Неорганическая химия. Сборник задач для самостоятельной работы
.pdfПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Универсальные физические постоянные
Постоянные |
Символ |
Значение |
Атомная единица массы |
а. е. м. |
1,661 10–27 кг |
Число Авогадро |
NA |
6,022 1023 моль-1 |
Универсальная газовая |
|
8,314 Дж/(моль К) |
постоянная |
R |
|
Элементарный заряд |
е |
1,602 10–19 Кл |
Масса покоя электрона |
mē |
9,31 10–31 кг |
Постоянная Планка |
h |
6,626 10–34 Дж/с |
|
|
|
Приложение 2 |
|
Стандартные энтальпии образования некоторых веществ |
||||
|
|
|
|
|
Вещество |
H°f, кДж/моль |
Вещество |
|
H°f, |
|
кДж/моль |
|||
|
|
|
|
|
AlN(к) |
−318 |
MgCl2(к) |
|
−641 |
Al(OH)3(к) |
−1315 |
NH3(г) |
|
−46 |
C2H2(г) |
+226 |
N2O(г) |
|
+82 |
CO(г) |
−110 |
Na2SO4(к) |
|
−1384 |
CO2(г) |
−394 |
Na2SO4 10H2O(к) |
|
−4324 |
CaC2(к) |
−63 |
PCl3(г) |
|
−287 |
Ca(OH)2(к) |
−987 |
PCl5(г) |
|
−366 |
CaCl2(к) |
−795 |
P2O5(к) |
|
−1492 |
Cu2S(к) |
−84 |
PbS(к) |
|
−100 |
Cu2O(к) |
−173 |
PbSO4(к) |
|
−921 |
Fe2O3(к) |
−822 |
SO2(г) |
|
−297 |
HCl(г) |
−92 |
TiCl3(к) |
|
−720 |
H2O(г) |
−242 |
TiCl4(ж) |
|
−804 |
H2O(ж) |
–286 |
ZrCl4(к) |
|
−980 |
131
Приложение 3
Константы диссоциации слабых электролитов (25 °С)
Соединение |
Kд |
Соединение |
Kд |
H2O |
1,8 10–16 |
H2CO3 |
K1= 4,4 10–7 |
HClO |
5,0 10–8 |
|
K2= 4,7 10–11 |
CH3COOH |
1,8 10–5 |
HF |
7,2 10–4 |
HCN |
7,9 10–10 |
NH3 H2O |
1,8 10–5 |
HNO2 |
4 10–4 |
Mg(OH)2 |
K2= 2,6 10–3 |
SO2 H2O |
K1= 1,6 10–2 |
Zn(OH)2 |
K2= 2,0 10–6 |
|
K2= 6,3 10–8 |
Cd(OH)2 |
K2= 1,4 10–6 |
H2S |
K1= 6,0 10–8 |
Fe(OH)2 |
K2= 1,3 10–4 |
|
K2= 1,0 10–14 |
Al(OH)3 |
K3= 1,4 10–11 |
|
|
|
Приложение 4 |
|
|
Минералогические названия |
|
||
|
|
|
|
|
Минерал |
Основное |
Минерал |
Основное ве- |
|
|
вещество |
|
щество |
|
Аргентит |
Ag2S |
Молибденит |
MoS2 |
|
Браунит |
Mn2O3 |
Пирит |
FeS2 |
|
Гаусманит |
Mn3O4 |
Пиролюзит |
MnO2 |
|
Гематит |
Fe2O3 |
Рутил |
TiO2 |
|
Гринокит |
CdS |
Сфалерит |
ZnS |
|
Ильменит |
FeTiO3 |
Халькозин |
Cu2S |
|
Киноварь |
HgS |
Халькопирит |
CuFeS2 |
|
Магнетит |
Fe3O4 |
Хромистый же- |
FeO Cr2O3 |
|
лезняк |
||||
|
|
|
||
Малахит |
