Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Химия. Сборник заданий-2012.doc
Скачиваний:
111
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
1.23 Mб
Скачать

№ 4158

54

Х 465

Министерство образования и науки Российской Федерации

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

ХИМИЯ

Сборник индивидуальных домашних заданий

для студентов технических направлений

дневной формы обучения

НОВОСИБИРСК 2012

УДК

Составители: А.И. Апарнев, к.х.н., доцент

В.К. Варенцов, д.т.н., профессор

Г.К. Лупенко, к.х.н., доцент

Р.Е. Синчурина, ассистент

Рецензенты: Т.П. Александрова, к.х.н., доцент

Работа подготовлена на кафедре химии

 Новосибирский государственный

технический университет, 2012

Оглавление

Тема 1. Химический эквивалент. Закон эквивалентов. Окислительно-восстановительные реакции 5

Тема 2. Строение вещества 7

Тема 3. Основные закономерности протекания химических процессов 8

Тема 4. Кинетика химических процессов и химическое равновесие 9

Тема 5. Растворы электролитов 12

Тема 6. Коллоидные растворы 16

Тема 7. Общие свойства растворов 19

Тема 8. Комплексные соединения 21

Тема 9. Электрохимические процессы 23

Приложения 30

Литература 40

ПРЕДИСЛОВИЕ

Выполнение индивидуальных заданий дает возможность проверить уровень усвоения основных разделов курса химии. Индивидуальная работа осуществляется в основном по учебникам Коровин Н. В. Общая химия: учебник для вузов / В. Н. Коровин. – М.: Высшая школа, 2008; Глинка Н. Л. Общая химия: [учебное пособие для вузов] / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2005 и конспектам лекций. Необходимые справочные данные приведены в приложении. Студенту выдается определенное число заданий по темам, номер варианта соответствует номеру в журнале группы. Задания выполняются в письменной форме в отдельной тетради (или на отдельных листах) и сдаются преподавателю в сроки, указанные в учебном плане.

Т е м а 1

Химический эквивалент.

Закон эквивалентов.

Окислительно-восстановительные реакции

Задание 1. Даны массы двухвалентного металла (mМе), его оксида (mо) и сульфида (mс) (см. ваш вариант в табл. 1).

Рассчитайте молярные массы эквивалентов металла, серы, оксида и сульфида металла. Установите и запишите химические формулы веществ.

Задание 2. Даны масса двухвалентного металла (mМе) и объем кислорода (), затраченного на его окисление при н.у. (см. ваш вариант в табл. 1).

Рассчитайте молярную массу эквивалентов металла, молярную массу металла и назовите металл.

Т а б л и ц а 1

Номер варианта

Задание 1

Задание 2

Номер варианта

Задание 1

Задание 2

mМе,

г

mо,

г

mс,

г

mМе,

г

,

л

mМе,

г

mо,

г

mс,

г

mМе,

г

,

л

1

3,01

3,56

4,11

17,9

1,46

14

3,74

4,99

6,24

7,42

1,41

2

3,22

4,01

4,80

9,4

1,61

15

3,66

6,07

8,48

5,05

0,89

3

2,58

3,23

3,88

6,6

3,04

16

2,98

4,17

5,36

5,44

1,52

4

3,07

3,95

4,83

7,9

1,01

17

3,22

3,93

4,64

16,56

1,65

5

4,07

5,18

6,29

9,8

1,87

18

3,99

4,59

5,19

4,4

5,47

6

3,88

5,01

6,14

11,4

2,01

19

3,65

4,29

4,93

3,3

1,52

7

2,98

3,21

3,44

6,6

3,04

20

3,72

4,25

4,78

10,36

0,56

8

3,34

3,79

4,24

5,8

1,62

21

3,94

4,66

5,38

4,98

0,95

9

2,74

3,13

3,52

11,4

0,93

22

2,86

3,56

4,26

21,85

1,22

10

2,51

2,71

2,91

4,9

0,84

23

4,41

5,52

6,63

10,64

1,12

11

3,17

3,43

3,69

10,84

1,08

24

2,27

2,92

3,57

8,18

3,77

12

3,35

3,74

4,13

15,8

2,02

25

2,31

2,94

3,57

15,88

2,03

13

4,59

5,28

5,97

9,15

1,47

26

2,14

2,66

3,19

7,3

2,04

Задание 3. Дана схема реакции (см. в табл. 2):

