Часть II. Неорганическая химия.

Глава 1. Введение в неорганическую химию.

Задача № 317.

Решение:

Металлы, взаимодействуя с водой, вытесняют водород по реакции: \

2H₂O+2 = H₂ +2OH^-

Стандартный потенциал этой полуреакции имеет значение = -0,41В.

Таким образом с водой будут взаимодействовать металлы, имеющие значение стандартного электронного потенциала ниже (- 0,41В), так как вода как окислитель, должна иметь значение потенциала больше, чем восстановитель. По ряду напряжений металла, взаимодействующие с H₂O это металлы, стоящие до кадмия Cd.

Глава 2. Водороды и галогены.

Задача № 332.

Объяснить, почему фтор, в отличии от других галогенов , во всех соединениях одновалентен и не имеет положительных степеней окисления.

Решение:

Фтор не имеет зародившейся d-орбитали, так как у него идет заполнение только второго уровня, где d-орбиталь не существует. Поэтому для завершения внешнего энергетического уровня фтору требуется всего 1 электрон. Этим обуславливается его возможность проявлять валентность только 1. Фтор не имеет положительных степеней окисления, потому что фтор только принимает один электрон, а не отдает, а остальные галогены могут распаривать свои электроны на d-орбитали, что обуславливает их возможность проявлять положительные степени окисления.

Глава 3. Халькогены.

Задача № 360.

Закончить уравнения окислительно-восстановительных реакция, методом полуреакций.

1) H₂SO₃+ H₂SeO₄=

2) H₂S+KMnO₄+H₂SO₄=

3)SO₂+Cl₂+H₂O =

4)S+HNO_3(конц) =

Решение:

1) H₂SO₃+ H₂SeO₄=H₂SO₄+SeO₂+H₂O

2) H₂S+KMnO₄+H₂SO₄= 5H₂S+2KMnO₄+3H₂SO₄ 5S+2MnSO₄+K₂SO₄+8H₂O

H₂S-восстановитель, KMnO₄-окислитель

S^-2 - 2 S⁰ 5

Mn⁺⁷ + 5 Mn⁺² 10

2

3) SO₂+Cl₂+H₂O =2HCl+SO₃

4) S+HNO_3(конц) = H₂SO₄+6NO₂+2H₂0

Глава 4. P-Элементы пятой группы.

Задача № 394.

Сколько граммов Sb₂S₃ можно растворить в 200 мл раствора HNO₃ с массовой долей 60% ( )? Какой объем (н.у) оксида азота (II) выделится при этом?

Решение:

m 201.6г V

Sb₂S₃+8HNO₃ 2NO+3S+2Sb(NO₃)₃+4H₂O

340г 8*63 г 2*22.4л

Дано:

Vр-раHNO₃ =200мл

_HNO3 =60%

= 1.68г/мл

Найти: V_NO-? m_Sb2S3-?

1)Масса чистого HNO₃ : m р-ра = V=200*1.68=336г.

m _HNO3 = 336*0.6=201.6г.

2) По уравнению определим массу Sb₂S₃ и объем NO:

m _Sb2S3 = = 136 г –масса Sb₂S_3.

V_{NO =} = 17,92 л.- объем NO.

Ответ: V_NO = 17.92; m_Sb2S3 = 136 г.

Глава 5. P-Элементы четвертой группы.

Задача № 407.

Как отделить SnS от SnS₂ и Ges от Ges₂ ? Какие из сульфидов олова и германия имеют свойства тиоангидридов? Написать уравнение реакций.

Решение:

SnS можно отделить от SnS₂ путем добавления к данной смеси сульфидов щелочных металлов или сульфида аммония, при этом SnS₂ перейдет в раствор в виде соли тиооловянной кислоты.

SnS₂ + (NH₄)₂ S= (NH₄)₂ SnS₃

SnS + (NH₄)₂S=

Аналогично со смесью GeS и GeS₂

GeS+(NH₄)₂S=

GeS₂+(NH₄)₂S=(NH₄)₂GeS₃

Свойства тиоангидридов проявляют GeS₂ и SnS₂.

Глава 6. P-Элементы третьей группы.

Задача № 432.

Объяснить, почему не взаимодействующий с водой алюминий взаимодействует с водными растворами NH₄Cl и Na₂CO₃; написать уравнения соответствующих реакций.

Решение:

Для того, что бы объяснить почемуAl взаимодействуют с водными растворами Na₂CO₃ и NH₄Cl, запишем гидролиз для этих солей:

Na₂CO₃ + H₂O NaOH + NaHCO₃

NaHCO₃ + H₂O NaOH+H₂CO₃

H₂O CO₂

Взаимодействие с алюминием:

2Al + 2NaOH + 6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+3H₂

Суммарное: 2Al + Na₂CO₃ +8H₂O 2Na[Al(OH)₄]+CO₂ +4H₂

Аналогично:

NH₄Cl + H₂O NH₄OH +HCl

Взаимодействие с Al:

Al+6Cl 2AlCl₃ +3H₂

Суммарное:

Al+3NH₄Cl+3H₂O AlCl₃+3NH₄OH+3H₂