5. Оксид трехвалентного элемента содержит 31,58 % кислорода. Вычислите молярную массу эквивалента, молярную и атомную массу этого элемента. Решение

Отсюда

Следовательно,

Значит искомое вещество X – это оксид хрома .

Молярная масса эквивалента () – это масса одного моль эквивалента. Она равна произведению молярной массы вещества на фактор эквивалентности:

,

где ,

г/моль.

Молярная масса эквивалента оксида равна сумме молярных масс эквивалентов образующих его составных частей:

г/моль.

Ответ: оксид хрома , 25 г/моль, 52 г/моль и 52.

27. Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4d и 5s; 6s или 5p? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 43. Решение

В соответствии с принципом наименьшей энергии (правило Клечковского) энергетическому подуровню 4d соответствует сумма , а 5s соответствует сумма 5 + 0 =5. Следовательно, сначала заполнится подуровень 5s, а затем 4d. Аналогично, энергетическому подуровню 6s соответствует сумма , а 5p соответствует сумма 5 + 1=6. Однако, для 6s-орбитали главное квантовое число n равно 6, а для 5р-орбитали – 5. Следовательно, 5р-орбиталь заполняется раньше 6s-орбитали.

Элемент с порядковым номером 43 – Tc (Технеций).

Электронная формула атома Tc:

49. У какого элемента четвертого периода – хрома или селена – сильнее выражены металлические свойства? Какой из этих элементов образует газообразное соединение с водородом? Ответ мотивируйте строением атомов хрома и селена.

Решение

С позиций теории строения атома легко объясняется возрастание металлических свойств элементов в каждой группе с ростом заряда ядра атома. Сравнивая, распределение электронов по уровням в атомах ¹и ². Внешние электроны в атоме селена находятся дальше от ядра и поэтому слабее удерживаются. По этой причине атомы селена могут отдавать электроны или, иными словами, проявлять сильнее металлические свойства, чем хром.

С водородом хром непосредственно не взаимодействует.

Водород непосредственно реагирует с селеном при температурах ниже 250°; с максимальным выходом реакция протекает при 575°. Выше этой температуры реакция становится обратимой. Образующийся селенистый водород представляет собой бесцветный газ, легко воспламеняющийся, но относительно устойчивый в сухом кислороде. Селенистый водород обладает неприятным запахом и чрезвычайно ядовит.

71. Нарисуйте энергетическую схему образования молекулы и молекулярного ионапо методу молекулярных орбиталей. Как метод мо объясняет устойчивость ионаи невозможность существования молекулы? Решение

Построим энергетическую схему для этих частиц по методу МО (рис.1) и определим порядок связи (ПС)

Рис.1 Энергетическая схема образования молекулы и молекулярного ионапо методу молекулярных орбиталей

Из рис. 1а видно, что в молекуле число электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях одинаково (по 2), следовательно, порядок связи здесь равен: ПС = (2–2) / 2 = 0. Энергия молекулы не понижается по сравнению с энергией атомов. Таким образом, эта молекула существовать в нормальном состоянии не может.

В молекулярном же ионе ПС = 0,5 (рис. 1б). Существование такого иона возможно, так как число связывающих электронов больше числа разрыхляющих, и общая энергия молекулярной системы понижается.

92. При сгорании газообразного аммиака образуются пары воды и оксид азота. Сколько теплоты выделится при этой реакции, если было получено 44,8 л NO в пересчете на нормальные условия? Ответ: 452,37 кДж.

Решение

Известно, что теплота образования кДж,кДж,= 90,37 кДж

кДж.

Так как теплота образования равна теплоте разложения с обратным знаком, то = 904,74 кДж - найдено количество теплоты при образовании 4 моль продукта (4NO).

1 моль продукта равен 22,4 литра, а из условия получено 44,8 литра (2 моль), поэтому нужно полученный результат разделить на 2:

(44,8 литра NO) = 904,74 / 2 = 452,37 кДж.

Ответ: 452,37 кДж.