контрольные задания для самостоятельной работы по химии

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА
МОРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени адмирала Г. И. Невельского
Кафедра химии и экологии
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ХИМИИ
Рекомендовано методическим советом МГУ
имени адмирала Г.И. Невельского
в качестве методических указаний для всех специальностей
Составили:
к.х.н., доцент Н.В. Петроченкова
к.х.н., доцент В.Я. Шапкина
к.х.н., доцент Г.П. Щетинина
Владивосток
2007
УДК 54 (076)
Петроченкова Н.В, Шапкина В.Я., Щетинина Г.П.. Контрольные задания по химиии : Учеб. пособие. – Владивосток: Мор. гос. ун-т им. адм. Г.И.Невельского, 200. – с.
Методическое пособие соответствует программе «Химия» для курсантов и студентов
МГУ.
В сборник включены контрольные задания для лабораторного практикума по химии.
Задания охватывают основные разделы курса химии: строение вещества, растворы, окислительно-восстановительные и электрохимические процессы.
Студенты приобретают навыки самостоятельной работы при выполнении заданий и
решении задач с использованием теоретических знаний.
Пособие предназначено для студентов 1-го курса всех специальностей.
Табл.6. Ил.1
Рецензент
Калинина Т.А., к.х.н., доцент,
зав. кафедрой химии ДВГТУ
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Тема № 1. Номенклатура неорганических соединений. Классы неорганических соединений
Тема № 2.Определение химического эквивалента
Тема № 3. Строение атома
Тема № 4. Комплексные соединения
Тема № 5. Определение концентрации растворов
Тема № 6. Реакции в растворах электролитов
Тема № 7. Гидролиз солей
Тема № 8. Окислительно-восстановительные реакции
Тема № 9. Гальванические элементы
Тема № 10. Электролиз водных растворов солей
Тема № 11. Коррозия металлов
Приложение
1. Растворимость солей, кислот и оснований в воде
2. Константы диссоциации некоторых слабых электролитов
3. Стандартные потенциалы окислительно-восстановительных пар
4. Стандартные электродные потенциалы Е0 некоторых металлов
5. 0Периодическая система элементов Д.И.Менделеева
6. Термодинамические характеристики некоторых ионов в водных
растворах
4
5
7
11
13
14
15
17
19
20
22
23
25
25
26
27
29
30
32
3
ВВЕДЕНИЕ
Контрольные задания по химии являются дополнением к «Лабораторному практикуму по химии» и включают задания для большинства лабораторных работ.
Для выполнения контрольных заданий необходимо выполнить лабораторную работу и изучить соответствующий теоретический материал.
Таблицы, необходимые для выполнения заданий, даются в Приложении.
4
Тема № 1
Номенклатура неорганических соединений.
