Слета Л.А.,Черный А.В., Холин Ю.В. 1001 задача по химии с ответами, указаниями, решениями

r

427. 1При сливании водных растворов A12{S0~)3 и Na2S образу-

ется белый осадок и·выделаетса газ. Составьте уравнение соответ-,

ствующей реакцnи. В :каком случае nроисходит nолный гидролиG

соли?

428. Составьте выражение. для :константw гидролиза карбоната

натрия no nервой стуnени. Вычйслите константу, если

нсо:;? н+ +со~-. К1 = 4,8 ·lo-11 ,

н2о ~н+ + он-, к2 = 10-14 •

429, ~аnишите выражение для константъ(гидролиза NH4 CN.

34. Комплексные соединения

430. При растворении амфотерных гидроксидов в щелочах ~бра-::

зуются комnлексные соединения:

а) А1(0.Н)3 ,/, +NaOH = N~Al(OH)4];

6) Zn(OH}2 ,/, +2NaOH == Na2{Zn(OH)4 };

·в) Cr(OH)3 ,/, +З'NаОН ~ Na 3 [cr(oH)6 ].

Дайте названиЯ комплексных соединений, укажите,внутрению

и внешнюю сферы, комплексообразователь и лиганды, степень окис ·

ления :комплексообра~ователя и его координационное число. Заnи·

шите уравнения их диссоциации в вод;ном растворе.

431. Составьте :координацио;нные формулы следующих соединени

а) PtC1 4 • 4NH3 и PtC14 · ЗNН3 (координационное число платин

(IV) равно 6);

б) PtC12 · 2NH 3 и PtSO 4 • 4NH3 (координационное число nлатИ1

ны (II) равно 4).

432.Для кобал1;;та (IП) известны соединения состава СоС13 • 6NH

иСоС13 • 5NH3 • Н20. Координационное число кобальта равно

При действии раствора щtтрата серебра AgN0 3 на растворы, с,

держащие по 1 моль каждого из этих соединений, осаждаете.

3 моль хлорида ·серебра AgCl. Составьте координацищrные форм

лы комnлексных соединений кобальта.

60

433. Если смочить ·раствором хлорида кобальта (II) фильтро­

валь.ную бумагу, а затем осторожно в~сушить ее над пламенем·

горелки, то бумага посинеет. Это свазано со следующими IJpeвpa-

щениами:

СоС12 -.--=="""ри::.....!р=ас:.:тв:::.:о:..:ре.:::н:::н::.:.и~•[ Со(Н20)в]с12 _·_4_9·..;_с_...,.

РQ3011ЫЙ

Назовите Rомплексные соединенна и укажите, R какому типу

Rомплексов они относятса.

434. Известно, что краепаи кро:sянаа соЛь K 3 [Fe(CN)6 ] с раство­ рами солей Железа (II) и желтая кровавая соль К4[Fe(CN)6] с ра­

створами солей железа (JII) образуют осадки синего цвета: ·

Fe2+ + [Fe(CN)6 ] 3 - + ; .. = KF~Fe(CN)6)·,!.;

. Fe3-t-.:..+[Fe{CN)6 ) 4 - +к+ = I{Fe[Fe{CN)6 ] 4-.

Определите степени окислении железа и пр:Ивед"те Наiiваниа к.ом­

плексных соединений. Выскажите предположени0 о составе nро­

дуктов реакцйй.

435. Составьте молекул:арнЫе и ионные реакции обмена, проис-

ходащие между веЩествами:

а) гексацианоферратом (11) калии и сульфатом меди;

б) гексацианоферратом (III) калии и нитратом. серебра.

ОбразующиесЯ: в результате·реакций комплекснЫе соединенна

не растворимЬJ в воде..

436. Золото раствораетса в царской водке, образуа комплексное

соединение, растворимое в воде:

Au + HN0 3 + 4НС1 = н{АuС14] + NO t +2Н20.

