Задача 3 Строение атома и периодический закон
По заряду ядра найдите элемент в периодической системе, назовите его, напишите электронную формулу, укажите электронную конфигурацию. Запишите электронную структуру валентных подуровней в основном и возбужденном состоянии и определите валентность по обменному механизму. Объясните использование правила Гунда и Клечковского при записи этих электронных структур.
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Заряд ядра |
27 |
36 |
47 |
16 |
21 |
48 |
17 |
22 |
29 |
49 |
№ варианта |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
Заряд ядра |
15 |
23 |
50 |
24 |
56 |
25 |
51 |
23 |
52 |
27 |
№ варианта |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
Заряд ядра |
40 |
41 |
28 |
30 |
53 |
31 |
42 |
32 |
43 |
33 |
№ варианта |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
Заряд ядра |
13 |
34 |
14 |
35 |
12 |
38 |
20 |
19 |
24 |
31 |
Задача № 4 Растворы
Вычислить процентную и молярную концентрацию растворов, если известны плотность раствора , масса растворенного вещества m и объем воды V. |
||||
№ вар. |
Вещество |
m, г |
V, мл |
, г/мл |
1 |
H3PO4 |
18 |
282 |
1,031 |
2 |
H2SO4 |
10,45 |
39,55 |
1,15 |
3 |
FeSO4 |
5 |
20 |
1,21 |
4 |
HNO3 |
1,1 |
18,9 |
1,03 |
5 |
CuSO4 |
1,2 |
13,8 |
1,084 |
Вычислить мольную массу неэлектролита, используя данные таблицы. |
|||||||||
№ вар. |
Масса растворенного вещества, г |
tКИП раствора, 0С |
tЗАМ раствора, 0С |
Раствори-тель |
Масса растворителя, г |
tКИП растворителя, 0С |
tЗАМ растворителя, 0С |
К |
Е |
6 |
0,512 |
46,57 |
- |
CS2 |
10 |
46,2 |
- |
- |
2,36 |
7 |
5,18 |
- |
-1,39 |
H2O |
150 |
- |
0 |
1,86 |
- |
8 |
11,04 |
- |
-0,279 |
H2O |
800 |
- |
0 |
1,86 |
- |
9 |
0,512 |
- |
5,296 |
C6H6 |
100 |
- |
5,5 |
5,1 |
- |
10 |
2,25 |
- |
-0,279 |
H2O |
250 |
- |
0 |
1,86 |
- |
11 |
25,65 |
- |
-0,465 |
H2O |
300 |
- |
0 |
,86 |
- |
12 |
6,3 |
- |
-0,558 |
H2O |
500 |
- |
0 |
1,86 |
- |
13 |
0,6 |
36,13 |
- |
(C2H5)2O |
40 |
35,6 |
- |
- |
2,12 |
По данным, приведенным в таблице для разбавленных водных растворов неэлектролитов, вычислить величины, обозначенные знаком «?» |
||||||
№ вар. |
Р0, H2O, Па |
Р0, раствора, Па |
Неэлектролит |
m, г |
m(H2O), г |
MНЕЭЛЕКТРОЛИТА, г/моль |
14 |
1227,8 |
1200 |
CH3OH |
? |
360 |
- |
15 |
25*103 |
? |
C12H22O11 |
13,68 |
90 |
- |
16 |
3168 |
3121,3 |
- |
18 |
360 |
? |
17 |
1,013*105 |
? |
CO(NH2)2 |
4 |
96 |
- |
По данным, приведенным в таблице для разбавленных водных растворов неэлектролитов, вычислить величины, обозначенные знаком «?» |
||||||||||
№ вар |
Электролит |
m, г |
V(H2O), мл |
С, % |
tЗАМ раствора, 0С |
tКИП раствора, 0С |
|
i |
К |
Е |
18 |
KNO3 |
9,09 |
100 |
- |
- |