  1. определите степень окисления атомов элементов, меняющих ее в процессе реакции;

  2. составьте электронный баланс с учетом принципа равенства числа отдаваемых и принимаемых электронов, укажите процессы окисления и восстановления;

  3. запишите множители в уравнение окислительно - восстановительной реакции как основные стехиометрические коэффициенты;

  4. подберите стехиометрические коэффициенты остальных участников реакции;

  5. выпишите формулы вещества – окислителя и восстановителя и рассчитайте их молярные массы эквивалентов.

Т а б л и ц а 2

Номер варианта

Схема реакции

1

KI + KIO3 + H2SO4  I2 + K2SO4 + H2O

2

SnCl2 + K2Cr2O7 + HCl  SnCl4 + CrCl3 + KCl + H2O

3

CuS + HNO3  Cu(NO3)2 + NO2 + H2SO4 + H2O

4

KMnO4 + HCl  MnCl2 + Cl2 + KCl + H2O

5

HNO2 + KMnO4 + H2SO4  HNO3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

6

K2Cr2O7 + HBr  CrBr3 + Br2 + KBr + H2O

7

H2S + Cl2 + H2O  H2SO4 + HCl

8

I2 + HNO3  HIO5 + NO + H2O

9

HNO3 + Zn  Zn(NO3)2 + N2O + H2O

10

FeS + HNO3  Fe(NO3)2 + S + NO + H2O

11

Cr2O3 + KClO3 + KOH  K2CrO4 + KCl + H2O

12

K2Cr2O7 + KI + H2SO4  Cr2(SO4)3 + I2 + K2SO4 + H2O

13

FeCl2 + HNO3 + HCl  FeCl3 + NO + H2O

14

H2SO3 + HNO3  H2SO4 + NO + H2O

15

K2Cr2O7 + SO2 + HCl  CrCl3 + KCl + H2SO4 + H2O

16

Cl2 + Br2 + KOH  KCl + KBrO3 + H2O

17

K2Cr2O7 + H2O2 + H2SO4  O2 + Cr2(SO4)3 + H2O + K2SO4

18

NaIO3 + CO + H2SO4  I2 + CO2 + Na2SO4 + H2O

19

H2S + HClO3  H2SO4 + HCl

О к о н ч а н и е т а б л. 2

20

KCl + KMnO4 + H2SO4 Cl2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

21

FeSO4 + KClO3 + H2SO4  Fe2(SO4)3 + KCl + H2O

22

Cr2(SO4)3 + Br2 + NaOHNa2CrO4 + NaBr + Na2SO4 + H2O

23

MnSO4 + KMnO4 + H2O  MnO2 + H2SO4 + K2SO4

24

Sn + HNO3  Sn(NO3)2 + N2 + H2O

25

Ca + HNO3  Ca(NO3)2 + NH4NO3 + H2O

Т е м а 2.

Строение вещества

Задание. Для элементов, атомы которых образуют молекулу (см. вариант в табл. 3):

  1. напишите электронные формулы, подчеркните валентные электроны и определите семейство;

  2. укажите значения квантовых чисел для валентных электронов;

  3. распределите валентные электроны по энергетическим ячейкам и определите валентность в основном (невозбужденном) и возбужденном состояниях;

  4. объясните связь электронного строения атома элементов с их положением в периодической системе (период, группа, подгруппа);

Т а б л и ц а 3

Номер

варианта

Формула

вещества

Номер

варианта

Формула

вещества

Номер

варианта

Формула

вещества

1

CF4

10

AlCl3

19

BrF3

2

CCl4

11

GaCl3

20

BeCl2

3

NF3

12

SBr6

21

CS2

4

SiCl4

13

SiBr4

22

SnCl2

5

PI3

14

SbBr3

23

ScBr3

6

AsCl3

15

HgCl2

24

AsF5

7

PCl3

16

PCl5

25

CdF2

8

SeF4

17

SF6

26

SCl6

9

PbCl2

18

InI3

27

BF3

  1. определите степени окисления элементов в молекуле;