Классы неорганических соединений
I. Назовите неорганические соединения, укажите, к какому классу они относятся.
1. Fe2O3, CuOHCl, K3PO4, Ba(OH)2, Na2SiO3;
2. HBr, AlF3, Cu(NO3)2, Ca3(PO4)2, KOH;
3. AlCl3, HNO3, H2S, Fe2(SO4)3, Cu(OH)2;
4. CaSe, Mg(HCO3)2, HF, Cu(OH)2, NH4NO3;
5. Be(OH)2, NaF, Ba(NO3)2, NiS, K2SO4;
6. AlF3, HNO2, Cd(OH)2, Pb(NO3)2, CaCO3;
7. CuNO3, Au(OH)3, Mg3(PO4)2, H2Te, Na2SO3;
8. LiOH, AlBr3, HNO2, MoO3, Mg SO4;
9. AlPO4, NH4Cl, H2Se, CuCO3, Fe(OH)3;
10. NaHCO3, KI, AuCl3, H2SO3, WO3;
11. FeSO4, H2SO3, Cu(HCO3)2, Cr(NO3)3, HCl;
12. RbNO3, FeN, AlOHCl2, CH3COONa, Ca(OH)2;
13. FeF3, Na3PO4, Al2(SO4)3, H2SiO3, Ag NO3;
14. HBr, NiSO4, Cr(OH)3, H2SeO3, LiH;
15. H2Cr2O7, CuF2, Ag2SO4, Co(NO3)2, HNO2;
16. SO3, H2S, NiCl2, Al(OH)3, NaHCO3;
17. NH4OH, CaSO4, FeBr3, KH2PO4;
18. Ba(OH)2, Al(NO3)3, H2CO3, HCl, K2Sе;
19. HI, Pb(NO3)3, Cr(OH)3, BaSO4, CaS;
20. Cu(OH)2, Na2Se, HNO3, K2SO4, H3PO4;
21. H2CO3, FeCl3, HNO2, Ag2SO4, CrPO4;
22. Fe(OH)2, NaHSO3, Ba(NO3)2, H2S2O7, LiI;
23. AgNO3, BaBr2, HClO4, NH4OH, H2CO3;
24. HPO3, NiSO4, KOH, Na2HPO4, HF;
25. KI, Pb(NO3)2, H2SiO3, Ca(OH)2, MgCl2.
II. Составьте формулы соединений и назовите их.
Вариант
1
Ионы
Сo и Cl–
Pb2+ и I–
Al3+ и OH–
H+ и Br–
Ag+ и CrO42–
2+
Вариант
2
Ионы
K и H–
Ca2+ и PO43–
H+ и HCO3–
Na+ и NO2–
Fe3+ и OH–
+
Вариант
3
Ионы
H и S2–
Al3+ и SiO32–
Ca2+ и OH–
Na+ и H–
Ba2+ и NO3–
+
5
Вариант
4
7
10
13
16
19
22
Ионы
I и H+
NO3– и Pb2+
OH– и Cr3+
SO42– и Ca2+
S2– и Ba2+
Na+ и S2–
NH4+ и OH–
Mn2+ и SO42–
Fe3+ и Br–
K+ и CO32–
H+ и SiO32–
Cu2+ и OH–
Mn2+ и NO3–
H+ и Cr2O72–
Na+ и S2–
NO2– и H+
SO42– и Ni2+
OH– и K+
CO32– и Na+
S2– и H+
Na+ и F–
Ag+ и PO43–
H+ и Se2–
Zn2+ и OH–
Ba2+ и SO42–
Br– и NH4+
CrO42– и Pb2+
OH– и Fe2+
SO32– и H+
NO3– и Na+
Mn2+ и I–
H+ и SO42–
Co2+ и OH–
Ba2+ и S2–
Cr3+ и SO42–
–
Вариант
5
8
11
14
17
20
23
Ионы
Zn и OH–
Mg2+ и CO32–
H+ и SO32–
H+ и OH–
Al3+ и NO3–
Fe2+ и OH–
Co2+ и SO42–
Li+ и F–
H+ и ClO4–
Mg2+ и NO2–
F– и H+
SO42-– и Na+
OH– и Ba2+
PO43– и H+
Cl– и Li+
Na+ и Br–
Pb2+ и CO32–
H+ и OH–
Ca2+ и PO43–
Cr3+ и Cl–
SO42– и H+
NO3– и Ca2+
PO43– и Fe2+
OH– и NH4+
SO42– и Pb2+
K+ и PO43–
Cr3+ и B–
Ni2+ и OH–
Ag+ и SO42–
H+ и SiO32–
Cl– и Fe2+
NO3– и Pb2+
CO32– и Hg2+
ClO4– и H+
SO42-– и K+
2+
Вариант
6
9
12
15
18
21
24
Ионы
H и PO4–
Ca2+ и OH–
K+ и Cl–
Cu2+ и SO42–
H+ и NO3–
Ni2+ и Cl–
Ba2+ и OH–
Hg2+ и I–
H+ и SO42–
Al3+ и PO43–
Cu+ и I–
H+ и CO32–
Sr2+ и OH–
Ba2+ и Cl–
Cr3+ и SO42–
I– и Ba2+
OH– и NH4+
S2– и Mg2+
NO3– и Fe3+
CO32– и H+
Ca2+ и I–
H+ и OH–
Mg2+ и S2–
Fe3+ и SO42–
H+ и CO32–
NO2– и H+
SO42– и Ni2+
OH– и K+
CO32– и Na+
F– и H+
H+ и F–
Fe3+ и SO42–
Ba2+ и SO42–
H+ и SO42–
Li+ и S2–
+
III. Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить
следующие превращения. Назовите все неорганические соединения.