(CuOH)2CO3 |
Циркон |
ZrSO4 |
|
Миллерит |
NiS |
Шеелит |
CaWO4 |
|
132
Приложение 5
Стандартные электродные потенциалы окислительно-восстановительных систем
|
Окисленная |
|
Восстанов- |
|
|
|
Элемент |
+zē |
ленная |
φº, В |
Среда |
||
форма |
||||||
|
|
форма |
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
NO3− |
1 |
NO2(г) |
+0,81 |
Кислотная |
|
|
NO3− |
2 |
HNO2 |
+0,94 |
« |
|
|
NO3− |
3 |
NO(г) |
+0,96 |
« |
|
|
NO3− |
8 |
NH4+ |
+0,87 |
« |
|
|
NO3− |
1 |
NO2(г) |
−0,85 |
Щелочная |
|
|
NO3− |
2 |
NO2− |
+0,01 |
« |
|
Азот |
NO3− |
3 |
NO(г) |
−0,14 |
« |
|
− |
8 |
NH3(г) |
−0,11 |
« |
||
N |
||||||
NO3 |
|
|||||
|
2NO3− |
10 |
N2(г) |
+1,23 |
Кислотная |
|
|
HNO2 |
1 |
NO(г) |
+1,00 |
« |
|
|
HNO2 |
6 |
NH4+ |
+0,86 |
« |
|
|
NO2− |
1 |
NO(г) |
−0,46 |
Щелочная |
|
|
NO2− |
6 |
NH3(г) |
−0,15 |
« |
|
|
N2(г) |
6 |
NH4+ |
+0,27 |
Кислотная |
|
|
N2(г) |
6 |
NH3(г) |
−0,74 |
Щелочная |
|
Алюминий |
Al3+ |
3 |
Al |
–1,66 |
– |
|
Al |
||||||
|
|
|
|
|
||
Барий |
Ba2+ |
2 |
Ba |
–2,90 |
– |
|
Ba |
|
|
|
|
|
|
|
BrO3− |
6 |
Br − |
+1,44 |
Кислотная |
|
|
BrO3− |
6 |
Br − |
+0,61 |
Щелочная |
|
|
2BrO3− |
10 |
Br2(ж) |
+1,52 |
Кислотная |
|
Бром |
2BrO3− |
10 |
Br2(ж) |
+0,50 |
Щелочная |
|
2HBrO |
2 |
Br2(ж) |
+1,59 |
Кислотная |
||
Br |
||||||
|
HBrO |
2 |
Br − |
+1,34 |
« |
|
|
2BrO− |
2 |
Br2(ж) |
+0,45 |
Щелочная |
|
|
BrO− |
2 |
Br − |
+0,76 |
« |
|
|
Br2(ж) |
2 |
2Br − |
+1,07 |
– |
133
Продолжение прил. 5
|
VO34− |
1 |
VO2+ |
+1,03 |
Кислотная |
|
|
HVO3 |
1 |
VO2+ |
+1,10 |
« |
|
|
VO2+ |
1 |
VO2+ |
+1,00 |
« |
|
|
VO2+ |
2 |
V 3+ |
+0,66 |
« |
|
Ванадий |
VO2+ |
3 |
V 2+ |
+0,36 |
« |
|
VO2+ |
1 |
V 3+ |
+0,34 |
« |
||
V |
||||||
VO2+ |
2 |
V 2+ |
+0,04 |
« |
||
|
||||||
|
VO2+ |
4 |
V |
−0,56 |
« |
|
|
V3+ |
1 |
V 2+ |
−0,26 |
« |
|
|
V3+ |
3 |
V |
−0,87 |
« |
|
|
V 2+ |
2 |
V |
−1,17 |
« |
|
Висмут |
BiO3− |
2 |
Bi3+ |
+1,80 |
« |
|
Bi |
Bi3+ |
3 |
Bi |
+0,22 |
− |
|
Водород |
2H+ |
2 |
Н2(г) |
0,00 |
− |
|
H |
2H2O |
2 |
Н2(г) |
−0,83 |
Щелочная |
|
Вольфрам |
WO42− |
6 |
W |
−1,10 |
« |
|
W |
H2 WO4 |
6 |
W |
+0,05 |
Кислотная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FeO4−2 |
