Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ананева Сборник тестов и задач по курсу кхимии 2014

.pdf
Скачиваний:
76
Добавлен:
12.11.2022
Размер:
5.47 Mб
Скачать

25.Рассчитайте концентрацию глюкозы C6H12O6 (массовую долю в %) в растворе, изотоничном крови. Осмотическое давление крови 7,8 атм. Температура 36,6 С. Универсальная газовая постоянная R равна 0,082 л атм/моль К. Плотность раствора примите равной 1 г/мл.

26.Растворы глюкозы и хлорида натрия имеют одинаковые осмотические давления. Как относятся друг к другу молярные концентрации этих веществ в данных растворах?

27.Определите молярную массу гемоглобина, если известно, что осмотическое давление раствора гемоглобина, содержащего 0,2 г гемоглобина в 20 мл раствора при 25 С составляет 383,97 Па.

28.Определите активность электролитов (концентрация

электролитов 0,01 моль/л): а) NaCl, CaCl2; б) KMnO4, UO2SO4; в) K2Cr2O7, Th(SO4)2; г) ThCl4, [Cu(NH3)4]Cl2; д) [Cu(NH3)4]SO4, AlCl3. Для расчета используйте уравнение первого приближения теории Дебая–Хюккеля.

29.Какое количество NaOH потребуется для осаждения Al(OH)3 из 1 моля двойной соли KAl(SO4)2?

30.Молекулярная формула соли CrCl3 5H2O, координационное число хрома равно 6. Вычислите, какой объем 0,1 моль/л

раствора AgNO3 понадобится для осаждения внешнесферного хлора, содержащегося в 200 мл 0,01 моль/л раствора комплексной соли.

31.Определите, чему равны заряды комплексных ионов, степени окисления и координационные числа комплексообразователей в

соединениях K4[Fe(CN)6] и K3[Fe(CN)6]. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.

32.Вычислите (в %) степень диссоциации по первой ступени комплексного иона [Ag(CN)2]- в 0,001 моль/л растворе

K[Ag(CN)2], если константа нестойкости первой ступени равна

1,4 10-20.

33.Для электролитов различного валентного типа (КА, К2А и К3А) ПР = 10-20. Оцените, в какой последовательности увеличивается растворимость этих солей.

34.Составьте уравнения гидролиза следующих соединений: EuC2, CeC2, CaH2, Cl2, SO2Cl2.

71

35.Cмешиванием 25 мл 0,01 моль/л раствора бромида калия и 20 мл 0,008 моль/л раствора нитрата серебра получен золь бромида серебра. Напишите формулу мицеллы, определите знак заряда частицы золя.

36.Приведены электролиты и пороги коагуляции некоторого золя,

ммоль/л: NaNO3, 250; Mg(NO3)2, 20; Fe(NO3)3, 0,5.

Определите, какие ионы перечисленных электролитов являются коагулянтами, как заряжены частицы золя.

37.Вычислите значения электродного потенциала водорода: а) в чистой воде;

б) в 0,05 моль/л растворе H2SO4 ( = 1 ); в) в 0,05 моль/л растворе КОН ( = 1 );

г) в 0,02 моль/л растворе СН3СООН (КД(СН3СООН) = 1,8.10-5);

д) в 0,02 моль/л растворе NH4OH (КД(NH4OH) = 1,7.10-5).

Также вычислите ЭДС концентрационного гальванического элемента, составленного из двух водородных электродов − стандартного и помещенного в раствор указанной концентрации.

38.Составьте из двух электродов гальванический элемент. Напишите уравнения реакций на катоде и аноде, а также суммарное уравнение токообразующей реакции. Используя значения стандартных электродных потенциалов, рассчитайте ЭДС:

а) ZnSO4 Zn, CuSO4 Cu; б) AgNO3 Ag, Cu(NO3)2 Cu; в) FeCl3 Fe, CuCl2 Cu; г) ZnCl2 Zn, NiCl2 Ni;

д) AuCl3 Au, ZnCl2 Zn.

39.Напишите уравнения реакций, протекающих на электродах при

электролизе водного раствора CuCl2 при рН =0. Катод и анод – графит. Значения перенапряжений выделения H2, O2, и Cl2 на электродах возьмите из таблицы Приложения 11.

40.Напишите уравнения реакций, протекающих на электродах при электролизе водного раствора NaCl. Значения перенапряжений

выделения H2, O2, и Cl2 на электродах возьмите из таблицы Приложения 11.

41.Железо, погруженное в разбавленный раствор соляной кислоты, растворяется медленно. Изменится ли скорость растворения, если железо находится в контакте с медью или с цинком?

72

Напишите схемы происходящих процессов электрохимической коррозии.

