Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Химия. Сборник задач
.pdf
15.90. Рассчитайтемассывсехнеобходимыхкомпонентовдля загрузкивплавильнуюпечьдляполучения5тклассическойколокольной литейной марки бронзы, где массовая доля олова составляет
19%.Вответеприведитемольнуюдолюоловавсплавеэтоймарки.
15.91. Рассчитайтемассывсехнеобходимыхкомпонентовдляполучения250кглатуни,гдемассоваядолямедисоставляет60%,алюминия1%ижелеза1%.Вответеприведитемольнуюдолюцинкав
сплаве.
15.92. Рассчитайтемассывсехнеобходимыхкомпонентовдляполучения0,5тлатунисмассовойдолеймеди58,5%имассовойдолей
цинка40 %.Вответеприведитемольнуюдолюмарганца вобразце
такогосплава.
15.93. Сплав никеля с каким металлом называется мельхиор?
Определитемассу(кг) всехкомпонентов,которыенеобходимовзять
для получения 550 кг мельхиора, где массовые доли компонентов
имеютследующиезначения,%:Ni10,Fe0,8,Mn1.Вответеприведитемольнуюдолюмарганцавобразцеэтогосплава.
15.94. Известно, что изделия из колокольнойбронзыотличаются
повышеннойхрупкостьюи часто ломаются. Сколькомедногокупороса(кг)можнополучитьизосколкаизделия,выполненногоизколокольнойбронзымассой150кг,еслиизвестно,чтосодержаниеолова
составляет19%,авсеостальноемедь?
15.95. СтуденистоеголубоевеществоАвступаетв реакцию нейтрализациисбесцветнымвеществомБсобразованиемголубогорастворавеществаВ.Припоследовательномвыпариванииипрокаливанииполученногоосадкаобразуютсягазбурогоцвета Г,бесцветный
газД,вкоторомвспыхиваеттлеющаялучинка,итвердоевеществоЕ
черногоцвета,котороеможетвступатьвреакциюсвеществомБсобразованиемвеществаВ.Составьтеуравненияреакций,описывающие
всевышеперечисленныепревращения,определиввеществаА,Б,В,Г,
ДиЕ.ВответеукажитечислоатомоввмолекулевеществаГ.
15.96. Прирастворении9гсмесиалюминияимедивизбыткесолянойкислотывыделилось5,6л газа(н.у.).Определитесоставсмеси(%).Вответеукажитемассовуюдолюмедивсмеси.
15.97. В раствор медногокупороса опустили железную пластинкумассой30г.Определитемассувыделившейсямеди(г),еслимасса
пластинкиувеличиласьна10%.
101
15.98. Притермическомразложении33гсмесинитратовмеди(II)
исеребравыделилось74,25лгазообразныхпродуктов(н.у.).Определитемассовуюдолюнитратасеребра(%)всмеси.
15.99. Из четырех литров 2,5 М раствора нитрата серебра при
электролизе было выделено 100 г серебра. Какова стала молярная
концентрацияраствора?
15.100. Рассчитайте мольную долю меди в серебряном сплаве
916-йпробы.(Пробаозначаетчислограммовдрагоценногометаллав
1000гсплавасеребрасмедью).
102
16. ЭЛЕМЕНТЫ СЕМЕЙСТВА ЖЕЛЕЗА
15.1. Составьтеэлектроннуюформулуатомажелеза.Укажитечис-
лор-орбиталей,заполненныхэлектронами.
16.2. Составьте электронную формулу атома кобальта. Укажите
число d-орбиталей, заполненных спаренными электронами в невозбужденноматоме.
16.3. Составьтеэлектроннуюформулуатоманикеля.Укажитечисло d-орбиталей, заполненных неспаренными электронами в невозбужденноматоме.
16.4. Составьте электронную формулу атома железа в степени
окисления+III.Укажитечислоэлектронов,находящихсявэтоматоме
наd-подуровне.
16.5. Составьте электронную формулу атома кобальта в степени
окисления+II.Укажитечисло d-орбиталей,заполненныхвэтоматоме
спареннымиэлектронами.
16.6. Составьтеэлектронную формулуатоманикеля.Укажитеобщеечислоэлектроновнаподуровняхсглавнымквантовымчислом3.
16.7. Составьте электронную формулу атома никеля в степени
окисления+2.Укажитечисло d-орбиталей,заполненныхвэтоматоме
спареннымиэлектронами.