3 |
Fe3+ |
+1,90 |
« |
|
|
FeOOH |
1 |
Fe(OH)2 |
−0,56 |
Щелочная |
|
Железо |
[Fe(CN)6 ]3− |
1 |
[Fe(CN)6 ]4 − |
+0,36 |
− |
|
Fe |
|
|
|
|
|
|
Fe3+ |
1 |
Fe2+ |
+0,77 |
− |
||
|
Fe3+ |
3 |
Fe |
−0,04 |
− |
|
|
Fe2+ |
2 |
Fe |
−0,44 |
− |
|
|
Au3+ |
2 |
Au + |
+1,36 |
− |
|
|
Au3+ |
3 |
Au |
+1,50 |
− |
|
Золото |
[AuCl4 ]− |
3 |
Au + 4Cl − |
+1,00 |
− |
|
Au |
|
|
|
|
|
|
Au + |
1 |
Au |
+1,68 |
− |
||
|
||||||
|
[Au(CN)2 ]− |
1 |
Au + 2CN− |
−0,60 |
− |
134
Продолжение прил. 5
|
H5IO6 |
2 |
IO3− |
+1,70 |
Кислотная |
|
|
2HIO4 |
14 |
I2 |
+1,30 |
« |
|
|
HIO4 |
2 |
IO3− |
+1,60 |
« |
|
|
HIO4 |
8 |
I− |
+1,40 |
« |
|
|
2IO3− |
10 |
I2 |
+1,19 |
« |
|
Иод |
IO3− |
6 |
I− |
+1,09 |
« |
|
I |
|
|
|
|
|
|
IO3− |
6 |
I− |
+0,25 |
Щелочная |
||
|
2HIO |
2 |
I2 |
+1,45 |
Кислотная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HIO |
2 |
I− |
+0,99 |
« |
|
|
2IO− |
2 |
I2 |
+0,44 |
Щелочная |
|
|
IO− |
2 |
I− |
+0,49 |
« |
|
|
I2 |
2 |
2I− |
+0,54 |
− |
|
Кадмий |
Cd2+ |
2 |
Cd |
−0,40 |
− |
|
Cd |
[Cd(NH3 )2 ]2+ |
2 |
Cd + 4NH3 |
−0,60 |
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
Калий |
K + |
1 |
K |
−2,92 |
− |
|
K |
||||||
|
|
|
|
|
||
Кальций |
Ca 2+ |
2 |
Ca |
−2,87 |
− |
|
Ca |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
О2(г) |
4 |
2H2O |
+1,23 |
Кислотная |
|
|
О2(г) |
2 |
H2O2 |
+0,68 |
« |
|
Кислород |
О2(г) |
4 |
2OH− |
+0,40 |
Щелочная |
|
O |
О3(г) |
2 |
О2(г) + Н2О |
+2,07 |
Кислотная |
|
|
О3(г) |
2 |
О2(г) + 2ОН |
+1,24 |
Щелочная |
|
|
H2O2 |
2 |
H2O |
+1,78 |
Кислотная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Co3+ |
1 |
Co2+ |
+1,81 |
− |
|
|
Co3+ |
3 |
Co |
+0,33 |
− |
|
Кобальт |
CoOOH |
1 |
Co(OH)2 |
+0,17 |
Щелочная |
|
|
|
|
|
|
||
Co2+ |
2 |
Co |
−0,28 |
− |
||
Co |
||||||
|
[Co(NH3 )6 ]3+ |
1 |
[Co(NH 3 )6 ]2 + |
+0,10 |
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[Co(CN)6 ]3 − |
1 |
[Co(CN)6 ]4 − |
−0,83 |
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кремний |
SiO32− |
4 |
Si + 6OH− |
−1,73 |
Щелочная |
|
Si |
||||||
|
|
|
|
|
||
Литий |
Li + |
1 |
Li |
−3,04 |
− |
|
Li |
||||||
|
|
|
|
|
135
Продолжение прил. 5
