Химия. Готовимся к экзамену по химии. Учебное пособие
.pdfЗадание 2
Дайте название комплексному соединению
Pt(NH3 )4 (OH)2 SO4.
Составьте уравнения первичной и вторичной диссоциации и выражение для константы нестойкости. Укажите, сколько ионов образуется при первичной диссоциации молекулы ком плексного соединения.
Задание 3
Значение ЭДС реакции при стандартных условиях равно
0,36 В.
KMnO4 +I2 +KOH →…
Определите продукты реакции и завершите ее уравнение, используя метод электронно-ионных полуреакций. В ответе укажите стандартный электродный потенциал восстановите ля и сумму коэффициентов уравнения.
Задание 4
Вычислите моляльность 15%-ного раствора нитрата гольмия.
Задание 5
Составьте уравнение реакции, проходящей при сливании во дных растворов сульфата алюминия и сульфита калия. Укажи те в ответе молярную массу образующегося соединения алюми ния и сумму коэффициентов уравнения.
Задание 6
Рассчитайте, какой объем (л) при температуре 800 °C и дав лении 101,3 кПа займет кислород, необходимый для обжига 1,165 кг киновари, содержащей 80 % сульфида ртути.
Задание 7
Имеется смесь порошков никеля, алюминия и золота. Пред ложите способ последовательного растворения компонентов сме си. Составьте соответствующие уравнения реакций.
Задание 8
В результате реакции между железными опилками и хло ром, занимающим объем 13,44 л при н. у., получили соедине
31
ние железа, которое растворили в 150 мл воды. Определите, какова молярная концентрация раствора, если его плотность 1,3 г/мл.
Экзаменационный билет № 3
Задание 1
Напишите формулу комплексного соединения: хлорид хлоротетраамминаквакобальта(III).
Покажите распределение электронных пар лигандов по атомным орбиталям комплексообразователя, учитывая, что комплекс диамагнитен. Укажите тип гибридизации атомных орбиталей и геометрическую конфигурацию комплексной ча стицы.
Задание 2
Вычислите массовую долю (%) соли в растворе, полученном при растворении 28,7 г семиводного кристаллогидрата сульфа та цинка в 180 г воды.
Задание 3
Составьте полную электронную формула атома, содержа щего в основном состоянии 12 электронов на пятом энергети ческом уровне. Укажите порядковый номер элемента в Перио дической системе.
Задание 4
Составьте сокращенное ионное и молекулярное уравнения реакции гидролиза нитрата свинца. В ответе укажите форму лу металлсодержащего продукта реакции и значение рН рас твора (рН > 7 или рН < 7).
Задание 5
Рассчитайте, какое количество теплоты выделится при по лучении 186 г ниобия алюминотермическим восстановлени ем высшего оксида ниобия, если стандартные энтальпии об разования оксидов ниобия и алюминия соответственно равны –1897 кДж/моль и –1675 кДж/моль.
32
Задание 6
Предложите уравнения двух последовательных окислитель но-восстановительных реакций, в которых осуществляются сле
дующие переходы: Сu →Cu+II →Cu+I.
Коэффициенты подберите, используя либо метод электрон ного баланса, либо метод электронно-ионных полуреакций.
Задание 7
Завершите уравнение реакции, используя метод электрон но-ионных полуреакций:
Fe3O4 +HNO3 →NO +…
В ответе укажите коэффициент перед формулой азотной кис лоты.
Задание 8
Раствор объемом 200 мл, содержащий по 0,01 моль нитра тов бериллия, кадмия и серебра, обработали избытком рас твора гидроксида натрия. Составьте уравнения всех реакций. Определите массу (г) образовавшегося осадка.
3.3. Институт экотехнологий и инжиниринга
Экзаменационный билет № 2
Задание 1
Рассчитайте ЭДС гальванического элемента в стандартных условиях:
Mg Mg2+ Ag+ Ag.
Напишите суммарное уравнение реакции, протекающей в данном гальваническом элементе.
Задание 2
Используя метод электронно-ионных полуреакций, составь те уравнение реакции окисления хлорида меди(I) хлоратом ка лия в солянокислой среде. Приведите в ответе сумму коэффи циентов уравнения.
33
Задание 3
Напишите молекулярное и сокращенное ионное уравнения гидролиза сульфата кадмия. Приведите в ответе молекуляр ную массу металлсодержащего продукта реакции.