  2. составьте электронные формулы для атомов элементов с данной степенью окисления и охарактеризуйте их окислительно-восстановительные свойства;

  3. охарактеризуйте химические свойства элементов, заполнив таблицу:

Элемент

Формула

оксида

Формула

гидроксида

Формула

водородного

соединения

Химический характер

Т е м а 3

Основные закономерности протекания

химических процессов

Задание. Дано уравнение реакции (см. вариант в табл. 4).

  1. Для всех веществ, участвующих в реакции, выпишите из приложения 1 значения стандартных термодинамических величин и.

  2. Вычислите изменение энтальпии реакции и определите, является ли данная реакция экзо- или эндотермической. Запишите термохимическое уравнение реакции.

  3. По виду уравнения реакции, не прибегая к расчетам, определите знак изменения энтропии реакции. Вычислив изменение энтропии реакции в стандартных условиях, объясните знак.

  4. Вычислите энергию Гиббса прямой реакции в стандартных условияхи установите возможность самопроизвольного протекания реакции.

  5. Определите температуру, при которой реакция находится в равновесии (Тр).

  6. Рассчитайте приТ1 = Тр–100, Т2 = Тр+100.

  7. Постройте график зависимости от Т и обозначьте на графике область температур самопроизвольного протекания реакции.

  8. Вычислите значения константы равновесия Кc при температурах Тр, Т1 и Т2. Cделайте вывод о влиянии температуры на величину Кc и на смещение химического равновесия.

Т е м а 4

Кинетика химических процессов

и химическое равновесие

Задание 1. Дано уравнение реакции (см. вариант в табл. 4).

  1. Запишите кинетические уравнения скоростей прямой и обратнойреакций. Гомо- или гетерогенной является данная реакция?

  2. Рассчитайте скорость прямой реакции в начальный момент времени (приСо). Как изменится скорость прямой реакции к моменту времени , когда прореагирует 20 % вещества В?

  3. Рассчитайте увеличение скорости прямой реакции при одновременном повышении давления в системе в 2 раза и температурына 20С при  = 2.

Задание 2. Даны уравнение реакции и исходные концентрации веществ (см. вариант табл. 4).

  1. Запишите выражение для константы равновесия химической реакции через концентрации Кс.

  2. Рассчитайте равновесные концентрации всех веществ к моменту времени, когда прореагирует 30 % вещества А и вычислите константу равновесия.

  3. Укажите направление смещения равновесия при изменении каждого из факторов (С, Р, V и Т).

Т а б л и ц а 4

Номер варианта

Задание 1, 2

Изменение внешних условий

аА + bВ  cC + dD

Cо(А),

моль/л

Cо(В),

моль/л

Сисх

Р

V

Т

1

4(г) + Н2О(г) = CO(г) + 3 Н2(г)

1

2

2

СS2(г) + 4 Н2(г) = CH4(г) + 2 Н2S(г)

0,2

0,8

3

CO2(г) + 2 H2(г) = C(т) + 2 Н2О(г)

0,8

1,5

4

2 NF3(г) + O2(г) = 2 NOF3(г)

2

2

5

СО2(г) + 4 Н2 = СН4(г) + 2 Н2О(г)

0,5

2

6

2 PCl5(г) + О2 = 2 POCl3(г) + 2 Сl2(г)

0,3

1,5

7

2 AsCl3(г) + 3 H2(г) = 2 As(г) + 6 НCl(г)

0,2

0,6

8

2 СН3ОН(г) + 3 О2 = 2 СО2(г) + 4 Н2О(г)

3

3

9

2 NO2(г) + F2(г) = 2 (NO2)F(г)

3

2

10

О2(г) + 2 Н2S(г) = 2 S(т) + 2 Н2О(г)

