 кДж.
170. а) с повышением температуры; б) с увеличением объема?
а) Fe2O3 (т) + 3CO (г) 2Fe (к) +3CO2 (г), r Н0298 = - 26,8 кДж,
б) 2H2S(г) + 3O2(г) 2SО2 (к) + 2H2O(ж), r Н0298 = -1123,4 кДж.
171. а) с понижением температуры; б) с повышением давления
а) 3O2 (г) 2 O3(г), r Н0298 = 184,6 кДж,
б) 2Н2 (г) + O2 (г) 2Н2O(г), r Н0298 = -483,7 кДж.
172. а) с понижением температуры; б) с понижением давления?
а) NH4NO3(к) N2O(г) + 2H2O(г), r Н0298 = - 36,2 кДж.
б) N2(г) + O2(г) 2NO(г), r Н0298 = 180,7 кДж.
173. а) с понижением температуры; б) с уменьшением объема:
а) 2Н2 (г) + O2 (г) 2Н2O(г), r Н0298 = -483,7 кДж.
б) 2SO2(г) + O2(г) 2 SO3(г), r Н0298 = -196,6 кДж,
174. а) с понижением температуры; б) с повышением давления
а) CHCl3(г) + Cl2(г) CCl4(г) + HCl(г), rН0298 = 318,8 кДж.
б) CO2 (г) + C (т) 2CO (г), r Н0298 = - 2284,4 кДж,
175. а) с повышением температуры; б) с увеличением объема?
а) 2S(к) + 2H2O(г) O2 (г) + 2H2S(г), r Н0298 = -483,7 кДж.
б) C2H2(г) + H2(г) C2H4(г), rН0298 = - 3416,3 кДж,
176. а) с понижением температуры; б) с уменьшением объема?
а) 2CO (г)+ O2 (г) 2CO2 (г), Н0298 = -566 кДж,
б) 2NO (г) + O2 (г) 2NO2(г), Н0298 = -113,0 кДж.
177. а) с повышением температуры; б) с увеличением объема?
а) 2H2S(г) + 3O2(г) 2SО2 (к) + 2H2O(ж), Н0298 = -1123,4 кДж.
б) MgO (г)+CO(г)Mg (к)+CO2(г), Н0298 = 318,8 кДж.
178. а) с понижением температуры; б) с понижением давления?
а) 2C2H2 (г) + 5O2 (г) 4CO2 (г) + 2H2O (г), Н0298 = - 2284,4 кДж,
б) N2 (г) + 2O2 (г) 2NO2 (г), Н0298 = 67 кДж.
179. а) с понижением температуры; б) с уменьшением объема?
а) Fe2O3 (т) + 3CO (г) 2Fe (к) +3CO2 (г), r Н0298 = - 26,8 кДж,
б) 2H2S(г) + 3O2(г) 2SО2 (к) + 2H2O(ж), r Н0298 = -1123,4 кДж.
180. а) с повышением температуры; б) с повышением давления?
а) CO (г) + H2O (г) CO2 (г) + H2(г), r Н0298 = - 41,2 кДж,
б) COCl2(г) Cl2(г) + CO(г), r Н0298 = 112,5 кДж.