1. S → SO2 → H2SO3 → Na2SO3 → BaSO3 → BaCl2 ;
2. Cu → CuSO4 → Cu(OH)2 → CuO → CuSO4 →BaSO4;
3. Al → Al2O3 → AlCl3 → Al(OH)3 → Al2O3 → Al(NO3)3;
4. C → CO2 → CaCO3 → CaO → CaCl2 → CaCO3;
6
5. FeCl2 → Fe(OH)2 → FeO → FeCl2 → Fe → Fe(NO3)3;
6. Mg → MgO → MgCl2 → Mg(OH)2 → MgSO4 → PbSO4;
7. N → N2O5 → HNO3 → Cr(NO3)3 → Cr(OH)3 → CrCl3;
8. Si → SiO2 → K2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → CaSiO3;
9. P → P2O5→ H3PO4→ KH2PO4 → K3PO4 →Ag3PO4
10. Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCl2 → CaCO3 → Ca(NO3)2;
11. Na → NaOH → Na2CO3 → BaCO3 → BaCl2 → BaSO4;
12.
AlCl3
;
Al → Al2O3 → Al(NO3)3 →Al(OH)3
KAlO2
13. N → N2O5 → HNO3 → Zn(NO3)2 → Zn(OH)2 → Na2ZnO2;
14. Cu → CuO → CuCl2 → Cu(OH)2 → CuCl2 → Cu3(PO4)2;
15. S → SO2 → SO3 → H2SO4 → Cr2 (SO4)3 → BaSO4;
16. MgCO3 → CO2 → CaCO3 → CaO → CaCl2 → Ca3(PO4)2;
17. Fe → Fe(NO3)3 → Fe(OH)3 → FeCl3 → Fe(OH)3 → Fe2O3;
18. Na → NaOH → Na2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → BaSiO3;
19. Al → Al2(SO4)3 → Al(OH)3 → Al2O3 → AlCl3 → Al(OH)3;
20. CaCl2 → CaSO3 → Ca(OH)2 → CaCl2 → CaCO3 → Ca(NO3)2;
21. Cr2O3 → Cr(NO3)3 → Cr(OH)3 → CrCl3 → Cr(OH)3 → Na3CrO3
Тема №2
Определение химического эквивалента
№
Задание
1
1. Определите молярную массу эквивалента хрома в следующих соединениях: CrO3, Cr2S3.
2. Приведите расчетную формулу, подставить нужные величины для
опреде ления молярной массы эквивалента бромида магния, гидроксида алюминия, сернистой кислоты.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Вычислите молярную массу эквивалента серной кислоты в реакции
с магнием, гидроксидом калия, зная, что при взаимодействии серной
кислоты с гидроксидом калия образуется кислая соль.
1.Определите молярную массу эквивалента фосфора в следующих соединениях: HPO2, AlPO4.
2. Привести расчетную формулу, подставить нужные величины для
определения молярной массы эквивалента гидросульфата натрия,
марганцоватой кислоты, гидроксида лития.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Определить молярную массу эквивалента элемента, если его оксид
содержит 45 % кислорода.
1. Определите молярную массу эквивалента молибдена в следующих
соединениях: K2MoO4, MoS2.
2
3
7
№
4
5
6
7
8
8
Задание
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента хлорида аммония, фосфорной кислоты, гидроксида железа (II).
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
5 г гидроксида натрия взаимодействуют без остатка с 6,12 г кислоты. Определить молярную массу эквивалента кислоты.
1. Определите молярную массу эквивалента хлора в следующих соединениях: NaClO4, MgCl2.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента сульфида кальция, сульфата бария, арсената натрия.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
13,63 г двухвалентного металла вытеснили из кислоты 5 л водо-рода
(при н.у.). Вычислить атомную массу металла. Какой это металл?
1. Определите молярную массу эквивалента серы в следующих соединениях: Al2(SO4)3, H2S.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента сульфида кальция, борной кислоты, гидроксида бария.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
2 г двухвалентного металла вытесняют 1,12 л водорода (при н.у.).
Вычислите молярную массу эквивалента металла и его атомный вес.
1. Определите молярную массу эквивалента серы в следующих соединениях: Na2SO4, H2SO4.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента бихромата аммония, хромовой кислоты, гидроксида калия
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Хлорид металла содержит 69 % хлора. Вычислите молярную массу
эквивалента металла.
1. Определите молярную массу эквивалента меди в следующих соединениях: CuCl, CuO.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента гидроксида магния, сероводородной кислоты, хлорида хрома (III).
