Fe → FeСl3 → Fe2o3 → k2FeO4 → FeСl3

К обменным реакциям составьте ионные уравнения, а к окислительно-восстановительным – ионно-электронные схемы.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 18

Задание 1

Квантовые числа для электронов внешнего энергетического уровня атомов некоторого элемента имеют следующие значения: n = 4; l = 0; m_l = 0; m_s = ¹/₂. Напишите электронную формулу атома этого элемента и определите, сколько свободных 3d-орбиталей он содержит.

Задание 2

Какова современная формулировка периодического закона? Объясните, почему в периодической системе элементов аргон, кобальт, теллур и торий помещены соответственно под калием, никелем, иодом и протактинием, хотя и имеют большую атомную массу?

Задание 3

Определите, при какой температуре начнется реакция восстановления Fe₃O₄,

Fe₃О_4(к) + СО_(г) = 3FeО_(к) + СО_2(г); Н = +34,55 кДж.

Задание 4

• При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO_(г) + O_2(г) ↔ 2NO_2(г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [NO]_p = 0,2 моль/дм³; [O₂]_p = 0,1 моль/дм³; [NO₂]_p = 0,1 моль/дм³. Вычислите константу равновесия и исходную концентрацию NO и O₂.

• В системе установилось равновесие: СаН_2(к) ↔ Са_(к) + Н_2(г)

В какую сторону оно сместится при понижении температуры?

Задание 5

Какой объем раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм³ потребуется для полного растворения 20 г цинка?

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

Mg₂Si, SiH₄, SiS₂, SiI₄, CaSiO₃, H₂[SiF₆].

• В приведенных схемах определите:

Au⁰ → Au⁺³, Cu⁺² → Cu⁺¹, Cr⁺⁶ → Cr⁺³, Mn⁰ → Mn⁺⁶

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

O₂ → 4OH^- H₃PO₄ → H₃PO₃

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

H₂O₂ + H₂SO₄ + FeSO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + H₂O

NH₄NO₃ → N₂O + H₂O

HNO₂ → HNO₃ + NO + H₂O

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

Mn²⁺ + S₂O₈^2- + H₂O ↔ MnO₄^- + SO₄^2- + H⁺

φ⁰, B

MnO₄^- + 8H⁺ + 5ē = Mn²⁺ + 4H₂O +1,51

S₂O₈^2- + 2ē = 2SO₄^2- +2,01

Задание 7

Составьте уравнения реакций взаимодействия гидроксида натрия: а) с хлором, б) с диоксидом серы, в) с сероводородом.

Задание 8

• Составьте уравнение реакции растворения меди в разбавленной азотной кислоте. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций. Какова окраска полученного раствора?

• Составьте не менее трех уравнений реакций, иллюстрирующих окислительные свойства тетраоксоманганата (VII) калия. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈ взаимодействующих систем.

• Окисление соединений хрома (III) легче протекает в щелочной среде, чем в кислой. Составьте уравнение реакции, протекающей при пропускании хлора через щелочной раствор соединений хрома (III). Ответ обоснуйте, используя уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈ взаимодействующих систем.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 19

Задание 1

В чем заключается принцип Паули? Может ли быть на каком-нибудь подуровне атома p⁷ или d¹² электронов? Почему? Составьте электронную формулу атома элемента с порядковым номером 40 и укажите его валентные электроны.

Задание 2

Какую низшую и высшую степени окисления проявляют углерод, фосфор, сера и иод? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.

Задание 3

Вычислите, при какой температуре начнется диссоциация пентахлорида фосфора, протекающая по уравнению: РСI_5(г) = РСI_3(г) + CI_2(г); Н = + 92,59 кДж.

Задание 4

• Почему при изменении давления смещается равновесие системы N_2(г) + 3H_2(г) ↔ 2NH_3(г) и не смещается равновесие системы N_2(г) + O_2(г) ↔ 2NO_(г)? Ответ мотивируйте на основании расчета скорости прямой и обратной реакции в этих системах до, и после изменения давления. Напишите выражения для констант равновесия каждой из данных систем.

• В какую сторону сместится равновесие в системе: 2SO_2(г) + O_2(г) ↔ 2SO_3(г)

а) при повышении давления; б) при увеличении концентрации SО₃?

Задание 5

Вычислите массу щавелевой кислоты (Н₂С₂О₄ · 2H₂O), необходимую для приготовления 350 г раствора кислоты с массовой долей  = 0,02.