42.Приведите уравнения химических реакций, которые могут быть использованы для разделения соединений тория (IV) и гадолиния (III), исходно находящихся в водном растворе.

43.Какие химические реакции могут быть использованы для разделения соединений скандия и лантана?

44.Приведите примеры химических рекций, которые можно использовать для разделения соединений урана (VI) и тория, урана (VI) и лантана.

45.Приведите примеры химических рекций, которые можно использовать для разделения соединений церия (IV) и лантаноидов, европия (III) и лантаноидов.

46.Какие процессы можно использовать для отделения соединений урана (VI) от примесей соединений железа (III) и редкоземельных элементов? Напишите уравнения реакций.

47.Можно ли выделить лантаноиды в виде металлов электролизом водных растворов? Какие реакции используют на практике для выделения этих металлов в чистом виде?

48.Используя протонную теорию кислот и оснований Бренстеда,

укажите сопряженные пары кислот и оснований в реакциях:

а) HCl + H2O = H3O+ + Cl-; б) NH3 + H2O = NH 4 + OH-;

в) CO 32

+ H2O = HCO 3 + OH-;

г) CH3COO- + HCl = CH3COOH + Cl-; д) HF + H2O = F- + H3O+.

49.В приведенных реакциях укажите, какое вещество является

кислотой Льюиса, а какое основанием Льюиса:

а) Al3+ + H2O = AlOH2+ + Н+;

б) [FeF6]3- + 6CN- = [Fe(CN)6]3- + 6F-; в) 4NH3 + Cu2+ = [Cu(NH3)4]2+;

г) BF3 + F- = [BF4]- ;

д) AuCl3 + Cl- = [AuCl4]-.

73

50.Допишите уравнения реакций. Уравняйте окислительновосстановительные реакции с использованием метода электронного баланса:

а) Li+O2

Na+Cl2

Rb+H2O

K+H2SO4(конц) H2S↑+…

Na2O2+CO2

б) Na+O2

Rb+Br2

Li+H2O

Na+HCl

Li2O+P2O5

в) Rb+O2

K+H t

2

Na+H2O

Li+HBr Li2O+ N2O5

г) K+O2

Li+H t

2

K+H2O

Na+H2SO4(разб)

Li2O+SO3

д) Na+H t

2

Li+Br2

K+H2O

Rb+HCl

K2O4+CO2

51.Допишите уравнения возможных реакций. Уравняйте окислительно-восстановительные реакции с использованием метода электронного баланса. Объясните невозможность

74

протекания некоторых реакций, рассчитав их ЭДС по значениям электродных потенциалов окислителя и восстановителя:

а) Ag+O2 Cu+HCl

Ag+HNO3(разб.) Au+3HCl(конц.)+HNO3(конц.) AgCl+ NH4OH(изб.) (КЧ=2)

б) Cu+O t

2

Ag+H2O

Cu+H2SO4 (конц)

Ag+Cl t

2

AgNO3+Na2S2O3 (КЧ=2)

в) Ag+O2+H2S

Cu+H2O

Au+HNO3(конц.)

Ag+H2SO4 (конц.)

AuCl3+HCl(изб.) (КЧ=4)

г) Cu+Cl2

Au+H2SO4 (разб.)

Ag+H2SO4 (конц.)

Cu+HNO3(разб.)

AgBr+Na2S2O3 (КЧ=2)

д)Au+Cl t

2

Au+H2SO4 (конц) Ag+HNO3(разб.) NO+… Ag+HCl

CuSO4 + NH4OH(изб.) (КЧ=4)

52.Какие новые изотопы образуются при распаде следующих изотопов:

а) при β--распаде 146 C ;

177 N ; 93 Li ;

219 F

б) при β+-распаде 19 Ne ; 13 N ;

8 B ; 17 F

10

7

5

9

в) при -распаде 10 B ;

226 Ra ;

238 U ; 232 T h.

5

88

92

90

 

75

 

 

IV.ТИПОВЫЕ УРАВНЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

1.Допишите уравнения реакций получения оксидов, гидроксидов, кислот и солей:

а) оксидов

 

 

 

 

 

окисление простых веществ:

Тh + O2 ; C + O2 ;

окисление сложный веществ:

FeS + O2 ;

CH4 + O2 ;

 

 

 

 

 

t

разложение гидроксидов и солей:

Sc(OH)3 ;

t

Y2(C2O4)3

t

 

 

t

La2(CO3)3 ;

;

Cu(NO3)2 ;

б) гидроксидов

 

 

 

 

 

взаимодействие щелочных металлов

Na + H2O ;

и их оксидов с водой:

 

 

К2О + Н2О ;

электролиз растворов хлоридов щелочных металлов: NaCl ; взаимодействие щелочей с солями: Fe2(SO4)3 + NaOH ;