Приведите название комnлеКСНОГ9 соединения. R какому классу

неорганических соединений .его можно отнести.? Составив форму­

лу. его натриевой соли.

437. Составьте уравненйа реакций, По которым можно nолучить:

а) хлорид диамминсеребра дри растворении хлорида .серебра в

водном раств~оре аммиака;

61

·б) Сульфат тетрааквамед~ (П)при растворении безводн()го с~ь­

·в) сульфат тетраамминмеди (II) при добавлении к раствору суль•

фата меди водного раствора· аммиаl(а. · ·

438. Запишите электронную конфигурациЦ> атома Ag и его иона

439. Подберите коэффициенты в уравнениях следующих реакций: .

а) Аи + HN0 3 + HCl ~ H(AuCl 4 ] + NO t +Н20;

б) Pt + HN03 + HCI ~ H 2 [PtCl 6 J+ Nb t +Н~О.

440. СольМораимеетсостав(Nн4ЦFе{Sо4)2] · 6Н20. Опре~елите:

Степень окисленИя железа. Составьте формулу Этой с;:оли в виде двой:-'.

ного сульфата. Учтите, что координациоцное Число Fe (Il) равно 6.

441. Из комплексов Ag(I) практическое зна:чение имеет

{Ag(S2~з)2J3-, которыйобразуетсяпризакрепл_ениифотоматериа~,

.лов тиосульфатом натрия Na2S20 3 • При э'i'ом не рМложивщий:ся

под дейсrвием света бромид серебра AgBr при обработке ·раствором.

: тиосул~ата растворяе'l.'ся. Саставие уравнещiе соот~етствующей•

реакции вмолекулярной и ионной формах.

44~.· При цианидном сnособе добычИ золота сна~ала золотонос­ ную nородуотмывают водой, затем обрабатывают раствором NaCN

на воздухе.· При этом: вмото образует: комnлеi<с Na[Au(CN)2 J, изi

которого еГо осажда!Ьт цинком. Цuнк переходИт в раствор в виде

комплексной соли Na2{zn(CN) 4). Составьте уравнеitия·соответству-1

35.Ок:J~с.лительно-восстаиов)lтеnьиые

·реакции. Метод электронного баланса

443. Какие элементы ИЗменяют стеnени окисления в следующих]

ура;внениях реакций:

а) 2KI +·Clz =' 12 + 2КС1;

62

/

б) 2H2S + S02 :::: 38 +2Н20;

·в}. Cl 2 + Н20 = HCl + НСЮ;

г) 2KMn04 = K2 Mn04 + Mn02 + 0 2 ?

444. Какие из следующих уравнений относятся к уравнениям

окислительно-восстановительных реакЦий·:

а) Н2 + Br2 =2HBr; .

б) ·2Al + 3H 2S04 = Al2(so4)~ + Зн2:

в) MnC12 ~ 2Na0H = Mn(OH)2 + 2NaCI;

г) СаСО~ = СаО + СО2 ;

д) 2NaN0 3 = 2NaN0 2 -+ Oi?

445. К .какому типу окислительно-восстановительн~>Iх реакций

(межмолекулярная, внутримолекулярная окислительно-восстано­ вительная реакция или реакция диспропорционироваиия) относят-

446. Укажите, какое число электронов перенос~тся от однИх ато-

мов к другим в следующих уравнениях реакций:

а) Zn + S = ZnS ;

б) 2Cs + Cl 2 = 2CsCl;

в) 4Fe + 302 = 2Fe20 3 ;

г) 2С + 0 2 = 2СО; д) с +0 2 = со2;

е) Р4 + 50 2 = Р4010 •

447. Составьте уравнения полуреакций, укажите процессы окис­

лен~я и восстановления, окислитель И восстановитель· в следую­

щи~ сокращенных уравнениях ионных р_еакцИй:

а) Fe +.Cu2+ = Fe2+ + Cu ;

б) 2Fe3+ + Hg = 2Fe2+ + Hg 2+ ; в) Cu2 + + Н2 = Cu + 2Н+;

г) 2Al + бН+ = 2Al3 + + 8Н2 •.