2

3

11

2 PF3(г) + О2(г) = 2 POF3(г)

2

3

12

S2(г) + 4 CO2(г) = 2 SO2(г) + 4 CO(г)

1

2

О к о н ч а н и е т а б л. 4

Номер варианта

Задание 1, 2

Изменение внешних условий

аА + bВ  cC + dD

Cо(А),

моль/л

Cо(В),

моль/л

Сисх

Р

V

Т

13

2 NO(г) + 2 SO2(г) = N2(г) + 2 SO3(г)

0,2

0,4

14

2 CO(г) + 2 H2 = CH4(г) + CО2(г)

3

1

15

2 H2S(г) + SO2(г) = 3 S(т) + 2 H2O(г)

2

1

16

2 PCl3(г) + O2(г) = 2 PCl3O(г)

3

1

17

SiCl4(г) + 2 Н2(г) = Si(т) + 4 HCl(г)

2

3

18

2 NO(г) + Cl2(г) = 2 NOCl(г)

3

2

19

2(г) + 2 Н2S(г) = 3 S(т) + 2 H2O(ж)

2

4

20

CCl4(г) + 2 Н2(г)  CН4(г) + 2 Cl2(г)

1

3

21

2 H2О (г) + 2 Cl2(г) = 4 НCl (г) + O2(г)

3

2

22

2 BCl3(г) + 3 Н2(г) = 2 В(т) + 6 HCl(г)

3

3

23

CS2(г) + 2 Сl2(г) = CCl4(г) + 2 S(т)

1

1

24

2 H2S(г) + 3 О2 = 2 Н2О(г) + 2 SO2(г)

0,3

0,9

25

2 NO(г) + 2 H2(г) = N2(г) + 2 H2O(г)

3

2

Т е м а 5

Растворы электролитов

Задание 1. Имеется раствор вещества данной концентрации и плотности (см. вариант в табл. 5).

Определите молярную концентрацию вещества (С), молярную концентрацию эквивалентов вещества (Сэк), массовую долю растворенного вещества (ω, %) в растворе и титр раствора (Т).

Таблица 5

Номер

варианта

Вещество

ρ,

г/мл

Концентрация

Сэк, моль/л

ω, %

С, моль/л

1

AlCl3

1,016

2

2

AgNO3

1,194

1,4

3

CaСl2

1,032

4

4

Cu(NO3)2

1,036

0,22

5

Fe2(SO4)3

1,181

20

6

MnCl2

1,068

8

7

Zn(NO3)2

1,067

0,9

8

NiSO4

1,21

2,8

9

ZnSO4

1,084

1,3

10

H2SO4

1,038

6

11

(NH4)2SO4

1,115

20

12

Al2(SO4)3

1,105

1,3

13

Na2CO3

1,05

5

14

K2SO4

1,056

7

15

H3PO4

1,150

3,0

16

Co(NO3)2

1,015

0,11

17

Mg(NO3)2

1,044

6

18

Na2SO4

1,053

6

19

Ba(NO3)2

1,015

0,5

Окончание табл. 5

Номер

варианта

Вещество

ρ,

г/мл

Концентрация

Сэк, моль/л

ω, %

С, моль/л

20

FeCl3

1,032

4

21

MnSO4

1,059

6

22

Na2CO3

1,013

2

23

ZnCl2

1,035

0,6

24

MgSO4

1,27

2,54

25

CoSO4

1,08

8

Задание 2. Сколько миллилитров раствора А с заданной массовой долей  (%) и плотностью  (г/мл) потребуется для нейтрализации раствора В, содержащего определенную массу т растворенного вещества (см. табл. 6)