Задание 4
Кристаллогидрат хлорида ванадия VCl2 xH2O содержит 53,04 % безводной соли. Определите, сколько молекул кри сталлизационной воды входит в состав кристаллогидрата.
Задание 5
Рассчитайте, какую массу молибдена (кг) можно получить из 1 т молибденита, содержащего 62 % дисульфида молибде на, если потери металла при производстве составляют 7 %.
Задание 6
Рассчитайте массу (г) сульфата кобальта, который надо рас творить в 270 мл воды, чтобы полученный раствор кристаллизо вался при температуре –2,4 °С. Степень диссоциации соли – 70 %. Для воды криоскопическая константа равна 1,86 К кг/моль.
Задание 7
Напишите уравнение реакции, протекающей при обработке оксида серебра(I) избытком раствора цианида калия. Назовите полученное соединение. Определите максимальное значение изотонического коэффициента Вант-Гоффа для его раствора. Составьте электронную формулу атома серебра в составе полу ченного соединения.
Задание 8
Раствор, содержащий хлориды железа(II) меди(II) и цин ка, обработали избытком раствора аммиака. Составьте уравне ния протекающих реакций. Приведите в ответе молекулярную массу вещества осадка.
Экзаменационный билет № 3
Задание 1
Напишите полную электронную формулу атома элемента 5 го периода, который содержит максимальное число неспа
34
ренных электронов. Укажите в ответе относительную атом ную массу элемента и приведите формулу его высшего оксида.
Задание 2
Рассчитайте, в каком объеме воды растворили 45 г хлори да железа(III) (a = 73 %), если этот раствор замерзает при тем пературе –3,1 °С. Для воды криоскопическая константа равна 1,86 К кг/моль.
Задание 3
Используя метод электронно-ионных полуреакций, составь те уравнение реакции дихромата калия с сульфатом хрома(II), протекающей в сернокислой среде. Рассчитайте ЭДС реакции. Приведите в ответе сумму коэффициентов уравнения и значе ние ЭДС.
Задание 4
Составьте координационную формулу комплексного соеди нения по его эмпирической формуле:
NaNO2 Co(NO2 )3 2NH3.
Назовите его. Напишите уравнения диссоциации и выраже ние для константы нестойкости. Покажите распределение элек тронных пар лигандов по орбиталям комплексообразователя, учитывая, что частица диамагнитна. Укажите тип гибридиза ции и геометрическую структуру комплексной частицы.
Задание 5
Определите молярную концентрацию раствора сульфата тетраамминмеди(II), если при действии на 200 мл этого рас твора избытка сульфида натрия образовалось 6,5 г осадка.
Задание 6
Содержание ильменита в руде составляет 18 %. Какую мас су титана (кг) можно получить из 1 т этой руды, если выход ти тана составляет 88 %.
Задание 7
При термическом разложении гексакарбонилхрома получе но 31,2 г хрома. Определите объем (л) выделившегося при этом
35
газа, если процесс проводили при температуре 180 °С и нор мальном атмосферном давлении.
Задание 8
Имеется смесь оксидов цинка и железа(II). Проведите рас творение этой смеси. Затем разделите металлы, получив осадок, содержащий только один из них. Составьте уравнения реакций.
36
4. ОТВЕТЫ К ЭКЗАМЕНАЦИОННЫМ БИЛЕТАМ
4.1. Горный институт
Экзаменационный билет № 2
Задание 1
As:1s22s22p63s23p63d10 4s2 4p3;
As*:1s22s22p63s23p63d10 4s14p3 4d1 – пять неспаренных электронов, валентность 5.
Оксид – As2O5; М(As2O5) = 230 г/моль.
Задание 2
Al2O3 +6HCl →2AlCl3 +3H2O;
AlCl3 +3NaOH →Al(OH) +3NaCl;
Al3+ +3OH− →Al(OH)3; 3
Al(OH)3 +NaOH→NaAlO2 +2H2O.
Al2O3 – оксид алюминия, амфотерный оксид; HCl – соля ная кислота, одноосновная; AlCl3 – хлорид алюминия, соль, средняя; Al(OH)3 – гидроксид алюминия, амфотерное основа ние; NaAlO2 – алюминат натрия, соль, средняя.
Сумма коэффициентов сокращенного ионного уравнения 5.
Задание 3
Co(NH3 )4 SO4 Br – бромид сульфатотетраамминкобальта (III);
КЧ = 6; заряд +1; 22 атома.