(NH4)2Fe(SO4)2 + NaOH ;

в) кислот

взаимодействие ангидридов с водой: SO3 + H2O ;

P2O5 + H2O ;

вытеснение сильной кислотой слабой из ее солей:

Na2SiO3 + H2SO4 ;

реакция нейтрализации: КОН + HNO3 ; взаимодействие кислот с основаниями или амфотерными

оксидами: K2O + HClO4 ;

Al2O3 + H2SO4 ;

 

г) солей

 

взаимодействие кислот с солями:

CuCl2 + H2S ;

взаимодействие двух солей:

AgNO3 + NaCl ;

 

FeCl3 + KCN КЧ = 6;

 

AgBr + Na2S2O3 КЧ =2;

взаимодействие щелочей с кислотными или амфотерными

оксидами и гидроксидами: Ba(OH)2 + SO2 ; NaOH + WO3 ; Al2O3 + NaOH ;

76

 

KOH + Cr(OH)3 КЧ=6;

д) солей

 

 

взаимодействие основных оксидов с кислотными или

амфотерными:

СаО + SiO2 ;

 

Al2O3 + K2O ;

взаимодействие металлов с неметаллами: La + Cl2 ;

взаимодействие металлов с кислотами:

Сu + H2SO4 (конц) ;

 

 

Sc + H2SO4(разб) ;

взаимодействие металлов с солями:

Fe + CuSO4 .

2. Какие соли образуются при следующих взаимодействиях:

а) Ва(ОН)2 + Н3РО4 ;

б) CuSO4 + NH4OH КЧ=4;

La(OH)3 + H2SO4 ;

AgBr + Na2S2O3 КЧ =2;

Th(OH)4 + HCl ;

AlOHSO4 + H2SO4 ;

Ca(OH)2 + H3PO4 избыток ;

KOH + H3PO3 ;

Na3[Cr(OH)6] + HCl ;

Y(OH)3 + H2SO4 .

3.Напишите уравнения реакций гидролиза следующих cединений в молекулярной и ионно-молекулярной формах:

а) CeC; PBr5; CrOHCl2; K2S; Fe2(CO3)3; б) EuC2; LiH; Cu(NO3)2; Na2HPO4; Al2S3; в) CeC2; NaH; KCN; ThCl4; Cr2S3;

г) CaH2; PCl3; UCl6; Pb(NO3)2; CuCO3; д) CoCl2; CaH2; ZrBr4; Al2(CO3)3; Na2S.

4. Составьте уравнения реакций в молекулярной и ионно-

молекулярной формах. Объясните влияние среды на восстановление ионов марганца:

KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 ; KMnO4 + KI + H2O ; KMnO4 + K2SO3 + KOH .

5.Допишите уравнения реакций, расставьте коэффициенты, укажите, какую роль играет в каждом случае Н2О2:

а) PbS + H2O2 ;

в) I2 + H2O2 HIO3 +…;

HOCl + H2O2 HCl + …;

K2Cr2O7 + H2O2 + H2SO4 ;

б) KMnO4 + H2O2 +H2SO4 ;

 

H2S + H2O2 H2SO4 +….

 

 

77

6.Допишите окислительно–восстановительные реакции, протекающие в растворе, расставьте коэффициенты, рассчитайте Gо реакции с использованием стандартных окислительновосстановительных потенциалов, определите направление процессов:

а)

K2Cr2O7 + SnSO4 + H2SO4 Sn(SO4)2 +…;

 

FeSO4 + KClO3

+ H2SO4 KCl + …;

 

PbO2 + HCl PbCl2 + …;

б)

KBr + KMnO4 + H2SO4 Br2 + …;

 

FeSO4 + KClO3

+ H2SO4 KCl + …;

 

Ce(OH)4 + HCl CeCl3 + …;

в)

K2Cr2O7+ HCl(конц.) Cl2 + …;

 

Zn + HNO3(разб.) NH4NO3 + …;

 

MnSO4 + Br2 + NaOH MnO2 + …;

г)

KMnO4 + KI + H2SO4 I2 + …;

 

HNO2 + Na2Cr2O7 + H2SO4 HNO3 + …;

 

H2O2+ K2Cr2O7 + H2SO4 O2 + …;

д)

KMnO4 + HCl Cl2 + …;

 

KMnO4 + Zn + H2SO4 MnSO4 + …;

 

UO2SO4 + Zn + H2SO4 U(SO4)2 + ….

7.Напишите полное и ионно-молекулярное уравнения реакций комплексообразования. Напишите в общем виде выражения для

расчета Go этих реакций, а также для константы нестойкости комплексного иона:

а) CuSO4 + NH4OH ...

КЧ = 4;

Hg(NO3)2 + KI ...