Т а б л и ц а 6

Номер варианта

Раствор А

Раствор В

Формула вещества

, %

, г/мл

Формула вещества

m, г

1

H2SO4

4

1,025

КОН

1,4

2

HCl

1,36

1,005

Ва(ОН)2

1,71

3

HNO3

4

1,02

Са(ОН)2

0,74

4

Н3РО4

6

1,031

КОН

0,7

5

HCl

2

1,008

Sr(OH)2

0,61

6

КОН

1,3

1,01

H2SO4

0,49

7

H2SO4

5,5

1,034

NaOH

0,4

8

NaOH

4,2

1,045

H2SO4

0,98

9

КОН

8,9

1,079

H2SO4

0,98

10

Н3РО4

6

1,031

NaОН

0,8

11

КОН

7,8

1,068

Н3РО4

0,33

Окончание табл. 6

Номер варианта

Раствор А

Раствор В

Формула вещества

, %

, г/мл

Формула вещества

m, г

12

NaOH

6

1,065

Н3РО4

0,98

13

NH4OH

10,4

0,956

H2SO4

1,47

14

NaOH

11

1,12

H2SO4

2,94

15

Н3РО4

6

1,031

NH4ОН

0,7

16

H2SO4

2,5

1,016

NaОН

0,4

17

Н3РО4

2,15

1,01

NaОН

0,2

18

HNO3

4

1,02

Ba(OH)2

5,13

19

Н3РО4

4

1,02

LiОН

4,8

20

Н24

2,5

1,016

Ca(ОН)2

0,37

21

HCl

4,4

1,02

Sr(OH)2

0,61

22

H2SO4

4

1,025

Ba(OH)2

0,71

23

Н3РО4

4

1,02

Ca(ОH)2

1,11

24

H2SO4

5,5

1,034

LiOH

0,24

25

Н3РО4

4

1,02

KОН

1,68

Задание 3. Имеется раствор слабого электролита (см. вариант в табл. 7).

  1. Запишите уравнения диссоциации и выражения для констант диссоциации (Кд) по всем возможным ступеням, укажите их величины (см. приложение 2).

  2. Рассчитайте степень диссоциации слабого электролита, концентрацию ионов H+ в растворе и рН данного раствора с заданной концентрацией электролита.

Задание 4. Имеется насыщенный раствор труднорастворимого электролита (см. вариант в табл. 7). Вычислите растворимость данного электролита (в моль/л и г/л) в одном литре воды, используя значение произведения растворимости (см. приложение 3).

Задание 5. Имеется раствор соли (см. вариант в табл. 7).

  1. Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнения реакции гидролиза и выражение для константы гидролиза по I ступени (КгI).

  2. Рассчитайте степень гидролиза (г) и рН раствора соли с заданной концентрацией, учитывая только 1-ую ступень гидролиза.

  3. Какой цвет будет иметь индикатор метиловый оранжевый или фенолфталеин в растворе данной соли?

  4. Как изменяться рН раствора соли и окраска индикатора при нагревании и почему?