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Вычислите молярную массу эквивалента и атомный вес элемен-та,
зная, что в его оксиде на один атом элемента приходится три атома
кислорода, а содержание кислорода в оксиде составляет 60 %.
1. Определите молярную массу эквивалента углерода в следующих
соединениях: CO, NaHCO3.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента дихромовой кислоты,
гидроксида алюминия, фосфата кальция.
№
9
10
11
12
13
Задание
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
При осаждении нитратом серебра 1,49 г хлорида калия, содержащего 52,36 % калия, было получено 2,868 г хлорида серебра. Определите молярную массу эквивалента серебра, если эквивалент калия
равен 39.
1. Определите молярную массу эквивалента свинца в следующих соединениях: PbO, K2PbO3.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента ортоалюмината натрия,
серной кислоты, гидроксила натрия.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Вычислить атомную массу и молярную массу эквивалента элемента,
зная, что содержание данного элемента в оксиде составляет 46,74
% и на один атом элемента приходится два атома кислорода.
1. Определите молярную массу эквивалента азота в следующих соединениях: NH3, KNO3.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента сульфита бария, азотной
кислоты, оксида натрия.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Оксид трехвалентного металла содержит 32 % кислорода. Вычислить молярную массу эквивалента и атомную массу этого элемента.
1. Определите молярную массу эквивалента олова в следующих соединениях: SnO, H2SnO3.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента гидроксохлорида меди
(II), кремниевой кислоты, гидроксида цинка.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
На восстановление 9,94 г оксида двухвалентного металла израсходовано 0,25 г водорода. Чему равны молярные массы эквивалентов
оксида и металла?
1. Определите молярную массу эквивалента хрома в следующих соединениях: Cr2O3, H2CrO3.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента фторида кальция, гидроксида никеля (II), оксида марганца (IV).
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Вычислите процентное содержание кислорода в оксиде металла, зная,
что эквивалент металла 8,9938. Чему равна молярная масса эквивалента оксида металла? Какой это металл, если его степень окисления +3?
1. Определите молярную массу эквивалента мышьяка в следующих
соединениях: HAsO2, As2O5.
9
№
14
15
16
17
18
10
Задание
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента дисерной кислоты, хлорида аммония, гидроксида стронция.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
На восстановление 5 г оксида металла требуется 0,25 г водорода.
Чему равны молярные массы эквивалентов оксида и металла?
1. Определите молярную массу эквивалента фосфора в следующих соединениях: K3РО4, НРО3.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента свинцовой кислоты,
гидроксида магния, оксида азота (V).
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Вычислите объем, занимаемый одним моль-эквивалентом кислорода, при н.у., если 1 моль занимает объем 22,4 л при н.у.
1. Определите молярную массу эквивалента серы в следующих соединениях: K2S, H2SO3.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента хромата натрия, гидроксида свинца (II), угольной кислоты.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Сколько граммов водорода выделится при растворении в соляной
кислоте 10 г металла с молярной массой эквивалента равной 12,15?
1. Определите молярную массу эквивалента титана в следующих соединениях: TiCl4, TiO.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента сероводородной кислоты, гидроксида бария, арсенита натрия.
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
При сгорании 1,5 г металла получилось 2,1 г оксида. Рассчитайте
молярную массу эквивалента этого металла
1. Определите молярную массу эквивалента цинка в следующих соединениях: ZnSO4, Na2ZnO2.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента азотистой кислоты, нитрата кальция, оксида сурьмы (III). хлорида
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
При взаимодействии 7 г двухвалентного металла с серой образовалось 11 г сульфида. Какой металл был взят для получения сульфида?
1. Определите молярную массу эквивалента серебра в соединениях
Ag2O, Ag2SO4.
2. Приведите расчетную формулу, подставьте нужные величины для
определения молярной массы эквивалента дигидрофосфата калия,
арсенита натрия, гидроксида лития.
№
Задание
3. Решите задачу на закон эквивалентов:
Металл образует два хлорида, содержащих соответственно 73,86 и
84,96 % металла. Вычислите молярные массы эквивалентов металла в каждом соединении
Тема №3
Строение атома
I. 1. Напишите электронную формулу соответствующего атома, иона.
2. Исходя из электронной формулы элемента, определите наиболее устойчивые степени окисления, приведите формулы оксидов, которые данный элемент может образовать.