Магний |
Mg2+ |
2 |
Mg |
−2,36 |
− |
|
Mg |
|
|
|
|
|
|
|
Mn 2+ |
2 |
Mn |
−1,18 |
− |
|
|
MnO2 |
2 |
Mn2+ |
+1,23 |
Кислотная |
|
Марга- |
MnO42− |
2 |
MnO2 |
+0,51 |
Щелочная |
|
нец |
MnO4− |
5 |
Mn 2+ |
+1,52 |
Кислотная |
|
Mn |
|
|
|
|
|
|
MnO4− |
1 |
MnO42− |
+0,56 |
Щелочная |
||
|
||||||
|
MnO4− |
3 |
MnO2 |
+0,60 |
Слабоще- |
|
|
|
|
|
|
лочная |
|
|
Cu2+ |
2 |
Cu |
+0,34 |
− |
|
Медь |
Cu2+ + I− |
1 |
CuI |
+0,88 |
− |
|
[Cu(NH3 )4 ]2+ |
2 |
г |
−0,05 |
− |
||
|
||||||
Cu |
|
|
Cu + 4NH3( ) |
|
||
|
[Cu(NH3 )2 ]+ |
1 |
Cu + 2NH3(г) |
−0,11 |
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
Молиб- |
MoO42− |
6 |
Mo + 8OH− |
−1,05 |
Щелочная |
|
ден Mo |
H2MoO4 |
6 |
Mo |
+0,15 |
Кислотная |
|
|
AsO34− |
2 |
AsO2− |
+0,56 |
« |
|
Мышь- |
AsO34− |
5 |
As |
+0,37 |
« |
|
AsO34− |
8 |
AsH3(г) |
+0,03 |
« |
||
як |
|
|
|
|
|
|
AsO34− |
2 |
AsO2− |
–0,67 |
Щелочная |
||
As |
||||||
|
AsO34− |
5 |
As |
−0,70 |
« |
|
|
AsO34− |
8 |
AsH3(г) |
−0,95 |
« |
|
Натрий |
Na + |
1 |
Na |
−2,71 |
− |
|
Na |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
Ni 2+ |
2 |
Ni |
−0,25 |
− |
|
Никель |
[Ni(NH3 )6 ]2+ |
2 |
Ni + 6NH3(г) |
−0,48 |
− |
|
Ni |
|
|
|
|
|
|
|
NiOOH |
1 |
Ni(OH)2 |
+0,49 |
Щелочная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sn 4 + |
2 |
Sn 2+ |
+0,15 |
− |
|
Олово |
Sn 2+ |
2 |
Sn |
−0,14 |
− |
|
[Sn(OH)6 ]2− |
2 |
[Sn(OH)4 ]2− |
−0,90 |
|
||
Sn |
Щелочная |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
[Sn(OH)4 ]2− |
2 |
Sn + 4OH− |
−0,91 |
« |
|
Рений |
Re О4− |
7 |
Re |
+0,15 |
Кислотная |
|
Re |
Re О4− |
7 |
Re +8OH− |
−0,81 |
Щелочная |
136
|
|
|
|
Продолжение прил. 5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
2Hg2+ |
2 |
Hg22+ |
+0,92 |
− |
|
|
Hg2+ |
2 |
Hg(ж) |
+0,85 |
− |
|
|
Hg22+ |
2 |
2Hg(ж) |
+0,80 |
− |
|
Ртуть |
2HgCl2 |
2 |
Hg2Cl2 +2Cl− |
+0,63 |
− |
|
Hg |
|
|
|
|
|
|
Hg2Cl2 |
2 |
2Hg(ж)+ 2Cl |
+0,27 |
− |
||
|
||||||
|
[HgI4 ]2− |
2 |
Hg(ж) + 4I |
−0,04 |
− |
|
|
[Hg(CN)4 ]2− |
2 |
Hg(ж) + 4CN |
−0,37 |
− |
|
|
PbO2 |
2 |
Pb2+ |
+1,45 |
Кислотная |
|
Свинец |
PbO2 |
2 |
Pb + 4OH− |
−0,16 |
Щелочная |
|
|
|
3PbO + 2OH− |
|
|
||
