Общая химия
.pdf25. |
СУММА КОЭФФИЦИЕНТОВ В УРАВНЕНИИ РЕАКЦИИ |
|||
|
С2Н4 + KMnO4 + H2O→MnO2 + С2Н4(ОH)2 + КОН РАВНА |
|||
|
1) 14 |
2) 10 |
3) 16 |
4) 6 |
26. |
КОЭФФИЦИЕНТ ПЕРЕД МОЛЕКУЛОЙ ОКИСЛИТЕЛЯ В |
|||
|
УРАВНЕНИИ РЕАКЦИИ |
MnO2 + NaBiO3(тв) + HNO3 |
||
|
HMnO4 + BiONO3 + NaNO3 +H2O РАВЕН |
4) 4 |
||
|
1) 1 |
2) 2 |
3) 3 |
|
27. |
МОЛЯРНАЯ МАССА ЭКВИВАЛЕНТА ВОССТАНОВИТЕ- |
|||
|
ЛЯ (ЭКВИВАЛЕНТ ВОССТАНОВИТЕЛЯ) В РЕАКЦИИ |
|||
|
РАВНА |
|
|
|
|
С2Н4 + KMnO4 + H2O→MnO2 + С2Н4(ОH)2 + КОН |
|||
|
1) 14 |
2) 79 |
3) 52,7 |
4) 9,3 |
28. |
МОЛЯРНАЯ МАССА ЭКВИВАЛЕНТА ОКИСЛИТЕЛЯ В |
|||
|
РЕАКЦИИ РАВНА |
|
|
|
|
MnO2 + NaBiO3(тв) + HNO3 HMnO4 + BiONO3 + NaNO3 |
|||
|
+H2O |
2) 140 |
3) 280 |
4) 10,5 |
|
1) 43,5 |
|||
29.ЭКВИВАЛЕНТ (МОЛЯРНАЯ МАССА ЭКВИВАЛЕНТА) ВОССТАНОВИТЕЛЯ БОЛЬШЕ В РЕАКЦИИ
1)SO2 + HNO3 + H2O →H2SO4 + NO
2)KNO2 + KClO3 →KCl + KNO3
3)Н2S + KMnO4 + КОН→S + К2MnO4 +H2O
30.МОЛЯРНАЯ МАССА ЭКВИВАЛЕНТА (ЭКВИВАЛЕНТ) ОКИСЛИТЕЛЯ БОЛЬШЕ В РЕАКЦИИ
1)P + HNO3→H3PO4 +NO2 + H2O
2)Zn + K2Cr2O7 + H2SO4→ZnSO4 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 +H2O
3)FeS + HNO3→ Fe(NO3)3+ H2SO4 + NO + H2O
31.САМЫЕ СИЛЬНЫЕ ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ПРОЯВЛЯЕТ СИСТЕМА
1) MnO42- + 2H2O +2ē ↔ MnO2 |
+ 4ОН-, |
Eo = 0,51 В |
2) MnO4- + 2H2O + 3ē ↔ MnO2 |
+ 4ОН-, |
Eo = 0,588 В |
3) MnO4- + 8H+ + 5ē ↔ Mn2+ + 4H2O, |
Eo = 1,507 В |
|
191
4) MnO4- + ē ↔ MnO42-, Eo = 0,576 В
32. |
НАИБОЛЬШИЕ ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА |
|||
|
ПРОЯВЛЯЕТ СИСТЕМА |
Eo = 2,01 В |
||
|
1) S2O82- + 2ē ↔ 2SO42-, |
|
||
|
2) SO42- + H2O + 2ē ↔ SO32- + 2ОН-, |
Eo = -0,93 В |
||
|
3) SO42- + 8H+ + 8ē ↔ S2- + 4H2O, |
Eo = 0,149 В |
||
|
4) SO42- + 10H+ + 8ē ↔ H2S + 4H2O, |
Eo = 0,308 В |
||
33. |
САМЫЕ СЛАБЫЕ ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА |
|||
|
ПРОЯВЛЯЕТ СИСТЕМА |
|
||
|
1) Bi2O5 + 10H+ + 4ē ↔ 2Bi3+ + 5H2O, |
Eo = 1,759 В |
||
|
2) |
2HClO + 2H+ + 2ē ↔ Cl2 + H2O, |
Eo = 1,63 В |
|
|
3) IO4- + 2H+ + 2ē ↔ IO3- + H2O, |
Eo = 1,653 В |
||
|
4) |
2CO2 + 2H+ + 2ē ↔ H2C2O4, |
Eo = -0,49 В |
|
34. |