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

FeCl₂, Fe(NO₃)₃, Fe(OH)₃, KFeO₂, K₄[Fe(CN)₆], (NH₄)₂Fe(SO₄)₂.

• В приведенных схемах определите:

Fe⁰ → Fe⁺⁶, Fe⁺⁶ → Fe⁺², Fe⁺³ → Fe⁺⁶, Hg⁰ → (Hg₂)²⁺

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

BiO⁺ → Bi OF₂ → F^-

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

HgCl₂ + SO₂ + H₂O → Hg₂Cl₂ + HCl + H₂SO₄

AgBr → Ag + Br₂

CuCl → CuCl₂ + Cu

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

H₃PO₄ + H⁺ + Ni ↔ H₃PO₂ + Ni²⁺ + H₂O

φ⁰, B

H₃PO₄ + 4H⁺ + 4ē = H₃PO₂+ H₂O -0,39

Ni²⁺ + 2ē = Ni -0,23

Задание 7

Какое свойство кальция позволяет применять его в металлотермии для получения некоторых металлов из их соединений? Приведите примеры реакций.

Задание 8

• Составьте уравнение реакции растворения никеля в разбавленной азотной кислоте. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций. Какова окраска полученного раствора?

• Обнаружение соединений марганца (II) в водном растворе основано на окислении ионов Mn(II) с образованием ионов Mn(VII), имеющих фиолетовую окраску. Составьте уравнение реак­ции перевода Mn(II) в Mn(VII). В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈ взаимодействующих систем.

• Охарактеризуйте восстановительные свойства соединений Fe(II). Что происходит при сливании подкисленных растворов: K₂MnO₄ и FeSO₄, K₂Cr₂O₇ и FeSO₄? Составьте уравнение реакций. Ответ обоснуйте, используя уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈ взаимодействующих систем.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 20

Задание 1

Составьте электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 32 и 42, учитывая, что у последнего происходит “провал” одного 5s-электрона на 4d-подуровень. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

Задание 2

Атомы, каких элементов четвертого периода периодической системы образуют оксид, отвечающий их высшей степени окисления Э₂О₅? Какой из них дает газообразное соединение с водородом? Составьте формулы кислот, отвечающих этим оксидам, и изобразите их графически.

Задание 3

Вычислите изменения энтропии для реакций, протекающих по уравнениям:

2СН_4(г) = С₂Н_2(г) + 3Н_2(г)

N_2(г) + 3Н_2(г) = 2NН_3(г)

С_{(графит)} + О_2(г) = СО_2(г)

Почему в этих реакциях S⁰₂₉₈ > 0; < 0;  0?

Задание 4

• Исходные концентрации [NO]_исх и [Cl₂]_исх в гомогенной системе 2NO_(г) + Cl_2(г) ↔ 2NOCl_(г) составляют соответственно 0,5 и 0,2 моль/дм³. Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало 20 %  NO.

• В какую сторону сместится равновесие в системе: СО_2(г) + 2N_2(г) ↔ С_(т) + 2N₂О_(г)

а) при понижении давления; б) при увеличении концентрации N₂O?

Задание 5

Какую массу воды нужно прибавить к 100 см³ 28,00%-ного раствора соляной кислоты (плотность 1,27 г/см³) для получения 18,00%-ного раствора?

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

Na₂B₄O₇, B₂O₃, H₃BO₃, Na[BH₄], BN, Na[BF₄].

• В приведенных схемах определите:

Pb⁰ → Pb⁺², Pb⁺⁴ → Pb⁺², Ag⁰ → Ag⁺¹, Hg⁰ → (Hg₂)²⁺

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

ClO^- → Cl₂ SO₄^2- → S

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

Fe₂O₃ + K₂CO₃ + KNO₃ → K₂FeO₂ + KNO₂ + CO₂

H₃As → As + H₂

Hg₂Cl₂ → HgCl₂ + Hg

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

PbO₂ + H⁺ + Cl^- ↔ Pb²⁺ + Cl₂ + H₂O

φ⁰, B

Cl₂ + 2ē = 2Cl^- +1,36

PbO₂ + 4H⁺ + 2ē = Pb²⁺ + 2H₂O +1,46

Задание 7

Составьте уравнения реакций получения нитрида кальция и его взаимодействия с водой.

Задание 8

• Составьте уравнение реакции растворения марганца в разбавленной азотной кислоте. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций. Какова окраска полученного раствора?