16.8. Составьтеэлектроннуюформулуатомажелеза. Укажитеобщеечислоs-электроноввневозбужденноматомежелеза.
16.9. Составьте полную электронную формулу атома кобальта.
Укажитеобщеечислоd-электроноввегоатоме.
16.10. Составьте электронную формулу атома никеля. Укажите
числоподуровней,занятыхтолькоспареннымиэлектронамивневозбужденноматоме.
16.11. Составьте электронную формулу атома железа. Укажите
числонеспаренныхэлектроноввэтоматоме.
16.12. Составьте электронную формулуатомакобальта. Укажите
числонеспаренныхэлектроноввэтоматоме.
16.13. Составьте электронную формулу атома никеля. Укажите
числонеспаренныхэлектроноввэтоматоме.
16.14. Составьтеполнуюэлектроннуюформулуатомажелеза.Укажитеобщеечислор-электроноввневозбужденноматомежелеза.
16.15. Составьте полную электронную формулу атома кобальта.
Укажитеобщеечислоs-электроноввневозбужденноматомекобальта.
103
16.16. Длякакогоизэлементовсемействажелезаболеехарактерна
степеньокисления+III?Составьтеэлектроннуюформулуатомаэлементавэтойстепениокисленияиукажитечислоэлектронов,находящихсянаегоd-подуровне.
16.17. Соли какогометалла семейства железа в водном растворе
имеютрозовую окраску?Составьтеэлектроннуюформулуионаметалла,находящегосявэтомрастворе,иукажитечислоd-электроновв
данномионе.
16.18. Соли какогометалла семейства железа в водном растворе
имеютзеленую окраску? Составьтеэлектронную формулуиона металла,находящегосявэтомрастворе, иукажитечислонеспаренных
d-электроноввданномионе.
16.19. Составьте электронную формулу атома железа в составе
ферратакалия.Укажитевответечислоэлектрономнатретьемэлектронномуровне.
16.20. Составьтеэлектроннуюформулуатомакобальтав степени
окисления +III. Укажите в ответе число неспаренных электронов в
атомекобальтавэтойстепениокисления.
16.21. СоставьтекоординационнуюформулуидайтеназваниекомплексномусоединениюсоставаCoCl
·4NH3·2H2O.Приведитевыраже-
3
ниедляконстантынестойкостикомплекснойчастицыиукажитевответечислоатомоввовнутреннейсферекомплексногосоединения.
16.22. Составьте координационную формулу и дайте название
комплексномусоединениюсоставаCoI
·5NH3.Приведитевыражение
3
дляконстантынестойкостикомплекснойчастицыиукажитевответе
числоатомоввовнутреннейсферекомплексногосоединения.
16.23. Составьтекоординационнуюформулуидайтеназваниекомплексномусоединению составаKBr·CoBr
·2NH3.Приведитевыраже-
3
ниедляконстантынестойкостикомплекснойчастицыиукажитевответечислоатомоввовнутреннейсферекомплексногосоединения.
16.24. Составьтекоординационнуюформулутетрацианоникелата(II)
калия.Напишитеуравненияпервичнойивторичнойдиссоциацииивыражениедля константынестойкости.Укажитев ответечислоатомовв
составекомплексногосоединения.
16.25. Составьтекоординационнуюформулуиназовитекомплексноесоединениесостава3KCl∙FeCl
O.Напишитеуравнениедиссо-
2∙H2
циации и определите максимальное значениеизотонического коэффициентаВант-Гоффа.
104
16.26. Составьтекоординационнуюформулуиназовитекомплекс-
ноесоединениесоставаCoCl
∙4NH3.Напишитеуравнениедиссоциа-
3
циииопределитемаксимальноезначениеизотоническогокоэффициентаВант-Гоффа.
16.27. Приведите формулу и дайте название (тривиальное и но-
менклатурное)комплексномусоединению,котороеявляется реакти-
3+
вомнаприсутствиеионовFe
врастворе.Напишитевыражениедля
константынестойкостикомплекснойчастицы.Вответеукажитечислоатомоввформулесоединения.
16.28. Приведите формулу и дайте название (тривиальное и но-
менклатурное)комплексномусоединению,котороеявляется реакти-
2+
вомнаприсутствиеионовFe
врастворе.Напишитевыражениедля
константынестойкостикомплекснойчастицы.Вответеукажитечислоатомоввформулесоединения.