НАИМЕНЬШИЕ ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА |
|||
|
ПРОЯВЛЯЕТ СИСТЕМА |
|
||
|
1) |
F2 + 2ē ↔ 2F-, |
|
Eo = 2,87 В |
|
2) |
Br2 + 2ē ↔ 2Br-, |
|
Eo = 1,05 В |
|
3) |
Cl2 + 2ē ↔ 2Cl-, |
|
Eo = 1,35 В |
|
4) |
I2 + 2ē ↔ 2I-, |
|
Eo = 0,54 В |
35. |
НЕ МОЖЕТ ОКИСЛИТЬ Fe2+ до Fe3+ |
|
||
|
|
1) КMnO4 |
2) К2Сr2О7 |
|
|
|
3) I2 |
4) NaBiO3 |
|
36. |
НЕ МОЖЕТ ВОССТАНОВИТЬ Cr2O72- ДО Cr3+ |
|||
|
|
1) KI |
2) H2C2O4 |
|
|
|
3) H2O2 |
4) Co(NO3)2 |
|
37.НЕ ВОЗМОЖНА РЕАКЦИЯ
1)KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 MnSO4 + Na2SO4 + H2O
2)MnО2 + КОН + Na2SO4→ KMnO4+ Na2SO3+ H2O
3)KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
38.ВОЗМОЖНА РЕАКЦИЯ
1)Cu + HCl → CuCl2 + H2
2)H2SO4 + HBr → H2S + Br2 + H2O
192
3)PbO2 +HCl → Cl2 + PbCl2 + H2O
39.ЕСЛИ ПРИВЕСТИ В КОНТАКТ ДВЕ СИСТЕМЫ, ПОЙДЕТ РЕАКЦИЯ
2HNO2 + 6H+ + 6e ↔ N2 + 4 H2O |
Eo =1,454В |
O2 + 2H+ + 2ē ↔ H2O2, |
Eo = 0,69 В. |
1)HNO2 + H2O2 → N2 + H2O + O2
2)HNO2+ O2+ H2O → N2 + H2O2
3)H2O2 + N2+ H2O → HNO2 + O2
4)N2 + H2O + O2→ HNO2+ H2O
40.ЕСЛИ ПРИВЕСТИ В КОНТАКТ ДВЕ СИСТЕМЫ, ПОЙДЕТ РЕАКЦИЯ
Н2SO3 + 4H+ + 4ē ↔ S + 3H2O, |
Eo = 0,45 В |
НBrО + Н+ + 2ē ↔ Br-+ H2O, |
Eo = 1,34 В |
1) S+НBr+ H2O → Н2SO3 + НBrО |
|
2) Н2SO3 + НBr → НBrО +S + H2O |
|
3) НBrО +S + H2O → Н2SO3 + НBr |
|
4) Н2SO3 + НBrО → S+НBr+ H2O |
|
Ответы к тесту на стр. 274
Тестовые задания для самоконтроля по теме XI на стр. 311 Ответы к тестовым заданиям для самоконтроля по теме XI на стр. 313
ОТВЕТЫ К ТЕСТОВЫМ ЗАДАНИЯМ
ОТВЕТЫ К ТЕСТОВЫМ ЗАДАНИЯМ ПО ТЕМЕ I. ВИДЫ КОНЦЕНТРАЦИЙ. ЗАКОН ЭКВИВАЛЕНТОВ
1. Фактор эквивалентности 1z - это величина, показывающая
какая доля реальной частицы вещества, соответствует одному иону водорода в кислотно-основной реакции или одному электрону в окислительно-восстановительной реакции. Во всех ки- слотно-основных реакциях одному иону водорода соответствует
193
один ОН-, входящий в состав однокислотного основания КОН. Фактор эквивалентности КОН равен 1.
Правильный ответ 3.
2.Во всех кислотно-основных реакциях одной молекуле НСl соответствует один ион водорода. Фактор эквивалентности НСl
равен 1. Правильный ответ 1.