Таблица 7

Номер

варианта

Задание 3

Задание 4

Задание 5

Вещество

С, моль/л

Вещество

Вещество

С, моль/л

1

HCN

0,01

Mg(OH)2

CdSO4

0,02

2

НNO2

0,05

Fe(OH)2

Al(NO3)3

0,02

3

HOCl

0,01

Be(OH)2

K2Se

0,03

4

H2GeO3

0,02

Bi(OH)3

Ba(NO2)2

0,04

5

HF

0,1

Ga(OH)3

CoCl2

0,05

6

HOBr

0,05

Cd(OH)2

K2TeO4

0,02

7

HOI

0,1

Co(OH)2

Na3BO3

0,01

8

Н2ТеО3

0,5

Cr(OH)2

Na2C2O4

0,02

9

H2С2O4

0,05

Cu(OH)2

FeCl2

0,05

10

H2SeO3

0,02

Ni(OH)2

FeBr3

0,01

11

Н2ТеО3

0,01

Pb(OH)2

NiSO4

0,05

12

HOCl

0,05

Sc(OH)3

Na2Te

0,01

13

H3BO3

0,01

Mn(OH)2

K2SiO3

0,01

14

H2S

0,05

Pd(OH)2

MnSO4

0,02

15

H2Se

0,02

La(OH)3

Na3AsO4

0,05

16

H2SO3

0,01

Sn(OH)2

K2GeO3

0,01

17

НNO2

0,02

Fe(OH)2

Cr(NO3)3

0,02

Номер

варианта

Задание 3

Задание 4

Задание 5

Вещество

С, моль/л

Вещество

Вещество

С, моль/л

18

H2TeO4

0,01

Mg(OH)2

ZnBr2

0,05

19

HCN

0,02

Be(OH)2

SnCl2

0,02

20

НNO2

0,1

Bi(OH)3

Na3PO3

0,01

21

H2SiO3

0,05

Ga(OH)3

K2TeO3

0,01

22

H2S

0,02

Sc(OH)3

Na2SeO3

0,05

23

H2Se

0,05

Zn(OH)2

CrCl2

0,02

24

H3AsO4

0,02

Al(OH)3

Pb(NO3)2

0,05

25

HCOOH

0,01

Со(OH)3

Са3(VO4)2

0,01

Т е м а 6

Коллоидные растворы

Задание. Даны растворы двух реагентов (см. вариант в табл. 8).

  1. Напишите молекулярное уравнение химической реакции образования коллоидной частицы при смешивании двух растворов.

  2. Определите, какой реагент взят в избытке.

  3. Составьте формулу мицеллы, обозначьте и назовите ее составные части.

  4. Определите заряд коллоидной частицы и укажите, к какому электроду будут перемещаться частицы золя в постоянном электрическом поле.

  5. Какой из указанных электролитов будет обладать наилучшим коагулирующим действием. Объясните, почему?