16.29. По названию соединения: сульфат дибромотетрааммин-
кобальта(III)-составьтеегокоординационнуюформулуивыражение
для константы нестойкости комплексной частицы. В ответе приведите число ионов, образующихсяпри первичной диссоциации комплексногосоединения.
16.30. Поназваниюсоединения:пентацианоамминферрат(II)цинка-составьтеегокоординационнуюформулуивыражениедлякон-
стантынестойкостикомплекснойчастицы.Вответеприведитечисло
атомоввовнешнейсферекомплексногосоединения.
16.31. По названию соединения: перхлорат тетраамминдиаква-
никеля(II)- составьте его координационнуюформулу и выражение
для константы нестойкости комплексной частицы. В ответе приведите число ионов, образующихсяпри первичной диссоциации комплексногосоединения.
16.32. Краствору, содержащемуодинизсульфатовжелеза,добавили избыток раствора роданида калия. Раствор приобрел красную
окраску. Составьтеуравнениереакции.В ответеукажитечислоатомоввсульфатежелеза.
16.33. Составьте уравнение реакции взаимодействия гексаро-
даноферрата(III)калияс избыткомфторида калия (происходитвнутрисферное замещение лигандов). Укажите сумму коэффициентов
уравнения.
16.34. Составьтеуравнениереакциивзаимодействиятетрародано-
кобальтата(II)калиясизбыткомрастворааммиака(образуетсяновый
105
комплексскоординационнымчислом6).Укажитесуммукоэффициентовуравнения.
16.35. Составьте уравнение реакции взаимодействия нитрата
гексаамминникеля(II)с избыткомцианида калия, идущей с образованиемплоскоквадратнойкомплекснойчастицы.определитетипгибридизацииигеометрическуюконфигурациюкомплекснойчастицы.
Укажитесуммукоэффициентовуравнения.
16.36. В водном растворе гексацианоферрата(III) натрия изотоническийкоэффициентВант-Гоффаравен 3,13.Рассчитайте степень
диссоциациисоливрастворе(%).
16.37. Тетракарбонилникель неустойчив и медленно разлагается
ужеприобычнойтемпературе.Составьтеуравнениеэтойреакциии
укажите,восколькоразможетмаксимальноувеличитьсяеёскорость
припереходеотнормальныхкстандартнымусловиям.
16.38. Определите,восколькоразможномаксимальноуменьшить
скоростьраспада неустойчивогопентакарбонилжелеза припереходе
отстандартныхкнормальнымусловиям.
16.39. Имеетсяраствор,содержащийцианиднатрия(0,03моль/л)
итетрацианоникелат(II)натрия.Концентрацияионовкомплексообразователяв этомрастворе 10
ветствующейкомплекснойчастицы8,1⋅10
–16
моль/л, константанестойкостисоот-
–23
.Чемуравнаконцентра-
циякомплексногосоединения(моль/л)вданномрастворе?
16.40. Имеется раствор, содержащий тетрароданокобальтат(II)
калия(1моль/л)ироданидкалия.Концентрацияионов комплексообразователяв этом растворе 3 ⋅ 10–4моль/л,константанестойкости
соответствующейкомплекснойчастицы 4,8 ⋅ 10–3. Чему равна концентрацияроданид-ионов(моль/л)вданномрастворе?
Закончитеуравненияреакцийиподберитекоэффициенты.Вотве-
теукажитекоэффициентприокислителе.
16.41. FeCl
+KI→...
3
16.42. FeCl3+H2S→...
16.43. Na4[Fe(CN)6]+Cl2→...
16.44. Fe(OH)2+O2→...
16.45. NiS+O2→...
16.46. Co+HNO
16.47. Ni+HNO
3(разб)
3(разб)
→...
→...
16.48. FeS2+O2→...
106
16.49. Fe2(SO4)3+AsH3→As+...
16.50. FeSO
16.51. Fe(NO
16.52. FeCl
16.53. FeSO
16.54. FeS+HNO
16.55. Fe
16.56. FeSO
16.57. NiSO
16.58. CoOOH+H
16.59. NiOOH+HCl
16.60. CoS+H
+KBrO3+H2SO4→KBr+...
4
+PbO2+HNO3→...
3)2
+Br2+NaOH→...
3
+KNO2+H2SO4→NO+...