3.Первые две реакции относятся к кислотно-основным реакци-
ям ионного обмена, в которых фактор эквивалентности НNO3 всегда равен 1, т.к. одной молекуле кислоты соответствует один ион водорода. Третья и четвертая реакция относятся к ОВР. В
этом случае фактор эквивалентности 1z – это величина, пока-
зывающая какая доля реальной частицы вещества, соответствует одному электрону в окислительно-восстановительной реакции. Рассчитаем изменение степени окисления атома азота в азотной кислоте. В реакции 3: N+5 + 1e → N+4. Фактор эквивалентности азотной кислоты равен 1. В реакции 4: N+5 + 4e → N+1. Фактор эквивалентности азотной кислоты равен 1/4.
Правильный ответ 4.
4. Все приведенные реакции относятся к кислотно-основным реакциям ионного обмена. Фактор эквивалентности 1z – это ве-
личина, показывающая, какая доля реальной частицы вещества соответствует одному иону водорода в кислотно-основной реакции. В реакциях первой: Н3РО4+ 3NaОН→Na3РО4 + 3Н2О, и
третьей Н3РО4 + 3NH3→ (NH4)3PО4 |
1 (H PO ) 1 |
, т.к. одной |
|||
|
z |
3 |
4 |
3 |
|
|
|
|
|
||
молекуле кислоты в данной кислотно-основной реакции соответствует 3 иона водорода. В четвертой реакции: Н3РО4 + NaОН
→ NaН2РО4 + Н2О |
1 |
(H3PO4 ) |
1 |
1 , т.к. одной молекуле ки- |
|
z |
|
1 |
|
слоты в данной кислотно-основной реакции соответствует 1 ион водорода. И только во второй реакции Н3РО4 + 2NH3 →
194
(NH4)2HPО4 |
фактор эквивалентности |
1 |
(H3PO4 ) |
1 |
, т.к. од- |
|
|
z |
|
2 |
|
ной молекуле кислоты в данной кислотно-основной реакции соответствует 2 иона водорода.
Правильный ответ 2.
5. Молярная масса эквивалента кислоты рассчитывается как молярная масса кислоты, деленная на число атомов водорода в молекуле кислоты, способных замещаться на металл с образованием соли.
МкислотыЭ 1z М(кислоты)
Рассчитаем молярные массы эквивалента каждой кислоты:
МНСЭ 1 361,5 36,5 г/мольэкв
МЭН2SO4 982 49 г/мольэкв
М Э |
|
|
82 |
41г/мольэкв |
МЭ |
|
63 |
63 г/мольэкв |
Н |
2SO3 |
|
2 |
|
НNO3 |
|
1 |
|
Наибольшее значение молярной массы эквивалента получилось для НNО3. Правильный ответ 4.
6. Молярная масса эквивалента оксида рассчитывается как молярная масса оксида, деленная на число атомов кислорода, умноженное на 2 (валентность атома кислорода)
Мэоксида= Моксида/ число атомов «О» * 2
Рассчитаем молярные массы эквивалента каждого оксида
1.Мэ CuO = 79,5/1*2= 39,75 г/моль экв
2.Мэ Al2O3= 102/3*2=17 г/моль экв 3.Мэ со= 28/1*2= 14 г/моль экв
4.МэР2О5= 142/5*2=14,2 г/моль экв Наибольшее значение молярной массы эквивалента получилось для CuO.
Правильный ответ 1.
7. Правильный ответ 2.
195
8. Молярная концентрация совпадает с молярной концентрацией эквивалента в том случае, если фактор эквивалентности вещества равен 1. Это возможно только для гидроксида натрия.
Правильный ответ 1.
9. Дано: СаС1 |
10 % = 0,1, mр-ра = 2г. Найти: mр.в.-? |
2 |
|
Запишем формулу для массовой доли растворенного вещества
|
|
mр.в. |
, |
|
|
|
||
mр ра |
|
|
|
|||||
(вдолях) |
|
|
|
|
|
|||
выразим |
|
m |
р.в. |
m |
р ра |
|
2 0,1 0,2 г . |
|
|
|
|
|
|
(вдолях) |
|
||
Правильный ответ 1.
10. Дано: Vр-ра = 100мл = 0,1л; mглюкозы. = 18 г. Найти: С-?