• Оксоферраты (VI) можно получить при окислении соединений железа в низкой степени окисления в сильнощелочной среде. Составьте уравнение реакции образования тетраоксоферрата (VI) калия, взяв в качестве окислителя нитрат калия. Укажите условия протекания реакции.

• Составьте уравнения реакций, протекающих при осуществлении следующих превращений:

K₂Cr₂O₇ → Cr₂(SO₄)₃ → Cr(OH)₃ → K₃[Cr(OH)₆] → K₂CrO₄

К обменным реакциям составьте ионные уравнения, а к окислительно-восстановительным – ионно-электронные схемы.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 21

Задание 1

Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4s или 3d; 5s или 4р? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 33.

Задание 2

Какую низшую и высшую степени окисления проявляют углерод, фосфор, сера и иод? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.

Задание 3

На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответст­вую­щих веществ вычислите G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению:

СО_(г) + 3Н_2(г) = СН_4(г) + Н₂О_(г)

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Задание 4

• При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO_(г) + O_2(г) ↔ 2NO_2(г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [NO]_p = 0,2 моль/дм³; [O₂]_p = 0,1 моль/дм³; [NO₂]_p = 0,1 моль/дм³. Вычислите константу равновесия и исходную концентрацию NO и O₂.

• В системе установилось равновесие: СаН_2(к) ↔ Са_(к) + Н_2(г)

В какую сторону оно сместится при понижении температуры?

Задание 5

Сколько граммов воды и буры (Na₂B₄O₇ · 10H₂O) необходимо взять для приготовления 1 кг 10,00%-ного раствора Na₂B₄O₇ (в расчете на безводную соль)?

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

Cr₂O₃, Cr(OH)₃, Cr₂(SO₄)₃, (NH₄)₂Cr₂O₇, Fe(CrO₂)₂, K₃[CrCl₆].

• В приведенных схемах определите:

Н₂⁰ → Н⁺¹, Н^-1 → Н₂⁰, Н⁺¹ → Н^-1, (О₂)^-2 → О^-2

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

MnO₂ → Mn²⁺ BrO₃^- → Br^-

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

KI + H₂SO_4(конц.) → I₂ + H₂S + K₂SO₄ + H₂O

Pb(NO₃)₂ → PbO + NO₂ + O₂

K₂MnO₄ + CH₃COOH → KMnO₄ + MnO₂ + CH₃COOK + H₂O

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

Fe²⁺ + H⁺ + ClO₃^- ↔ Fe³⁺ + Cl^- + H₂O

φ⁰, B

Fe³⁺ + ē = Fe²⁺ +0, 77

ClO₃^- + 6H⁺ + 6ē = Cl^- + 3H₂O +1,45

Задание 7

Напишите уравнения реакций:

СаО + Н₂О → …

СаО + Р₂О₅ → …

Na₂O + Н₂О → …

Na₂O + SiO₂ → …

и установите кислотно-основные свойства оксидов натрия и кальция.

Задание 8

• Укажите число орбиталей, которые характеризуются значениями орбитального квантового числа l: 2, 1, 0. Составьте энергетическую схему распределения электронов невозбужденного атома меди.

• Как влияет степень окисления d-элементов на кислотно-основные свойства его оксидов и гидроксидов? Какой из двух гидроксидов является более основным Fe(OH)₂, Fe(OH)₃? В обоснование ответа приведите значения констант ионизации этих оснований.

• Составьте уравнения реакций взаимодействия железа с соляной и разбавленной азотной кислотами. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 22

Задание 1

Напишите электронную формулу иона Р^-3. Какой атом, а также положительный и отрицательный ионы имеют сходную электронную формулу.

Задание 2

Атомы, каких элементов четвертого периода периодической системы образуют оксид, отвечающий их высшей степени окисления Э₂О₅? Какой из них дает газообразное соединение с водородом? Составьте формулы кислот, отвечающих этим оксидам, и изобразите их графически.

Задание 3

Какие из карбонатов: ВеСО₃, СаСО₃ или ВаСО₃ - можно получить по реакции взаимодействия соответствующих оксидов с СО₂? Какая реакция идет наиболее энергично? Вывод сделайте, вычислив G⁰₂₉₈ реакции.

Задание 4

• Константа равновесия гомогенной системы N_2(г) + 3H_2(г) ↔ 2NH_3(г) при некоторой температуре равна 0,1. Равновесные концентрации водорода и аммиака соответственно равны 0,2 и 0,08 моль/дм³. Вычислите равновесную и исходную концентрацию азота.