Т а б л и ц а 8

Номер

варианта

Раствор I

Раствор II

Электролиты, вызывающие коагуляцию

Вещество

С, моль/л

V, мл

Вещество

С, моль/л

V, мл

1

Sr(NO3)2

0,05

20

Na2SO4

0,01

20

KCl, ZnSO4, Na3PO4

2

Pb(NO3)2

0,1

100

KCl

0,1

200

K3PO4, CaCl2, Al2(SO4)3

3

FeCl2

0,001

50

Na2S

0,002

50

Na3PO4, Ca(NO3)2, Fe2(SO4)3

4

BaCl2

0,01

100

K3PO4

0,02

100

Na3PO4, Ca(NO3)2, Fe2(SO4)3

5

Na2CO3

0,5

50

Ni(NO3)2

0,1

50

K3PO4, CaCl2, Al2(SO4)3

6

CdCl2

0,02

50

KOH

0,01

50

K3PO4, CaCl2, Fe2(SO4)3

7

Ni(NO3)2

0,02

100

K2S

0,02

50

AlCl3, FeSO4, K3PO4

8

Mg(NO3)2

0,5

20

NaF

0,1

20

FeCl3, ZnSO4, Na3PO4

9

AlCl3

0,01

50

K3PO4

0,05

50

ZnCl2, K3PO4, Fe2(SO4)3

10

Ca(NO3)2

0,2

25

K2CO3

0,1

25

AlCl3, CuSO4, K3PO4

11

SnCl2

0,05

50

KOH

0,01

5

K3PO4, CaCl2, Al2(SO4)3

12

ZnSO4

0,001

100

K2SiO3

0,01

100

Bi(NO3)3 , CuSO4, K3PO4

13

Bi(NO3)3

0,02

20

K2S

0,002

20

Na3PO4, ZnCl2, Al2(SO4)3

14

MnCl2

0,05

50

NaOH

0,05

5

K3PO4, CaCl2, Al2(SO4)3

15

(NH4)2SO4

0,05

20

AgNO3

0,01

20

KI, Na3PO4, Al2(SO4)3

О к о н ч а н и е т а б л. 8

Номер

варианта

Раствор I

Раствор II

Электролиты, вызывающие коагуляцию

Вещество

Сэк, моль/л

V, мл

Вещество

Сэк, моль/л

V, мл

16

CuSO4

0,02

50

K2S

0,01

50

CaBr2, K3PO4, Al2(SO4)3

17

Hg(NO3)2

0,005

10

K3PO4

0,05

10

NiSO4, K3PO4, Al(NO3)3

18

CoCl2

0,05

250

K2S

0,1

50

K3PO4, Na2HPO4 , ZnSO4

19

Fe(NO3)2

0,1

50

Na2CO3

0,5

50

FeSO4, Na3PO4, Al(NO3)3

20

CrCl3

0,025

20

K3PO4

0,25

20

Fe2(SO4)3 , Li3PO4, Cu(NO3)2

21

Sr(NO3)2

0,01

20

Na2SO4

0,1

20

NaCl, ZnSO4, Na3PO4

22

Pb(NO3)2

0,1

100

KCl

0,01

100

K3PO4, CaCl2, Al2(SO4)3

23

FeCl2

0,02

250

Na2S

0,01

250

Na3PO4, Zn(NO3)2, Fe2(SO4)3

24

BaCl2

0,02

100

K3PO4

0,01

100

Na3PO4, Ca(NO3)2, Fe2(SO4)3

25

Na2CO3

0,01

50

Ni(NO3)2

0,05

50

K3PO4, CaCl2, Al2(SO4)3

26

MnCl2

0,01

50

Na2S

0,05

50

K3PO4, CaCl2, Al2(SO4)3

27

Ni(NO3)2

0,01

20

K2S

0,02

20

FeCl3, CuSO4, K3PO4

28

Mg(NO3)2

0,01

20

NaF

0,05

20

Al2(SO4)3, ZnCl2, Na3PO4

29

AlCl3

0,05

200

K3PO4

0,01

200

ZnCl2, K3PO4, Fe2(SO4)3

30

Ca(NO3)2

0,01

50

K2CO3

0,02

50

AlCl3, CuSO4, K3PO4

Т е м а 7

Общие свойства растворов

Задание. Рассчитайте температуру кипения и замерзания раствора, состав которого представлен в таблице 9.

Температуры кипения, кристаллизации, криоскопическая и эбуллиоскопическая постоянные чистых растворителей приведены в приложении 4.

Т а б л и ц а 9

Номер

варианта

Растворитель

Растворенное вещество

Вещество

масса, г

Вещество

масса, г

1

Этанол

С2Н5ОН

500

Сахароза

С12Н22О11

30

2

Вода

Н2О

500

Мочевина

(NH2)2СО

20

3

Уксусная кислота

СН3СООН

100

Антрацен

С14Н10

4,25

4

Хлороформ

СНCl3

500

Пропеновая кислота

С3Н4О2

7,2

5

Этанол

С2Н5ОН

200

Антраниловая

кислота

NH2C6H4COOH

4,0

6

Бензол

С6Н6

250

Камфора

С10Н16О

7,55

7

Хлороформ

СНCl3

250

Нафталин

С10Н8

2,35

8

Вода

Н2О

200

Глицерин

С3Н5(ОН)3

11

9

Этанол

С2Н5ОН

250

Салициловая

кислота С7Н6О3

11

10

Сероуглерод

СS2

100

Бензойная кислота С6Н5СООН

2,5

11

Вода

Н2О

250

Этиленгликоль

(СН2)2(ОН)2

12,5

12

Циклогексан

С6Н12

50

Пиррол

С4Н5N

0,25

О к о н ч а н и е т а б л. 9

Номер

варианта

Растворитель

Растворенное вещество

Вещество

масса, г

Вещество

масса, г

13

Бензол

С6Н6

150

Cера

S

0,75

14

Диэтиловый эфир

2Н5)2О

50

Анилин

C6H5NH2

0,7

15

Вода

Н2О

250

Глюкоза

С6Н12О6

20

16

Бензол

С6Н6

50

Фенол

С6Н6О

0,9

17

Вода

Н2О

500

Метанол

СН3ОН

16

18

Вода

Н2О

100

Сахароза

С12Н22О11

17,1

19

Бензол

С6Н6

200

Трихлоруксусная кислота

ССl3СООН

4,95

20

Уксусная кислота

СН3СООН

200

Ацетон

(СН3)2СО

2,8

21

Ацетон

(СН3)2СО

400

Глицерин

С3Н5(ОН)3

9,2

22

Вода

Н2О

100

Глюкоза

С6Н12О6

4,84

23

Четыреххлористый

углерод

CCl4

100

Аспирин

С9Н8О4

1,45

24

Уксусная

кислота

СН3СООН

50

Антрацен

С14Н10

1,8

25

Этанол

С2Н5ОН

50

Мочевина

(NH2)2СО

1,25

Т е м а 8

Комплексные соединения

Задание 1. Дано комплексное соединение (см. вариант в табл. 10).