Запишем формулу для молярной концентрации и подставим значения (объем раствора берется в литрах)
МС6Н12 О6 |
180 г/моль ; С= |
m |
= |
18 |
=1 моль/л. |
|
M Vр-ра (л) |
0,1 180 |
|||||
|
|
|
|
Правильный ответ 2.
11. Дано: VHCl = 20 мл = 0,02 л; VКОН = 8 мл; ТКОН = 0,035 г/мл.
Найти: СэHCl-?
1)запишем уравнение реакции: HCl + КОН → КCl + Н2О
2)закон эквивалентов в общем виде: νЭHCl= νЭKOH
3)выразим число моль эквивалентов соляной кислоты по фор-
муле (2), т.к. надо найти молярную концентрацию эквивалента СЭ:
νЭHCl= СЭHCl .VHCl(л)
Выразим число моль эквивалентов гидроксида калия по форму-
ле (3), т.к. дан титр раствора щелочи Т: KOH TKOH МVЭKOH (мл)
КОН
4) составим выражение состояния эквивалентности при взаимодействии растворов соляной кислоты и гидроксида калия:
Э |
V |
(л) |
ТКОН VKOH(мл) |
С |
МЭ |
||
НС1 |
НС1 |
||
|
|
|
КОН |
196
5) выразим неизвестную величину СэHCl:
СЭ |
= |
ТКОН VКОН(мл) |
= |
0,035 8 =0,25мольэкв/л |
|||
|
|||||||
НС1 |
|
МЭ |
V |
|
(л) |
|
56 0,02 |
|
|
КОН |
НС1 |
|
|
|
|
МЭКОН = 56/1 = 56 г/моль экв. Правильный ответ 3. |
|||||||
12. |
Дано: VH SO |
4 |
= 65 мл; VNaОН = 16,25мл; CэNaОН = 0,1моль |
||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
экв/л. Найти: CЭH2SO4 -?
1)запишем уравнение реакции: H2SO4 + 2NaОН → Na2SO4 + 2Н2О
2)запишем закон эквивалентов в общем виде: ЭH2SO4 ЭNaOH
3)выразим число моль эквивалентов серной кислоты по формуле (2), т.к. надо найти молярную концентрацию эквивалента Сэ:
ЭH2SO4 СЭH2SO4 VH2SO4 . Выразим число моль эквивалентов
гидроксида натрия также по формуле (2), т.к. дана молярная
концентрация эквивалента раствора щелочи Сэ:
νэNaОН = СэNaОН.VNaОН
4) Составим выражение состояния эквивалентности при взаимодействии растворов серной кислоты и гидроксида натрия:
CЭ |
|
V |
|
СЭNaОН.·VNaОН |
|
|
|||
H SO |
4 |
|
H SO |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
5) выразим неизвестную величину CЭH SO |
: |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
4 |
CЭ |
|
|
CЭ |
|
V |
0,1 16,25 |
|
|
|
|
|
NaOH |
NaOH |
|
65 |
0,025 мольэкв/л |
|||
|
|
|
|||||||
H2SO4 |
|
|
VH |
2SO4 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Правильный ответ 1.
13. Дано: VH2SO4 = 5 мл; VNaОН = 4,78 мл = 0,00478; CэNaОН = 0,1012 моль экв/л. Найти: TH2SO4 -?
1) запишем уравнение реакции: H2SO4 + 2NaОН → Na2SO4 + 2Н2О
197
2)запишем закон эквивалентов в общем виде: H2SO4 NaOH
3)выразим число моль эквивалентов серной кислоты по формуле (3), т.к. надо найти титр раствора серной кислоты Т:
ЭH2SO4 |
|
TH2SO4 VH2SO4 (мл) |
, |
|
|
||||
|
|
МЭH SO |
||
|
2 |
4 |
|
|
выразим число моль эквивалентов гидроксида натрия по форму-
ле (2), т.к. дана молярная концентрация эквивалента раствора щелочи Сэ:
νэNaОН = СэNaОН.·VNaОН
4) составим выражение состояния эквивалентности при взаимодействии растворов серной кислоты и гидроксида натрия
TH 2SO 4 VH 2SO 4 (мл) =. Сэ ·.V (л)
МЭH 2SO 4
5)выразим неизвестную величину ТH2SO4 :NaОН NaОН
T |
|
|
|
CЭ |
V |
|
(л) MЭ |
0,1012 0,00478 49 |
|
|
NaOH |
NaOH |
H2SO4 |
||||
H SO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
VH SO |
|
(мл) |
5 |
||
|
2 |
4 |
|
|
4 |
|||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
0,00474г/ мл
МЭH2SO4 = 98/2 = 49 г/моль экв.