Pb |
Pb3O4 |
2 |
+0,25 |
« |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Pb2+ |
2 |
Pb |
−0,13 |
− |
|
|
SeO42− |
2 |
H2SeO3 |
+1,15 |
Кислотная |
|
|
SeO42− |
6 |
Se |
+0,88 |
« |
|
|
SeO42− |
8 |
H2Se(г) |
+0,57 |
« |
|
|
SeO42− |
2 |
SeO32− |
+0,03 |
Щелочная |
|
Селен |
SeO42− |
6 |
Se |
−0,24 |
« |
|
Se |
|
|
|
|
|
|
SeO42− |
8 |
Se2− |
−0,37 |
« |
||
|
H2SeO3 |
4 |
Se |
+0,74 |
Кислотная |
|
|
SeO32− |
4 |
Se |
−0,37 |
Щелочная |
|
|
Se |
2 |
H2Se(г) |
−0,08 |
Кислотная |
|
|
Se |
2 |
Se2− |
−0,67 |
Щелочная |
|
|
SO42− |
2 |
SO2(г) |
+0,17 |
Кислотная |
|
|
SO42− |
6 |
S |
+0,36 |
« |
|
|
SO42− |
8 |
H2S(г) |
+0,31 |
« |
|
|
SO42− |
2 |
SO32− |
−0,93 |
Щелочная |
|
|
SO42− |
6 |
S |
−0,91 |
« |
|
Сера |
SO42− |
8 |
S2− |
−0,81 |
« |
|
SO2 H2O |
4 |
S |
+0,45 |
Кислотная |
||
S |
||||||
|
SO2 H2O |
6 |
H2S(г) |
+0,35 |
« |
|
|
SO32− |
4 |
S |
−0,90 |
Щелочная |
|
|
SO32− |
6 |
S2− |
−0,61 |
« |
|
|
S |
2 |
H2S(г) |
+0,17 |
Кислотная |
|
|
S |
2 |
S2− |
−0,51 |
Щелочная |
|
|
S2O82− |
2 |
2SO42− |
+2,01 |
− |
|
137
Продолжение прил. 5
|
Ag+ |
1 |
Ag |
+0,80 |
− |
||
Сереб- |
[Ag(NH3 )2 ]+ |
1 |
|
г |
+0,37 |
− |
|
ро |
|
|
Ag + 2NH3( ) |
|
|
||
[Ag(S2O3)2]3- |
1 |
Ag + 2S2O32− |
+0,017 |
− |
|||
Ag |
|||||||
|
AgCl |
1 |
Ag + Cl− |
+0,22 |
− |
||
Строн- |
|
|
|
|
−2,89 |
− |
|
ций |
Sr 2+ |
2 |
Sr |
||||
Sr |
|
|
|
|
|
|
|
|
TeO2 |
4 |
Te |
+0,53 |
Кислотная |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
TeO2 |
6 |
|
г |
+0,12 |
« |
|
|
|
|
H2Te( ) |
|
|
||
Теллур |
TeO32− |
4 |
Te |
−0,41 |
Щелочная |
||
TeO42− |
6 |
Te |
+0,12 |
« |
|||
Te |
|||||||
TeO42− |
8 |
Te2− |
−0,14 |
« |
|||
|
|||||||
|
Te |
2 |
|
г |
−0,44 |
Кислотная |
|
|
|
|
H2Te( ) |
|
|||
|
Te |
2 |
Te2− |
−0,92 |
Щелочная |
||
Титан |
TiO2+ |
1 |
Ti3+ |
+0,10 |
Кислотная |
||
TiO2+ |
4 |
Ti |
−0,88 |
« |
|||
Ti |
|||||||
Ti3+ |
3 |
Ti |
−1,23 |
− |
|||
|
|||||||
Фосфор |
H3PO4 |
5 |
P |
|
−0,41 |
Кислотная |
|
P |
3 |
РН3(г) |
−0,04 |
« |
|||
P |
|||||||
P |
3 |
РН3(г) |
−0,88 |
Щелочная |
|||
|
|||||||
Фтор |
F2 |
2 |
2F− |
+2,87 |
− |
||
F |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
ClO4− |
2 |