63

1\

448. Какие из следующих _схем химиЧеских nревращениП сдqт­

- ветствуют процессам окисления, а какие - восстан~влени.Я:? Для

каждого процесса укажите наnравление перехода электроно:в.

а) Fe2+ ~ Fe3 + ;

б) Fe3+ ~ Fe2+ ;

в) 8о ~ 8 2-:

г) g2:- ~ 8о;

д) Cl2 ~ 2Cl-; ·е) 2Cl- ~ Cl 2 •

449. ИспоJ1ь3уя ме'!'од электронного баланса, подбери'l'е коэффи. циенты в уравнениях следующих реакций:

а) Mg + 0 2 ~ MgO ;

б) Fe + 0 2'~ Fe20 3 ;

в) Al + S ~ А~283 ;

г) ~ + Cl 2 ~ SC14 •

450. Используя метод электронного баланса, подберите коэффи·

циев:ты в уравнениях следующих реакций:

?

64

??

д) Cl 2 + NaOH ..,..--+ NaCIO + ... + ... ;

?

е) (NH4 ) 2 Cr0 4 ..,..--+ ••• + Ni + NH3 + Н20.

453.Кислород впервые получили: а) Шееле в 1770 г. при нагре­

вании селитры NaNQ3 ; б) Пристли в 1774 г. при разлржении окси­

да ртути HgO и свинцового сурика РЬ304 • Составьте уравнения

соответствующих реакций, подберите коэффициенты методом элек­

тронного баланса.

454.Кислород в лаборатории получают нагреванием кислород­

содержащих. веществ в присутствии катализатора - пиролюзита

Mn02 или при нагревании. Подберите коэффициенты методом элек­

тронного баланса в уравнениях следующих реакций, иллюстриру­

ющи~ лабораторные методы получения кислорода:

а) KCI03 ~ KCI + 0 2 ;

б) KN0 3 ~ KN02 + 0 2 ;

в) KMn04 ~ K~Mn04 +Mn02 + 0 2 ;

г) Ва02 ~ ВаО + 0 2 ;

д) Н202 ~ Н20 + 0 2 •

455. Заr!Ьлните пропуски в схемах следующих химических превра-

щений. Подберите ко~ициентЫ методом электронного баланса:

?

а) Fe(OH)2 + 0 2 + 2Н20 ~ ... ;

?

б) NH3 + 0 2 ~ Nb + ... ;

??

в) N02 + 0 2 + NaOH ~ ... + ... ;

?

г) Pb(N03 ) 2 ~ РЬО + N02 + ....

36. Окислительно-восстановJiтельные реакции.

Метод электронно-ионного .баланса. Взаимодействие металлов с кислотами

4;56. Укажите, какие из перечисленных ниже соединений мо­

гут проявлять: а) только восстано~ител:Ьные свойства; б) только

Сос~авьте уравнен:ип полуреакций, соответствующие следую-

щим превращениям:

а) s6:- ~ so:- (в нейтральной среде);

б) so~- ~ so:- (в щелочной среде); в) H 2S ~· so:- (в кислой среде);

г) 12 ~ 103 (в щелочной среде);

д) Al ~ [АI(ОН)4Г (в щелочной среде).

461. Составьте уравнения окислительно-восстановительных ре­

акций в :ионной форме, которые соответствуют следующим процес­

сам окисления и восстановления:

а) Cu ~ Cu2 + , .

NОЗ ~ N02 (кИслая среда);

б) Cu ~ Cu2+,

so~- ~ 802 (~ислая среда);

в) Г~ 12 ,

NO~ ~ NO (кислая среда);

г) Cl- ~ Cl 2 ,.

Mn04 ~ мn'2.;;.