3. Укажите характер оксидов и возможные гидратные соединения, которые
могут быть образованы при взаимодействии оксидов с водой.
4. Определите, какой набор квантовых чисел n, l, ml, ∑ms характерен для
электронов внешнего уровня.
5. Укажите, какие элементы являются электронными аналогами данного элемента, запишите их общую электронную формулу.
Вариант
1
4
7
10
13
16
19
22
25
28
Атом, ион
Cl, Cl–
Ca, Ca2+
Co, Co2+
Mn, Mn7+
Br, Br3+
Ge, Ge4–
Zn, Zn2+
Y, Y+
S, S6+
Zr, Zr4+
Вариант
2
5
8
11
14
17
20
23
26
29
Атом, ион
P, P5+
Ti, Ti4+
As, As3–
Fe, Fe3+
Cu, Cu+
Cr, Cr2+
Cl, Cl7+
Sn, Sn2+
Se, Se2–
Cr, Cr6+
Вариант
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
Атом, ион
S, S 2–
V, V2+
Se, Se4+
Si, Si4–
Ni, Ni2+
As, As3+
S, S4+
Ge, Ge4+
P, P3–
Br, Br–
II. Руководствуясь Периодической системой, укажите символ химического элемента, нейтральному атому которого отвечает следующая электронная
формула:
1) 1s22s22p63s23p6;
2) 1s22s22p63s23p63d54s1;
3) 1s22s22p5 ;
4) 1s22s22p63s23p63d104s2 ;
5) 1s22s22p63s2 ;
6) 1s22s2 ;
11
7) 1s22s22p63s23p63d104s1 ;
8) 1s22s22p2 ;
9) 1s22s22p1 ;
10) 1s22s22p63s1 ;
11) 1s22s22p63s23p64s1 ;
12) 1s22s22p6 ;
13) [10Ne]3s23p5 ;
14) [18Ar]3d34s2 ;
15) [2He]2s22p3 ;
16) [18Ar]3d54s2 ;
17) [10Ne]3s23p2 ;
18) [10Ne]3s23p3 ;
19) [18Ar, 3d10]4s24p2 ;
20) [18Ar]3d24s2 ;
21) [10Ne]3s23p4 ;
22) [18Ar]4s2 ;
23) [18Ar, 3d10]4s24p5 ;
24) [10Ne]3s23p3 .
III. Укажите квантовые числа (n, l, ml, ms) электрона, который является
последним по порядку заполнения, и определите число неспаренных электронов в атоме химического элемента:
Вариант
1
2
3
4
5
6
Координаты
элемента
Вариант
3,IVA
5,VIIA
4,VIIБ
3,VIA
4,IIA
4,VIIIA
7
8
9
10
11
12
Координаты
элемента
4,VIIA
3,VA
5,IIIA
2,VIA
4,VБ
5,IIA
Вариант
13
14
15
16
17
18
Координаты
элемента
4,IVБ
4,IVA
3,IIIA
4,IIIБ
4,VIIIБ0
5,VIA
Вариант
19
20
21
22
23
24
Координаты
элемента
3,VIIA
5,IVA
4,VIIIБ1
4,VA
4,VIIБ
4,IIБ
Вариант
25
26
27
28
29
30
Координаты
элемента
2,VA
4,VIIIБ2
4,VIA
4,VIIIБ0
5,VA
4,IIIA
12
IV. Руководствуясь Периодической системой, укажите символ химического элемента, иону которого отвечает следующая электронная формула:
Вариант Электронная формула
Вариант Электронная формула
1
Э3+ = [10Ne]3s2
2
Э4– = [10Ne]3s23p6
3
Э2– = [2He]2s22p6
4
Э3+ = [18Ar]
5
Э2+ = [10Ne]
6
Э– = [2He]2s22p6
7
Э– = [18Ar, 3d10]4s24p6
8
Э2+ = [18Ar]3d5
9
Э4+ = [10Ne]3s2
10
Э3+ = [18Ar]3d5
11
Э2– = [18Ar, 3d10]4s24p6
12
Э6+ = [18Ar]
13
Э2+ = [18Ar]3d3
14
Э– = [10Ne]3s23p6
16
Э3– = [10Ne]3s23p6
18
Э4+ = [18Ar]3d3
19
Э2+ = [18Ar]3d2
20
Э2+ = [18Ar, 3d10]4s24p4
21
Э4+ = 1s2
22
Э4–= 1s22s22p6
23
Э3– = 1s22s22p6
24
Э3+ = 1s2
25
Э2+ = 1s22s22p2
26
Э2+ = 1s22s22p1
27
Э+ = [36Kr]
28
Э3+ = [18Ar, 3d10]4s24p2
29
Э2+ = [36Kr, 4d10]5s2
30
Э– = [36Kr, d10]5s25p6
Тема № 4
Комплексные соединения