ClO3− |
+1,19 |
Кислотная |
||
|
ClO4− |
6 |
HClO |
+1,34 |
« |
||
|
2ClO4− |
14 |
Cl2(г) |
+1,34 |
« |
||
|
ClO4− |
7 |
Cl − |
+1,38 |
« |
||
|
ClO4− |
2 |
ClO3− |
+0,17 |
Щелочная |
||
Хлор |
ClO4− |
6 |
ClO− |
+0,37 |
« |
||
Cl |
− |
8 |
Cl |
− |
+0,56 |
« |
|
|
ClO4 |
|
|||||
|
2ClO3− |
10 |
Cl2(г) |
+1,47 |
Кислотная |
||
|
ClO3− |
6 |
Cl − |
+1,45 |
« |
||
|
ClO3− |
4 |
ClO− |
+0,47 |
Щелочная |
||
|
ClO3− |
6 |
Cl − |
+0,69 |
« |
||
|
2HClO |
2 |
|
г |
+1,63 |
Кислотная |
|
|
|
|
Cl2( ) |
|
|
||
138
Продолжение прил. 5
Хлор |
HClO |
2 |
Cl − |
+1,50 |
« |
||
ClO− |
2 |
Cl − |
+0,89 |
Щелочная |
|||
Cl |
|||||||
Cl2( ) |
2 |
2Cl |
− |
+1,36 |
− |
||
|
|||||||
|
г |
|
|
||||
|
Cr2O72− |
6 |
2Cr3+ |
+1,33 |
Кислотная |
||
|
Cr3+ |
1 |
Cr 2+ |
−0,41 |
− |
||
Хром |
Cr3+ |
3 |
Cr |
|
−0,74 |
− |
|
Cr 2+ |
2 |
Cr |
|
−0,90 |
− |
||
Cr |
|
|
|
|
|
|
|
CrO42− |
3 |
Cr(OH)3 |
−0,12 |
Щелочная |
|||
|
|||||||
|
CrO42− |
3 |
[Cr(OH)6 ]3− |
−0,16 |
« |
||
|
[Cr(OH)6 ]3− |
3 |
Cr + 6OH− |
−1,20 |
« |
||
|
Zn 2+ |
2 |
Zn |
|
–0,76 |
− |
|
Цинк |
[Zn(ОH)4 ]2− |
2 |
Zn + 4OH− |
−1,255 |
« |
||
Zn |
|
|
|
|
|
|
|
[Zn(NH3 )4 ]2+ |
2 |
Zn+4NH3(г ) |
−1,03 |
− |
|||
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
139
Учебное издание
Лобанова Вера Геннадьевна Балашова Ольга Мечиславовна Богословский Станислав Юрьевич Болотина Ольга Алексеевна Брагазина Ольга Александровна Курдюмов Георгий Михайлович Попович Анатолий Сергеевич Тер-Акопян Марина Норайровна Титов Лев Георгиевич Чижова Ирина Николаевна
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Сборник задач для самостоятельной работы
Редактор Л.М. Цесарская
Компьютерная верстка А.В. Калинкиной
Подписано в печать 28.09.10 |
Бумага офсетная |
|
Формат 60 × 90 1/16 |
Печать офсетная |
Уч.-изд. л. 8,75 |
Рег. № 134 |
Тираж 1700 экз. |
Заказ 2833 |
|
|
|
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», 119049, Москва, Ленинский пр-т, 4
Издательский Дом МИСиС, 119049, Москва, Ленинский пр-т, 4
Тел. (495) 638-45-22
Отпечатано в типографии Издательского Дома МИСиС 119049, Москва, Ленинский пр-т, 4
Тел. (495) 236-76-17, тел./факс (495) 236-76-35
140