100,8 |
? |
? |
- |
0,52 |
19 |
Na2CO3 |
0,53 |
200 |
- |
-0,13 |
- |
? |
- |
1,86 |
- |
20 |
KCl |
- |
- |
3,2 |
- |
? |
0,68 |
- |
- |
0,52 |
21 |
BaCl2 |
- |
- |
3,0 |
- |
100,28 |
? |
? |
- |
0,52 |
22 |
NH4Cl |
1,07 |
200 |
- |
- |
100,09 |
? |
- |
- |
0,52 |
23 |
HCl |
7,3 |
200 |
- |
- |
? |
0,78 |
- |
- |
0,52 |
24 |
Ba(NO3)2 |
11,07 |
100 |
- |
- |
100,456 |
? |
- |
- |
0,52 |
25 |
KOH |
2,1 |
250 |
- |
-0,52 |
- |
? |
- |
1,86 |
- |
26 |
ZnCl2 |
0,85 |
125 |
- |
-0,23 |
- |
? |
- |
1,86 |
- |
27 |
NaCl |
2,93 |
50 |
- |
-2,35 |
- |
? |
- |
1,86 |
- |
Задача № 5 Гальванический элемент
Напишите уравнения катодного и анодного процесса и составьте схему гальванического элемента, при работе которого протекает реакция, указанная в таблице. Вычислите ЭДС элемента при стандартных концентрациях и при концентрациях, равных 0,1 моль/л. Изменится ли ЭДС? |
|
№ вар |
Уравнение реакции |
1 |
Mg + ZnSO4 = MgSO4 + Zn |
2 |
Sn + PbCl2 = SnCl2 + Pb |
3 |
Zn + Pb(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Pb |
4 |
Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag |
5 |
Ni + 2AgNO3 = Ni(NO3)2 + 2Ag |
6 |
Zn + CdSO4 = ZnSO4 + Cd |
7 |
Mg + Ni(NO3)2 = Mg(NO3)2 + Ni |
8 |
Cd + Cu(NO3)2 = Cd(NO3)2 + Cu |
9 |
Mg + Pb(NO3)2 = Mg(NO3)2 + Pb |
10 |
Mg + Cd(NO3)2 = Mg(NO3)2 + Cd |
11` |
Ni + Pb(NO3)2 = Ni(NO3)2 + Pb |
12 |
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu |
13 |
Fe + 2AgNO3 = Fe(NO3)2 + 2Ag |
14 |
Ni + Cu(NO3)2 = Ni(NO3)2 + Cu |
15 |
Zn + Ni(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Ni |
Напишите уравнения катодного и анодного процесса и уравнение токообразующей реакции, протекающей в гальваническом элементе, указанном в таблице. Постройте график зависимости его ЭДС от логарифма концентрации ионов метала, являющегося анодом, считая концентрацию ионов другого металла постоянной и равной 1 моль/л. Сделайте вывод. Концентрации ионов металла являющегося анодом: 0,001; 0,01; 0,1; 1 моль/л. |
|
№ вар |
Уравнение реакции |
16 |
Ni | Ni2+ || Ag+ | Ag |
17 |
Zn | Zn2+ || Cr3+ | Cr |
18 |
H2 | 2H+ || Cu2+ | Cu |
19 |
Cd | Cd2+ || Ni2+ | Ni |
20 |
Al | Al3+ || Fe2+ | Fe |
21 |
Sn | Sn2+ || Pb2+ | Pb |
22 |
Mg | Mg2+ || Ni2+ | Ni |
23 |
Ni | Ni2+ || Cu2+ | Cu |
24 |
Fe | Fe2+ || Ni2+ | Ni |
25 |
Mg | Mg2+ || Fe2+ | Fe |
26 |
Pb | Pb2+ || Ag+ | Ag |
27 |
Pb | Pb2+ || Cu2+ | Cu |
Задача № 6 Электролиз
Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на катоде и аноде при электролизе расплава А и водных растворов : В с угольными электродами и С с растворимым анодом. Вычислите выход металла, выделяющегося при электролизе раствора В, если выход по току , сила тока I и время t указаны в таблице. |
|||||||