• В какую сторону сместится равновесие в системе: NH₄Cl_(к) ↔ NН_3(г) + НСl_(г)

а) при понижении давления; б) увеличении концентрации NН₃?

Задание 5

Определите массовую долю AgNO₃ в растворе, полученном при смешивании 150 г 20,00%-ного и 250 г 40,00%-ного раствора нитрата серебра.

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

MnO₂, MnSO₄, KMnO₄, H₂MnO₄, MnS, [Mn(OH₂)₆](NO₃)₂.

• В приведенных схемах определите:

O₂⁰ → O^-2, (О₂)^-2 → О^-2, О^-2 → О₂⁰, (О₂)^-2 → О₂⁰

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

Cr₂O₇^2- → Cr³⁺ Br₂ → Br^-

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

K₂Cr₂O₇ + HCl → CrCl₃ + Cl₂ + KCl + H₂O

HNO₃ → NO₂ + O₂ + H₂O

P₄ + KOH + H₂O → H₃P + KH₂PO₂

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

N₂ + I^- + H₂O ↔ H₄N₂ + I₂ + OH^-

φ⁰, B

N₂ + 4H₂O + 4ē = H₄N₂ + 4OH^- -1, 15

I₂ + 2ē = 2I^- +0,54

Задание 7

Бериллий наряду с алюминием, оловом, свинцом, цинком может взаимодействовать с раствором щелочи: Ве + NaOH + Н₂О → …

Напишите уравнение реакции. При уравнивании используйте метод анализа изменения степеней окисления элементов.

Задание 8

• Изобразите форму орбитали, характеризующейся квантовыми числами: n=3, l=0; n=3, l=1. Приведите символы орбиталей.

• Каков характер изменения кислотно-основных свойств оксидов в ряду TiO₂ – V₂O₅ – CrO₃ – Mn₂O₇. Для обоснования ответа рассчитайте изменение энергии Гиббса реакций их взаимодействия с KOH.

• Составьте уравнение реакции растворения циркония в смеси кислот HF и HNO₃. В обоснование ответа приведите уравнения соответствующих полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы φ^о₂₉₈. Укажите направление протекания полуреакций.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 23

Задание 1

Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4d или 5s; 6s или 5p? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 43.

Задание 2

Какова современная формулировка периодического закона? Объясните, почему в периодической системе элементов аргон, кобальт, теллур и торий помещены соответственно под калием, никелем, иодом и протактинием, хотя и имеют большую атомную массу?

Задание 3

Вычислите Н⁰, S⁰ и G⁰_Т реакции, протекающей по уравнению:

Fe₂О_3(к) + 3Н_2(г) = 2Fe_(к) + 3Н₂О_(г)

Возможна ли реакция восстановления Fe₂O₃ водородом при температурах 500 и 2000 К?

Задание 4

• Константа равновесия гомогенной системы СО_(г) + Н₂О_(г) ↔ СО_2(г) + Н_2(г) при некоторой температуре равна 1. Вычислите равновесные концентрации всех реагирующих веществ, если исходные концентрации: [CO]_исх = 0,10 моль/дм³; [H₂O]_исх = 0,40 моль/дм³.

• В какую сторону сместится равновесие в системе: 3Fе₂O_3(к) + Н_2(г) ↔ 2Fе₃O_4(к) + Н₂O_(г)

а) при повышении давления; б) при увеличении концентрации Н₂O?

Задание 5

Для осаждения в виде AgCl всего серебра, содержащегося в 500 см³ раствора AgNO₃, потребовалось 50 см³ раствора соляной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,2 моль/дм³. Какова молярная концентрация эквивалента раствора AgNO₃? Какая масса AgCl выпала в осадок?

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

KNO₂, H₄N₂, (NH₄)₂SO₄, NH₂OH, NH₄H₂PO₄, [Cu(NH₃)₂]Cl.