КЧ = 4;

б) Fe(OH)2 + KCN ...

КЧ = 6;

AgCl + KCN ...

КЧ = 2;

в) Fe(SCN)3 + KF ...

КЧ = 6;

Zr(OH)4 + KF ...

КЧ = 6;

г) UO2SO4 + Na2CO3 ...

КЧ = 6, CO 32 – бидентатныйлиганд;

AgNO3 + Na2S2O3 ...

КЧ = 2, S2O 32 – монодентатныйлиганд;

д) Th(SO4)2 + Na2C2O4 ... КЧ = 8,

С2О 42 – бидентатныйлиганд;

Th(SO4)2 + K2CO3 ...

КЧ = 8,

CO 32 –бидентатныйлиганд.

 

78

 

8.Напишите уравнения реакций, протекающих при образовании золей, и схему построения золей. В избытке взяты ионы электролита, который указан первым исходным реагентом:

а) KI + AgNO3 ;

б) K4[Fe(CN)6] + ZnSO4 ;

AgNO3 + KI ;

AlCl3 + Al(OH)3 ;

в) K4[Fe(CN)6] + Th(SO4)2 ; г) KAuO2 + Au ;

FeCl3 + Fe(OH)3 ;

Na2S + Cd(NO3)2

д) KBr + Pb(NO3)2 ;

 

Pb(NO3)2 + KBr .

 

V. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ

 

 

СОЕДИНЕНИЙ

 

s-элементы I группы

Н2 +Cl2 ;

LiH + H2O

t

;

K2SO4 + HClO4

H2 + Li

K2O2 + CO2 ;

H2O2 + SO2

t

;

H2O2 + Cl2

C + H2O

 

d-элементы I группы

Cu + H2O

;

CuCl2 + NaOH ;

Cu + O2 + HCl ;

Cu(OH)2 + HCl ;

AgNO3 + NaOH ;

СuSO4 + H2O ;

CuCl2 (p-p)

;

(СuOH)2CO3 ;

 

электролиз

t

Au + HCl + HNO3 NO + ...

КЧ = 4;

Ag + O2 + NaCN + H2O …

КЧ = 2;

AgBr + Na2S2O3

КЧ = 2;

CuSO4 + NH4OH …

КЧ = 4.

 

d-элементы III группы

t

 

t

YF3 + Mg ;

La2(CO3)3 … ;

La + H2O … ;

t

Sc(OH)3 … ;

 

 

79

Sc +H2SO4(разб.) … ;

 

 

t

 

 

Y2(C2O4)3 …;

 

Y(OH)3 + NaOH …

;

LaCl3

+ HF … ;

La(NO3)3 + Na2CO3 …. ;

YCl3

+ H2C2O4 …. ;

Sc(OH)3 + NaOH(конц)

t

КЧ = 6;

 

 

….

 

 

ScCl3 +NH4F …

 

КЧ = 6.

 

 

 

 

p-элементы IV группы

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

t

 

 

Si + O2

;

 

 

Si + Mg

….

 

 

t

 

 

 

t

 

 

 

 

SiO2 + C

;

 

 

SiH4

….

 

 

GeO2 + HCl … ;

 

GeCl4 + H2O ….

 

t

 

 

 

SiO2 + HF ….

 

 

GeO2 + H2

;

 

 

 

 

 

t

 

 

 

t

 

 

Si + NaOH +H2O2

;

SiO2 + NaOH ….

Si +HNO3 + HF …

 

КЧ = 6;

 

 

 

Ge+ NaOH +H2O2

 

КЧ = 6;

 

 

 

 

 

f-элементы (актиноиды)

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

t

 

 

Th + O2 ….

 

;

 

UF6 + H2

….

;

t

 

 

 

ThO2

 

t

 

U + O2 ….

 

;

 

+ Ca …. ;

t

 

 

 

ThCl4 + H2O

t

 

UC2 + H2O ….

;

 

 

…. ;

U3O8 +MnO2 + H2SO4 …. ;

 

 

 

 

 

UO2SO4 +Zn + H2SO4 …. ;

 

 

 

 

 

U(SO4)2 + KF ….

 

КЧ = 6;

 

 

UO2SO4 +Na2CO3 ….

 

КЧ = 8;

 

 

ThOCl2 +Na2CO3 ….

 

 

 

 

 

 

Th(C2O4)2 + (NH4)2C2O4 ….

КЧ = 8;

 

 

UO2(NO3)2 +K4[Fe(CN)6] ….

 

 

 

 

 

(NH4)2U2O7 + (NH4)2CO3 +H2O ….

КЧ = 8;

 

 

Th(SO4)2 + NH4F ….. .

 

 

 

 

 

 

 

 

80