Определите заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях, назовите эти соединения,
запишите уравнения реакций первичной и вторичной диссоциации, константы нестойкости:
1) K2[PtCl6];
2) Na[Ag(CN)2];
3) K[AgCl2];
4) K2[HgBr4];
5) H[AuCl4];
6) K2[Cu(CN)4];
7) [Ag(NH3)2]Cl;
8) Na2[Cd(CN)4];
9) [Hg(NH3)4]Cl2;
13
10) [Cd(NH3)4]SO4;
11) [Zn(NH3)4]SO4;
12) K2[PbBr4];
13) Na2[Ni(CN)4];
14) [Ni(NH3)4]Cl2;
15) Na3[MnCl6];
16) K2[TiF6];
17) [Al(H2O)6]Cl3;
18) K2[Zn(CN)4];
19) Na3[Co(CN)6];
20) K2[HgI4];
21) Na2[Sn(OH)4].
22) K2[Fe(CN)6]
23) [Co(NH3)4]Cl2;
24) Na[AgBr2].
Тема № 5
Определение концентрации растворов
I. Определите массовую долю растворенного вещества В в следующих
растворах:
Вариант
Масса, г
1
2
3
4
5
6
mB
6,98
2,57
5,82
27,24
3,51
4,66
mводы
195
180
225
450
76
155
II. Определите массовую долю растворенного вещества В в следующих
растворах (ρводы =1 г/мл):
Вариант
mB, г
Vводы, мл
1
10,07
190
2
7,83
215
3
2,29
255
4
27,35
396
5
31,26
458
6
17,84
1042
III. Рассчитайте массу (г) соли, необходимую для приготовления 100 мл
следующих растворов:
Вариант
Соль
wB, %
ρ(p), г/мл
1
NH4I
10
1,065
2
NaClO4
8
1,025
3
SrCl2
4
1,073
4
NiSO4
10
1,009
5
6
Cs2SO4 Cd(NO3)2
3
12
1,049
1,015
IV. Рассчитайте молярную концентрацию (моль/л) растворенного вещества, если известны его масса (mB) и объем раствора (Vр.):
Вариант
1
2
3
4
5
6
Вещество
Na2SO4
ZnSO4
NiCl2
Fe(NO3)3
Cu(NO3)2
NH4Cl
mB, г
54,27
25,35
17,72
35,23
22,27
44,58
V(р), л
5,46
1,27
0,65
2,54
0,74
3,08
14
Вариант
7
8
9
10
11
12
Вещество
HNO3
KOH
Fe(NO3)2
MgCl2
H3PO4
NaCl
mB, г
12,6
5,6
121
28,5
29,4
11,7
Vр., л
2,0
0,2
1,5
0,75
0,35
0,5
V. Рассчитайте нормальную концентрацию (моль-экв/л) растворенного
вещества, если известны его масса (mB) и объем (Vр.) раствора:
Вариант
1
2
3
Вещество
MgCl2
H3PO4
H2SO4
mB, г
7,9
29,4
19,8
14,7
6,3
30,0
Vр., л
0,3
0,4
0,75
0,55
0,65
0,8
7
8
9
10
11
12
HNO3
KOH
H3PO4
Вариант
Вещество
Fe(NO3)3 ZnSO4 Cu(NO3)2
4
5
6
K2CrO4 Al2(SO4)3 NaOH
mB, г
60,5
50,7
44,54
6,3
14,0
58,8
Vр., л
2,5
0,65
1,48
4,0
0,8
1,05
VI. Определите молярную и нормальную концентрацию растворенного
вещества, если известны процентная концентрация (wB) и плотность раствора (ρ):
Вариант
1
2
3
4
5
6
Вещество
NaOH
H3PO4
CaCl2
Na2CO3
HNO3
KCl
wB, %
40
20
20
10
10
8
ρ, г/мл
1,4
1,1
1,178
1,105
1,054
1,05
Вариант
7
8
9
10
11
12
Вещество
H2SO4
FeCl3
ZnSO4
Na2SO4
wB, %
9,3
8
6
2
4
12
ρ, г/мл
1,12
1,067
1,023
1,02
1,04
1,11
NH4NO3 Al2(SO4)3
Тема № 6
Реакции в растворах электролитов
Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярной формах уравнения
реакций взаимодействия между указанными веществами. Для продукта каж15
дой реакции запишите соответствующее выражение количественной характеристики малодиссоциирующего электролита (ПР, Кдис, КW, Кнест.).