• В приведенных схемах определите:

S⁰ → S^-2, S^-2 → (S₂)^-2, S^-2 → S⁺⁶, S⁺⁶ → S⁺⁴

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

Cl₂ → Cl^- IO₃^- → I₂

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

Hg_(изб.) + HNO_3(разб.) → Hg₂(NO₃)₂ + NO + H₂O

(NH₄)₂Cr₂O₇ → N₂ + Cr₂O₃ + H₂O

Cl₂ + KOH → KCl + KClO₃ + H₂O

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

O₂ + Mn²⁺ + H₂O ↔ H₂O₂ + H⁺ + MnO₄^-

φ⁰, B

O₂ + 2H⁺ + 2ē = H₂O₂ +0,68

MnO₄^- + 8H⁺ + 5ē = Mn²⁺ + 4H₂O +1,51

Задание 7

Гидролиз пероксида натрия представлен уравнением: Na₂O₂ + H₂O → NaOH + H₂O₂ ,

а гидролиз сульфида натрия – уравнением: Na₂S + H₂O → NaOH + …

Выскажите ваши соображения по поводу различия в продуктах реакций.

Задание 8

• Составьте валентную электронную конфигурацию ионов Ni²⁺, Zn²⁺. К каким элементам (s-, p- или d-) относятся Ni и Zn? Ответ обоснуйте.

• Составьте уравнение реакции и определите число молей газа, которое выделяется пр взаимодействии 54 г серебра с разбавленной азотной кислотой. Какова окраска выделившегося газа?

• Используя уравнения полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы систем TiO²⁺/ Ti(OH₂)₆³⁺ и MnO₄^-/Mn²⁺, предскажите, как изменится окраска при сливании подкисленных растворов TiCl₃ и KMnO₄. Составьте ионное уравнение реакции.

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 24

Задание 1

Что такое изотопы? Чем можно объяснить, что у большинства элементов периодической системы атомные массы выражаются дробным числом? Могут ли атомы разных элементов иметь одинаковую массу? Как называются подобные атомы?

Задание 2

Атомные массы элементов в периодической системе непрерывно увеличиваются, тогда как свой­ства других тел изменяются периодически. Чем это можно объяснить? Дайте мотивирован­ный ответ.

Задание 3

На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите G⁰₂₉₈ реакции протекающей по уравнению:

CО_2(г) + 4Н_2(г) = СН_4(г) + 2Н₂О_(ж)

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях.

Задание 4

• Вычислите константу равновесия для гомогенной системы:

СО_(г) + Н₂О_(г) ↔ СО_2(г) + Н_2(г)

если равновесные концентрации реагирующих веществ: [СО]_p = 0,004 моль/дм³; [H₂O]_p = 0,064 моль/дм³; [CO₂]_р = 0,016 моль/дм³; [H₂]_p = 0,016 моль/дм³. Чему равны исходные концентрации воды и СО?

• В системе установилось равновесие: Fе₃O_4(к) + СО_(г) ↔ 3FeO_(к) + СО_2(г)

В какую сторону оно сместится при понижении температуры?

Задание 5

Определите титр раствора КОН, если в 200 см³ этого раствора содержится 0,1 моль гидроксида калия.

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

Cl₂, ClF, KCrO₃Cl, Ca(ClO₃)₂, CaClOCl, [Pt(NH₃)₂Cl₄].

• В приведенных схемах определите:

I^-1 → I₂, I⁺⁵ → I^-1, I₂ → I⁺¹, I₂ → I⁺³

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

S → S^2- HNO₂ → NO

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

NiS + H₂O₂ + H₂SO₄ → S + NiSO₄ + H₂O

NH₄NO₂ → N₂ + H₂O

Na₂SO₃ → Na₂S + Na₂SO₄

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

CO + H⁺ + IO₃^- ↔ CO₂ + I₂ + H₂O

φ⁰, B

CO₂ + 2H⁺ + 2ē = CO + H₂O -0, 12

2IO₃^- + 12H⁺ + 10ē = I₂ + 6H₂O +1,19

Задание 7

Благодаря большому ионному радиусу s-элементов их Гидроксиды являются сильными основаниями. Увеличение радиуса атома в группе сверху вниз приводит к усилению активности гидроксида от лития к цезию и от магния к барию. Амфотерен Be(OH)₂. Соответствующими реакциями подтвердите амфотерность гидроксида бериллия.

Задание 8

• Какая частица, атом Mn или катион Mn²⁺, имеет больше протонов, чем электронов. Составьте электронную конфигурацию катиона Mn²⁺.

• Составьте уравнение реакции и определите число молей плавиковой кислоты, которое потребуется для растворения 48 г титана.

• Приведите уравнения полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы систем Cr³⁺/Cr²⁺ и О₂/Н₂О в кислой среде. Укажите, какая полуреакция будет протекать в прямом, а какая – в обратном направлении. Составьте ионное уравнение реакции. Изменится ли окраска раствора, содержащего соединения Cr(II), при стоянии на воздухе?