Правильный ответ 3.
14. Дано: mКCl = 7,45г; СЭAgNO3 = 0,3 моль экв/л.
Найти: VAgNO3 -?
1)запишем уравнение реакции: AgNO3 + КCl → AgCl + KNO3
2)запишем закон эквивалентов в общем виде: ЭAgNO3 ЭКС1
3)выразим число моль эквивалентов нитрата серебра по формуле (2), т.к. дана молярная концентрация эквивалента
Сэ: ЭAgNO3 СЭAgNO3 VAgNO3 (л) .
198
Выразим число моль эквивалентов хлорида калия по формуле
(1), |
Э |
|
mKCl |
т.к. дана масса: |
КС1 |
MЭKCl |
4) составим выражение состояния эквивалентности при взаимодействии растворов нитрата серебра и хлорида калия:
СЭ |
V |
(л)= |
mКС1 |
|
|
MЭКС1 |
|||||
AgNO3 |
AgNO3 |
|
|||
5) выразим неизвестную величину VAgNO 3 (л) : |
|||||
VAgNO3 (л) = |
mКС1 |
= |
7,45 |
|
= 0,3333л = 333,3 мл |
MЭКС1 CAgNO3(мл) |
74,5 0,3 |
||||
Мэ KCl = 74,5/1·1 = 74,5 г/моль экв.
Правильный ответ 3.
15.Дано: ω (Н2SО4конц)=36,8%, ρ(Н2SО4конц)==1,25г/мл Сэ(Н2SО4разб)=0,1 моль экв/л , V(Н2SО4разб)=100мл=0,1 л
Найти: V(Н2SО4конц)-?
Обозначим индексами «к» и «р» величины для концентрированного и разбавленного растворов, соответственно.
Масса вещества в концентрированном растворе:
mk k Vk мл k
100
Масса вещества в разбавленном растворе:
mp = CЭ р·Vp(л)·Мэ (Н2SО4). Т.к. раствор приготовлен путем разбавления массы веществ в концентрированном и
разбавленном растворе равны
к Vк(мл) к С |
Эр |
V (л) Э |
H2SO4 |
|
||
100 |
|
р |
|
|||
Сэ Vр л Мэ100 |
|
|||||
Отсюда: Vк мл |
= |
|||||
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
0,1 49 0,1 100 1,66 мл 36,8 1,25
Правильный ответ 2
199
ОТВЕТЫ К ТЕСТОВЫМ ЗАДАНИЯМ ПО ТЕМЕ II. ТЕРМОДИНАМИКА
1. Процесс, протекающий при постоянной температуре, называется изотермическим, при постоянном давлении – изобарным, при постоянном объеме – изохорным.
Правильный ответ: 1г; 2в;3б.
2.Изолированными называют такие системы, которые не обмениваются массой и энергией с окружающей средой. Открытыми называются системы, которые обмениваются массой и энергией с внешней средой. К закрытым относятся системы, обменивающиеся с окружающей средой лишь энергией, но не веществом.
Правильный ответ:1в;2а;3б .
3.Возможны два различных способа передачи энергии от системы к внешним телам. Это работа и теплота. Для описания состояния термодинамических систем используютсятермодинамические параметры и функции состояния. Термодинамические параметры – это те свойства системы, которые можно измерить на практике. Для описания простых систем обычно ис-
пользуются давление (Р), объем (V), концентрация (С) и температура (Т). Функции состояния- это величины не зависящие от пути процесса и определяемые только начальным и конечным состоянием системы. К ним относятся внутренняя энер-
гия ∆U, энтальпия ∆Н, энтропия S, энергия Гиббса или изо- барно-изотермический потенциал ∆G.
Правильный ответ 2.
4.Правильный ответ 1.
5.Гомогенные – это такие системы, внутри которых свойства меняются непрерывно при переходе от одного места к другому,
другими словами, свойства которых одинаковы в любой точке.
Это физически однородные системы, имеющие одинаковые физические свойства в любых произвольно выбранных частях, равных по объему. Например, смеси различных газов и растворы как жидкие, так и твердые.
200