№
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
16
Задание
а) нитрат серебра и бромид калия;
б) азотная кислота и гидроксид кальция;
в) карбонат натрия и соляная кислота.
а) хлорид бария и сульфат натрия;
б) сульфид натрия и хлороводородная кислота;
в) гидроксид хрома (III) и гидроксид натрия.
a) хлорид железа (II) и ортофосфорная кислота;
б) карбонат кальция и серная кислота;
в) хлорид аммония и гидроксид калия.
а) сульфат меди (II) и избыток гидроксида аммония;
б) гидроксид бария и азотная кислота;
в) нитрит натрия и хлороводородная кислота.
а) карбонат магния и соляная кислота;
б) хлорид меди (II) и гидроксид натрия;
в) иодид ртути (II) и избыток иодида калия.
а) ацетат натрия и серная кислота;
б) хлорид железа (II) и сульфид калия;
в) сульфит натрия и хлороводородная кислота.
а) сульфид натрия и нитрат серебра;
б) гидроксид бария и азотная кислот;
в) хлорид аммония и серная кислота.
а) гидроксид цинка и гидроксид натрия;
б) карбонат калия и уксусная кислота;
в) нитрит калия и хлороводородная кислота.
а) нитрат свинца (II) и иодид калия;
б) хлорид меди (II) и избыток гидроксида аммония;
в) силикат натрия и соляная кислота.
а) гидроксид натрия и хлорид железа (III);
б) ацетат калия и серная кислота;
в) фосфорная кислота и нитрат серебра.
a) цианид натрия и азотная кислотой;
б) нитрат серебра и хромат натрия;
в) гидроксид алюминия и гидроксид натрия.
а) карбонат натрия и хлороводородная кислота;
б) хлорид бария и сульфат цинка;
в) гидроксид кальция и серная кислота.
а) сульфид аммония и хлорид марганца (II);
б) гидроксид магния и азотная кислота;
в) сульфат меди (II) и избыток гидроксида аммония.
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
а) хлороводородная кислота и цианид калия;
б) нитрат свинца (II) и фосфат калия;
в) хлорид аммония и гидроксид натрия.
a) нитрат кальция и силикат натрия;
б) сульфит калия и хлороводородная кислота;
в) гидроксид калия и серная кислота.
а) сульфат натрия и нитрат стронция;
б) ацетат натрия и серная кислота;
в) гидроксид олова (II) и гидроксид натрия.
а) нитрат серебра и бромид калия;
б) сульфид натрия и соляная кислота;
в) хлорид аммония и гидроксид бария.
а) хлорид меди (II) и избыток гидроксида аммония;
б) хлорид никеля (II) и гидроксид натрия;
в) сульфит натрия и хлороводородная кислота.
а) сульфид натрия и нитрат серебра;
б) карбонат калия и уксусная кислота.
в) силикат натрия и серная кислота.
а) гидроксид натрия и сульфат железа (III);
б) нитрат серебра и хромат натрия;
в) гидроксид кальция и серная кислота.
а) сульфид аммония и хлорид марганца (II);
б) нитрат свинца (II) и фосфат калия;
в) гидроксид магния и хлороводородная кислота.
а) хлорид бария и сульфат натрия;
б) азотная кислота и гидроксид кальция;
в) кабонат натрия и соляная кислота.
a) цианид натрия и азотная кислота;
б) нитрат свинца (II) и фосфат калия;
в) гидроксид олова (II) и гидроксид натрия.
а) гидроксид хрома (III) и гидроксид калия;
б) карбонат кальция и азотная кислота;
в) нитрит натрия и хлороводородная кислота.