4
→H2SO4+NO+...
3
+KNO3+KOH→...
2O3
+H2O2+H2SO4→...
4
+NaClO+NaOH→...
4
→...
2SO4
→...
конц
+NaOH→Na2SO4+…
2O2
16.61. Привзаимодействии2,8 г металла с кислотойвыделилось
1,12лводорода(н.у.).Рассчитайтемолярнуюмассуэквивалентаметаллаиопределитеметалл.
16.62. Стандартная энтальпия образования сульфидовжелеза(II)
и магния равна -100 и −347 кДж/моль соответственно. Определитеэнтальпиюреакции восстановления сульфидажелеза(II) магнием
(кДж/моль).
16.63. Рассчитайтемолярнуюмассуэквивалентаметаллавмагнетите.
16.64. Относительная плотность паров карбонильного комплекса
кобальтапофторуравна9.Определитемолярнуюмассуэтогосоединения.
16.65. Металлическийкобальтмассой2,95грастворилив125мл
сернойкислоты.Рассчитайтенормальнуюконцентрациюполученной
соликобальта(изменениемобъемарастворапренебречь).
16.66. Рассчитайте, какую массу железа (г) можно растворить в
300мл2н.растворасолянойкислоты.Составьтеуравнениереакции.
16.67. Рассчитайтемолярнуюконцентрациюионовметаллав6н.
растворесульфатажелеза(III),еслистепеньдиссоциациисоливрастворесоставляет50%.
16.68. Образецжелезамассой7гвытесняетизкислоты3,2лводородапри 39ºСи давлении 101кПа.Определите степень окисления
железавобразующемсясоединении.
16.69. По стандартной энтальпии реакции 2Fe
=3Fe
2O3(к)
+2CO
,ΔН˚= -3302кДж изначениямстандартнойэн-
2(г)
3C(к)
+13/2O
2(г)
=
107
тальпииобразованияоксидовжелеза(III)иуглерода(IV)1рассчитайте
стандартнуюэнтальпиюобразованиякарбидажелеза.
16.70. ВсистемеCoO +CO⇆ Co+CO
цииCOиCO
равны0,04и0,02моль/лсоответственно.Определите
2
равновесныеконцентра-
2
исходнуюконцентрациюмонооксидауглерода.
16.71. При 170 ºС реакция разложения тетракарбонилникеля заканчиваетсяза 2ч48мин.Составьте уравнение реакции и определите,за какоевремя(мин)закончитсяэтареакцияпри 200ºС,если
температурныйкоэффициентскоростиреакцииравен2.
16.72. КонстантаравновесияреакцииFeO+CO⇆ Fe + CO
при
2
1000ºСравна0,5.Определитеравновеснуюконцентрациюмонооксидауглерода(моль/л),еслиначальныеконцентрацииСОиСО
состав-
2
ляют5и1моль/лсоответственно.
16.73. Водный0,3-моляльныйрастворнитрата железа(II)закипел
притемпературе100,4ºС.Каковастепеньдиссоциацииэтогоэлектролитаврастворе(%)?
16.74. Восстановление 36 г оксидажелеза(II)кремниемсопровождаетсявыделением163 кДжтеплоты.Определитеэнтальпиюэтой
реакции(кДж/мольFeO).
16.75. Из400г20%-ногорастворасульфатакобальтаприохлаждениивыделилось40гсоли.Рассчитайтепроцентнуюконцентрацию
соливоставшемсярастворе.
16.76. Определите объем газа (л, н.у.), который выделится при
действии375млсолянойкислотысконцентрацией1,6Мнасульфид
железа(II).
16.77. К раствору сульфатажелеза(II) добавили 200 мл раствора
едкогонатрасконцентрацией7,3%(ρ=1,1г/мл).Рассчитайтемассу
полученногоосадка.
16.78. Всоставеодногоизгидроксидовжелезамассовыедолиэлементовсоставляют:62,22%железа,35,56%кислородаи2,20%водорода.Установитеформулугидроксидажелезаиукажитевответе
егомолярнуюмассу.
16.79. Привзаимодействии325млрастворасульфатаникеляскалиевой щелочью образовалось 24,2 г осадка. Рассчитайте нормальнуюконцентрациюисходногорастворасолиникеля.