№ |
А |
В |
С |
Материал анод |
,% |
I, A |
t(час) |
1 |
KCl |
SnCl2 |
ZnSO4 |
Zn |
97 |
8,5 |
2 |
2 |
FeCl2 |
ZnSO4 |
MgCl2 |
Mg |
62 |
10 |
1,5 |
3 |
NaOH |
FeCl2 |
MnSO4 |
Mn |
67 |
12 |
0,5 |
4 |
PbCl2 |
Cu(NO3)2 |
FeCl2 |
Fe |
99 |
6 |
1 |
5 |
Ca(OH)2 |
NiCl2 |
AlCl3 |
Al |
91,9 |
9,3 |
2 |
6 |
LiBr |
MnSO4 |
CoCl2 |
Co |
55,8 |
10,5 |
0,5 |
7 |
SnCl2 |
FeSO4 |
Pb(NO3)2 |
Pb |
77,3 |
8,8 |
2 |
8 |
KOH |
Cr2(SO4)3 |
Mg(NO3)2 |
Mg |
74 |
10 |
21 |
9 |
CuBr2 |
Cd(NO3)2 |
AgNO3 |
Ag |
86 |
8,7 |
6,4 |
10 |
Mg(OH)2 |
Pb(NO3)2 |
NiCl2 |
Ni |
94 |
6 |
4,7 |
11 |
ZnCl2 |
AgNO3 |
CuCl2 |
Cu |
99 |
14,8 |
3,4 |
12 |
MgCl2 |
NiSO4 |
Zn(NO3)2 |
Zn |
82 |
6,4 |
34,6 |
13 |
Ni(OH)2 |
CoCl2 |
Pb(NO3)2 |
Pb |
96 |
9,5 |
5 |
14 |
NaCl |
Fe(NO3)3 |
NiSO4 |
Ni |
66,7 |
12 |
6 |
Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на катоде и аноде при электролизе расплава А и водных растворов : В с угольными электродами и С с растворимым анодом. Как изменится масса анода после пропускания тока силой I, А в течение времени t, час через раствор С. |
||||||
№ |
А |
В |
С |
Материал анода |
I, A |
t(час) |
15 |
NaI |
MgSO4 |
ZnCl2 |
Zn |
8,5 |
2 |
16 |
CaCl2 |
Cu(NO3)2 |
FeCl2 |
Fe |
10 |
3 |
17 |
RbCl |
AgNO3 |
CuSO4 |
Cu |
7,5 |
2,5 |
18 |
KOH |
ZnCl2 |
CoCl2 |
Co |
3,7 |
1 |
19 |
CuCl2 |
NaNO3 |
Pb(NO3)2 |
Pb |
2,5 |
4 |
20 |
NaOH |
Bi(NO3)3 |
NiCl2 |
Ni |
2,0 |
2,5 |
21 |
CaI2 |
H2SO4 |
Cd(NO3)2 |
Cd |
6,8 |
0,5 |
22 |
Ca(OH)2 |
Na2SO4 |
NiCl2 |
Ni |
6,2 |
1,5 |
23 |
RbCl |
Li2SO4 |
Pb(NO3)2 |
Pb |
3,5 |
2,0 |
24 |
NaCl |
Ni(NO3)2 |
AgNO3 |
Ag |
8,5 |
3,2 |
25 |
AlCl3 |
Fe2(SO4)3 |
CuSO4 |
Cu |
7,0 |
1,8 |
26 |
NaI |
Cu(NO3)2 |
ZnCl2 |
Zn |
5,5 |
2,7 |
27 |
CoCl2 |
BiCl3 |
PbCl2 |
Pb |
3,8 |
4,3 |
28 |
SnCl2 |
Fe(NO3)2 |
MgCl2 |
Mg |
2 |
3 |
29 |
Ni(OH)2 |
CoCl2 |
MnSO4 |
Mn |
4 |
0,5 |
30 |
MgCl2 |
NiSO4 |
AlCl3 |
Al |
3 |
2,7 |
Задача № 7 Коррозия
Склепаны два металла. Укажите, какой из них будет подвергаться коррозии и почему? Напишите уравнения анодного и катодного процессов коррозии во влажном воздухе и соляной кислоте. Какой состав продуктов коррозии? |
|||
№ вар |
Металлы |
№ вар |
Металлы |
1 |
Fe, Cr |
21 |
Fe, Pb |
2 |
Cu, Al |
22 |
Cu, Co |
3 |
Fe, Cu |
23 |
Zn, Al |
4 |
Zn, Ag |
24 |
Fe, Ag |
5 |
Cr, Ni |
25 |
Cu, Pb |
6 |
Cu, Cd |
26 |
Ag, Mg |
7 |
Al, Mn |
27 |
Mg, Fe |
8 |
Fe, Co |
28 |
Ni, Cu |
9 |
Pb, Fe |
29 |
Cu, Mg |
10 |
Sn, Cd |
30 |
Sn, Fe |
11 |
Mg, Zn |
31 |
Cu, Mg |
12 |
Al, Cd |
32 |
Ni, Pb |
13 |
Zn, Ni |
33 |
Zn, Sn |
14 |
Co, Ag |
34 |
Al, Fe |
15 |
Sn, Cu |
35 |
Cu, Ag |
16 |
Pb, Ag |
36 |
Zn, Pb |
17 |
Mn, Co |
37 |
Ni, Fe |
18 |
Ni, Mn |
38 |
Cd, Mg |
19 |
Zn, Co |
39 |
Ni, Mg |
20 |
Cd, Sn |
40 |
Fe, Mn |