Выражение для константы нестойкости:
Co3+ [NH3 ]4 SO24− Kн = Co(NH3 )4 SO4 + .
Задание 4
ЭДС = –0,06 В, реакция протекает в обратном направлении. 2KMnO4 +6KI +2H2O =2MnO2 +3I2 +8KOH.
Сумма коэффициентов уравнения 23.
37
Задание 5
Молярная концентрация раствора 2,67 моль/л; массовая доля кислоты в растворе – 15,5 %.
Задание 6
Время электролиза 2 ч 1 мин 50 с.
Задание 7
Формула мицеллы: +
{m Mg(OH)2 nMg2+2(n −x)Cl−}2x 2xCl−. Противоионы: Cl–.
Задание 8
Энергия Гиббса равна 245,7 кДж > 0, самопроизвольное про текание реакции невозможно.
Экзаменационный билет № 3
Задание 1
Степень окисления +5.
23 V(V):1s22s22p63s23p6. Mr (V2O5 )=182.
Сумма спиновых чисел 0.
Задание 2
СaO +H2O →Ca(OH)2 ;
Ca(OH)2 +2HNO3 →Ca(NO3 )2 +2H2O;
Ca(OH)2 +2H+ →Ca2+ +2H2O;
Ca(NO3 )2 →Ca(NO2 )2 +O2.
CaO – оксид кальция, основный; Ca(OH)2 – гидроксид каль ция; HNO3 – азотная кислота, одноосновная; Ca(NO3)2 – нитрат кальция, соль, средняя; Ca(NO2)2 – нитрит кальция, соль, сред няя; O2 – кислород, простое вещество.
Сумма коэффициентов сокращенного ионного уравнения 6.
Задание 3
Pt(NH3 )3 Cl Cl – хлорид хлоротриамминплатины(II); КЧ = 4; заряд +1.
Выражение для константы нестойкости:
38
Kн = Pt2+ [NH3 ]3 Cl− .
Pt(NH3 )3 Cl +
Задание 4
ЭДС реакции равна –0,5 В, реакция протекает в обратном направлении:
5HNO3 +8As +17H2O +5HCl →5NH4Cl +8H3AsO4. Атом элемента-восстановителя отдает 5 электронов.
Задание 5
Молярная концентрация – 6,54 моль/л; массовая доля – 44,34 %.
Задание 6
Объем кислорода, выделившегося на аноде, – 2,13 л.
Задание 7
Формула мицеллы:
{m[AgCl]nCl− (n −x)Ag+}x− xAg+. Потенциалопределяющие ионы: Cl–.
Задание 8
Энергия Гиббса равна –494,9 кДж < 0 , реакция протекает в прямом направлении.
4.2. Институт новых материалов и нанотехнологий
Экзаменационный билет № 2
Задание 1
Ti3+ :1s22s22p63s23p63d14s0; 9 электронов с гл. кв. чис лом 3.
Задание 2
Сульфат дигидроксотетраамминплатины(IV); при первич ной диссоциации молекула распадается на 2 иона.
39
Задание 3
10KMnO4 +I2 +12KOH =10K2MnO4 +2KIO3 +6H2O. Потенциал восстановителя – 0,20 В; сумма коэффициентов
уравнения – 41.
Задание 4
Моляльность Ho(NO3)3 равна 0,503 моль/кг.
Задание 5
Образуется Al(OH)3, молярная масса – 78 г/моль; сумма ко эффициентов уравнения – 15.
Задание 6
Объем кислорода равен 352,3 л.
Задание 7
Вариант ответа:
а) 2Al +2NaOH +6H2O =2Na Al(OH)4 +3H2; б) Ni +2HCl =NiCl2 +H2;
в) Au +HNO3 +4HCl =H[AuCl4 ]+NO +2H2O.
Задание 8
Концентрация раствора FeCl3 равна 2,42 моль/л.
Экзаменационный билет № 3
Задание 1
Co(H2O)(NH3 )4 Cl Cl2; d2sp3 гибридизация; октаэдр.
Задание 2
Массовая доля ZnSO4 в растворе 7,71 %.
Задание 3
№ 74; W:1s22s22p63s23p63d10 4s2 4p6 4d10 4f145s25p65d46s2.
Задание 4
PbOHNO3; рН < 7.
Задание 5
Выделится 895 кДж теплоты.
40