1См.Приложение2
108
16.80. В 400 мл раствора хлорида кобальта(II) содержится 6,5 г
соли.Рассчитайтестепеньгидролизаh(%)соливрастворе,есликон-
-9
станта гидролиза равна 1,25∙10
. Составьте уравнение гидролиза
хлоридакобальта(II).
16.81. На раствор сульфата гексаамминникеля(II) подействовали
сульфидом натрия, (комплексная частица разрушается). Рассчитайте
массуосадка(г),есливреакциювступило0,3молькомплекснойсоли.
16.82. Рассчитайтеобъемвоздуха(л,н.у.),необходимыйдляокисления18ггидроксидажелеза(II).Массоваядолякислородаввоздухе
составляет20%
16.83. Определите,какуюсоль:бромидилииодидкалия-следует
взятьдляпереводанитратажелеза(III)внитратжелеза(II)пристандартныхусловиях.Выбор подтвердитерасчетом. Составьте уравнениевозможнойреакции,вответеукажитезначениеееЭДС.
16.84. Никелевыйконцентратсодержит78,2% сульфиданикеля(II).
Рассчитайте,какуюмассуникеля(кг)можноизвлечьиз1тконцентрата.
16.85. ОпределитезначениеизотоническогокоэффициентаВантГоффав 2 М растворе хлорида желез(III), в котором концентрация
хлорид-ионовравна3,9моль/л.
16.86. При карботермическом восстановлении оксида железа(II)
поглотилось 195 кДж теплоты и выделилось 28 л (н.у.) оксида
углерода(II),энтальпия образованиякоторогоравна -110 кДж/моль.
Чемуравнаэнтальпияобразованияоксидажелеза(II)(кДж/моль)?
16.87. Определите массу (т) чугуна, содержащего 93,3% железа,
который можно получить из 100 т руды,содержащей 80 % оксида
железа(III).
16.88. Рассчитайте объем хлора (л, н.у.),которыйнеобходимдля
перевода 1 кг 23 %-ного раствора гексацианоферрата(II) калия в
гексацианоферрат(III)калия.
16.89. Чемуравнамасса(г)перманганатакалия,которыйнеобходимдляокисления380гсульфатажелеза(II)всернокисломрастворе?
16.90. Из600кгруды,на78%состоящейизоксидажелеза(III),выплавлено342кгчугуна.Определитесодержание(%)углеродавчугуне.
16.91. Какойизгидроксидовметалловсемействажелезаявляется
наиболеесильнымокислителем?Укажитемассугаза(г),выделяющегосяпри взаимодействии368г этогогидроксидасконцентрированнойсолянойкислотой.
109
16.92. Определитесодержание(%)железавобразцечугуна,если
при обработке 6,02 г этого образца соляной кислотой выделилось
2,24лгаза(н.у.).
2+
16.93. При работе гальванического элемента Fe│Fe
║Ni2+│Ni
масса одного электрода увеличилась на 17 г. На сколько граммов
уменьшиласьмассадругогоэлектрода?
16.94. Электродный потенциал кобальтовой пластинки, опущеннойврастворхлоридакобальта,равен–0,31В.Рассчитайтенормальную концентрацию соли в растворе, если степень диссоциации составляет71,5%.
16.95. Определите объем (л, н.у.) газа, выделившегося при взаимодействии0,3 л 20%-ногораствора соляной кислотыплотностью
3
1,1г/см
какомсодержании(г/л)ионовNi
с55гсульфидажелеза(II).
16.96. Воспользовавшисьтабличнымиданными
2+
электродныйпотенциалникеляра-
1
,определите,при
венстандартномуэлектродномупотенциалукобальта.
16.97. Газ,полученныйприрастворении13,2гсульфидажелеза(II)
в соляной кислоте, пропустили через раствор медного купороса.
Определитемассу(г)образовавшегосяприэтомосадка.
16.98. К200мл0,1Мрастворасульфатагексаамминникеля(II)добавили300мл 0,1Мраствораедкогонатра(комплексразрушается).
Определитемассувыпавшегоосадка.
16.99. Определитеобъемгаза(л,,н.у.),необходимыйдляхлорирования12гсмесикобальтаижелеза,взятыхвсоотношении1:3.
16.100. Длярастворения14 гоксидадвухвалентногометалла потребовалось47,3грастворасолянойкислоты(массоваядолякислоты
составляет30%).Определитеметаллиукажитевответеегопорядковыйномер.
1
См.Приложение4.
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]