462. Составьте уравнения окисл:цтельно-восстаnовительных ре­

акций в ионной и молекулярной формах, соответствующи~ следу­

ющим nроцессам окисления и восстановления:

а) Al ~ AI 3+,

.н;+~ Н2;

б) Zn ~ Zn2+,

NОЗ ~ NH~ (в кислой среде);

в) Al ~ (АI(ОН)4г (в щелочной среде),

н2о ~н2 ;

г) Si ~ sю~- ~в щелочной среде),

Н2О ~ н2·

:1 463. Азотная кислота - сильный окислитель. Состав nродуктов

ВОССТаНОВЛеНИЯ ЗаВИСИ1 ОТ КОНЦентраЦИИ аЗОТНОЙ КИСЛОТЫ (КОН­

Ц~НТрированная, разбавленная) и силы восстановите~я.

Азотная кислота в разбавленных растворах при взаимодействии

с металлами дает, как nравило, смесь продуктов своего восстанов­

ления. Продуктом взаимодействия: очень разбавленноЙ азотной кис-

\

67

лоты как с активными, так и .с !',lалоакти,ными металлами. явля­

юrся соли аммония. При взаимодействии азотной кислоты с не!',lе­ таллами образуется диоксид азота N02 •

коицентрированная

Предскажите nродукты· следующих окислительно-восстанови-

Подберите коэффициенты в уравнениях реакций методом элект­

ронно-ионного баланса.

464. КОнцентрированная серная кислота - сильный окислитель, nродукты ее восстановления nредставл.ены на схеме:

Предскажите продукты следующих окислительно-восстанови­

тельных реа~ций:

а) Fe + H2SO4 , ·раз($. 4

68 '

r) Zn + H2S04 , конц.~ ... +п;;s + S + ...

Подберите коэффициенты в уравнениях реакций методом эле.кт­ ронно-ионного баланса.

465. Подберите коэффициенты в СJiедующих уравнениях окис­ лит~лъно-восстановительных реакций методом электронно-ионно­ го баланса:

.а) Fe804 + KMn04 + H2S04 = Fe2(S04) 3 + MnS04 + K 2S04 + Н20; б) Na2S03 + KMn04 +КОН= Na2S04 + K 2Mn0i + Н20;

в) Na2S03 + KMn0 4 + Н20 =Na2S0 4 + Mn02 +КОН; г) H 2S + K 2Cr20 7 + H 2S04 =K 2S04 + Cr2 (S04 ) 3 + Н20.

486. Поверхность ванадии покрыта плотной пассивирующей плен­

кой, в свизи с этим ванадий 'устойчив в агрессивных средах. Лучше

всего он раствориется в смесих кислот, одна из которых ивлиетси

окислителем, а другаи образует комплексные ионы, например, в

смеси азотной и ··плавиковой кислот. Плавиковая кислота раство­

ряет по~l?хностную пл~нку V20 5 , а азотнаи ~ окислиет обнажен­

ную пове17Хность металла:

V20 5 + 14HF = 2H2(VF7 ] + 5Н20;

6V + 10HN03 = 3V20 5 + lONO + 5Н20.

Составьте уравнение су~марноrо nроцесса: 1

?? ?

V + HF + HN03 ~ ... + ... + ...

иподберите коэффиц~енты.

467.Вольфрамрастворяетсив расnлавах щелочей в присутствии окислителей и в горичей смеси азотной и плавиковой кислот. Под­

берите. коЭффициенты. в уравнениих соответствующих реакций:

а) W + NaN03 + NaOH =Na2 W04 + NaN02 + Н20; б) W +HN03 + HF =H2 [WF8 ) + N02 + Н~О.

468. Мышьик, сурьма и висмут. находитси в одной подгрупnе,

однако nродукты их окисления азотной кислотой различны:

а) Ав+ 5Н~03, конц.= H 3As0 4 + N02 + Н20;

б) Sb + HN03 , коиц.= НSЬО3 + NO + Н20;

в) Bi + HN08 = Bi(N03 ) 3 +NO + Н20.

Подберите·коэффициенты в уравнениях приведеиных реакций. Какой из элементов nроявлиет металлИческие свойства?

69