Литература:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст] / Н.С. Ахметов. – Москва: Высшая школа, 2001. – 743 с. – ISBN 5-06-003363-5.

2. Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии [Текст] / Н.С. Ахметов, М.К. Азизова, Л.И. Бадыгина. – Москва: Высшая школа, 2002. – 368 с. – ISBN 5-06-003557-3.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия (Часть 1). Учебно-методическое пособие [Текст] / Н.С. Ахметов, Н.Ш. Мифтахова, Т.П. Петрова, К.И. Зинкичева, О.И. Малючева, И.Ф. Рахматуллина, Т.Т. Зинкичева. – Казань, 2001. – 112 с.

Контрольная работа

по «Общей и неорганической химии» для студентов 1 курса

механического факультета заочного отделения

Вариант 25

Задание 1

Напишите электронные формулы ионов Pb⁺² и N^-3. Сколько свободных р-орбиталей в ионах этих элементов?

Задание 2

Хром образует соединения, в которых он проявляет степени окисления +2, +3, +6. Составьте формулы его оксидов и гидроксидов, отвечающих этим степеням окисления. Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида хрома (III).

Задание 3

На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению:

4NH_3(г) + 5О_2(г) = 4NO_(г) + 6Н₂О_(ж)

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Задание 4

• Равновесие гомогенной системы:

4HCl_(г) + O_2(г) ↔ 2H₂O_(г) + 2Cl_2(г)

установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [H₂O]_p = 0,14 моль/дм³; [Cl₂]_p = 0,14 моль/дм³; [HCl]_p = 0,20 моль/дм³; [O₂]_p = 0,32 моль/дм³. Вычислите исходные концентрации хлороводорода и кислорода.

• В какую сторону сместится равновесие в системе: СO_2(г) + Н₂O_(ж) ↔ Н₂СО_3(ж)

а) при понижении давления; б) при увеличении концентрации СO₂?

Задание 5

25 г медного купороса (CuSO₄ · 5H₂O) растворено в 157 г воды. Определите массовую долю сульфата меди в полученном растворе.

Задание 6

• Определите степени окисления элементов в соединениях:

O₂, K₂O, KO₂, Na₂O₂, BaO₂, [Co(OH₂)₆]Cl₂.

• В приведенных схемах определите:

N₂⁰ → N^-3, N⁺⁵ → N^-3, (N₂)^-4 → N₂⁰, N⁺³ → N⁺⁵

а) на сколько единиц повысилась (или понизилась) степень окисления элементов,

б) какой элемент окисляется,

в) какой элемент восстанавливается.

• На основе данных схем составьте уравнения полуреакций:

H₂O₂ → H₂O I₂ → I^-1

• Пользуясь методом учета степеней окисления элементов, закончите схемы реакций:

Bi(OH)₃ + Cl₂ + NaOH → NaBiO₃ + NaCl + H₂O

BaFeO₄ → Fe₂O₃ + O₂ + BaO

Cu₂O + H₂SO₄ → CuSO₄ + Cu + H₂O

• На основе стандартных электродных потенциалов полуреакций определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

S + Cr³⁺ + H₂O ↔ S^2- + H⁺ + Cr₂O₇^2-

φ⁰, B

S + 2ē = S^2- -0,48

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ + 6ē = 2Cr³⁺ + 7H₂O +1,33

Задание 7

Водородные соединения s-элементов – гидриды – являются солеподобными. Все солеобразные гидриды обладают высокой реакционной способностью (они – энергичные восстановители):

BaH₂ + N₂ → Ba₃N₂ + H₂

LiH + Cl₂ → LiCl + HCl

NaH + CO₂ → HCOONa

Закончите уравнения реакций, используя метод анилиза изменения степеней окисления элементов.

Задание 8

• Составьте электронную конфигурацию катиона Zn²⁺ и укажите валентную электронную конфигурацию. Какое число протонов у катиона Zn²⁺?

• В какой кислоте хлороводородной, серной или фтороводородной титан лучше растворяется? Ответ обоснуйте и составьте уравнения реакций.

• Используя уравнения полуреакций и стандартные окислительно-восстановительные потенциалы систем Cr₂O₇^2-/Cr³⁺ и SO₄^2-/SO₃^2-, предскажите, как изменится окраска при сливании подкисленных растворов дихромата калия и сульфита натрия. Составьте ионное уравнение реакции.