  1. Укажите: а) внутреннюю и внешнюю сферы, их заряды; б) комплексообразователь, его координационное число и заряд; в) лиганды и их заряд.

  2. Для иона комплексообразователя напишите электронную формулу;

  3. Напишите уравнения диссоциации комплексного соединения в водном растворе и выражение константы нестойкости комплексного иона.

Т а б л и ц а 10

Номер варианта

Вещество

Номер варианта

Вещество

1

[Cr(NH3)2(H2O)4]Cl3

14

[Co(NH3)5Br]SO4

2

K2[Pt(NH3)2(NO2)4]

15

[Pt(NH3)3Cl]Cl

3

Na[Co(NO2)4(NH3)2]

16

Mg[Be(OH)F3]

4

K2[Pt(OH)3Cl]

17

[Fe(NH3)5Cl]SO4

5

Na[Pt(NH3)Cl3]

18

Na2[Sb(H2O)Cl5]

6

[Ni(NH3)6]Br2

19

[Zn(NH3)3H2O](NO3)2

7

[Hg(NH3)4](NO3)2

20

K4[Ni(CN)4Cl2]

8

Na[Co(NH3)2(CN)4]

21

Na[Co(CN)4(H2O)2]

9

(NH4)2[Ni(CN)4]

22

Ba[Cu(CN)2Cl2]

10

Ва[Fe(CN)5(H2O)]

23

[Sn(OH)2(H2O)4]Cl2

11

[Co(NH3)4SO4]NO3

24

K2[Cd(CN)2SO4]

12

(NH4)2[Pt(OH)2Cl4]

25

Ca2[Fe(CN)4(OH)2]

13

Ba[Cr(NH3)2Cl4]

26

K2[Co(NH3)5Br]

Задание 2. Дано комплексное соединение (см. вариант в табл. 11).

  1. Запишите первичную и вторичную диссоциацию комплексного соединения в водном растворе, выражение константы нестойкости комплексного иона и ее численное значение (см. приложение 5).

  2. Вычислите концентрации ионов комплексообразователя, лигандов и ионов внешней сферы в растворе комплексной соли с заданной концентрацией (С).

Численные значения констант нестойкости комплексных ионов приведены в приложении 5.

Т а б л и ц а 11

Номер

варианта

Вещество

С,

моль/л

Номер

варианта

Вещество

С,

моль/л

1

K2[HgI4]

0,03

14

(NH4)2[Ni(CN)4]

0,02

2

[Cd(NH3)4]SO4

0,02

15

K2[Zn(CN)4]

0,2

3

K2[Cu(OH)4]

0,05

16

[Zn(NH3)4]SO4

0,01

4

K3[AgI4]

0,01

17

K2[Cu(CN)4]

0,1

5

K2[Be(OH)4]

0,1

18

Na[AuCl4]

0,01

6

Na2[HgBr4]

0,01

19

[Hg(NH3)4](NO3)2

0,5

7

Na2[PtCl4]

0,01

20

[Cu(NH3)2]Cl

0,02

8

K[Sb(OH)4]

0,1

21

Na[Ag(NO2)2]

0,01

9

K2[Cu(SCN)4]

0,5

22

K2[CdI4]

0,3

10

Na2[Hg(NO2)4]

0,02

23

K2[BeF4]

0,1

11

Na[In(OH)4]

0,01

24

(NH4)3[Ag(SCN)4]

0,03

12

K2[PtBr4]

0,1

25

(NH4)2[PdBr4]

0,05

13

Na2[Cd(CN)4]

0,05

26

Li3[Cr(SCN)6]

0,05

Тема 9

Электрохимические процессы