Тема №7
Гидролиз солей
I. Напишите уравнения реакций гидролиза солей, данных в столбцах 1-3,
по всем возможным ступеням, определите характер гидролиза, реакцию среды и рН раствора. Для соли, указанной в столбце 3, рассчитайте константу
гидролиза по первой ступени.
17
Вариант
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
1
CH3COONH4
SnCl2
Na3BO3
AlCl3
HCOONH4
(NH4)2S
(NH4)2SO3
KF
(CH3COO)2Pb
CuCl2
Cr(NO3)3
K2S
MnCl2
Li2SiO3
(NH4)2CO3
Ni(NO3)2
Na3BO3
Hg(NO3)2
FeCl3
Mn(NO3)2
Na2SO3
Hg(NO3)2
CaCl2
K2Se
NaCN
Название соли
2
NaNO2
NH4F
NH4CN
(NH4)2SO3
K2CO3
CrCl3
NaClO
Pb (NO3)2
Bi(NO3)3
NH4CN
K2SeO3
SbCl3
HCOONH4
(NH4)2SO3
K2S
(CH3COO)2Mn
(NH4)2S
(NH4)2SO3
(CH3COO)2Zn
Na3PO4
(NH4)2CO3
Li2SO3
Fe(NO3)3
Ba(NO2)2
MgCl2
3
ZnSO4
K2SO3
Cu(NO3)2
Li2S
FeCl2
Na2SiO3
MnCl2
Sc(NO3)3
Na2S
K2CO3
HCOONa
NH4NO2
Na2TeO3
Fe(NO3)2
CrCl3
Na2SiO3
CoCl2
LiNO2
NaClO
NH4CN
Mn(NO3)2
Na2CO3
NiCl2
KNO2
NH4F
II. Определите концентрацию ионов Н+ и ОН- в растворах, имеющих следующий водородный показатель:
Вариант
рН
1
2
2
6
3
9
4
12
5
3
6
5
7
10
III. Определите концентрацию ионов Н+ и рН раствора при следующих
концентрациях ионов ОН-:
Вариант
Концентрация
ОН–, моль/л
1
2
3
4
5
6
7
10–7
10–9
10–5
10–4
10–13
10–11
10–1
IV. Определите рН раствора и концентрацию ионов ОН- при следующих
концентрациях ионов Н+:
18
Вариант
Концентрация
Н+, моль/л
1
2
3
4
5
6
7
10–1
10–3
10–6
10–8
10–2
10–10
10–9
Тема №8
Окислительно-восстановительные реакции
Для каждой реакции определите степени окисления элементов, укажите
окислитель и восстановитель. Определите, протекают ли данные реакции самопроизвольно в прямом направлении. Подберите коэффициенты в уравнениях реакций методом электронного баланса.
1) Br2 + SO2 + H2O → HBr + H2SO4;
Cu + HNO3(разб.) → Cu(NO3)2 + NO + H2O.
2) PbO2 + HNO3 + H2O2 → Pb(NO3)2 + O2 + H2O;
Cu + H2SO4(конц.) → CuSO4 + SO2 +H2O.
3) Zn + NaOH(изб.) + H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2;
K2Cr2O7 + H2SO4 + K2SO3 → Cr2(SO4)3 + H2O + K2SO4.
4) FeSO4 + HNO3(конц.) → Fe(NO3)3 + NO2(г) + H2O + H2SO4;
KMnO4 + H2O2 → MnO2 + O2 +H2O + KOH.
5) KI + Cl2 → I2 + KCl;
H2O2 + KOH + MnSO4 → H2O + MnO2 + K2SO4.
6) Cu + HNO3(конц.) → Cu(NO3)2 + NO2 +H2O;
I2 + Cl2 + H2O → HIO3 + HCl.
7) CuS + HNO3(конц.) → CuSO4 + NO2 + H2O;
Na3[Cr(OH)6] + Na2O2(т) → Na2CrO4 + NaOH + H2O.
8) P + HNO3(конц.) → H3PO4 + NO2 + H2O;
K2MnO4 + H2O → MnO2 + KMnO4 + KOH.
9) H2S + HNO3(конц). → S + NO2 + H2O;
Al + NaOH + H2O → Na[Al(OH)4] + H2.
10) NO + K2Cr2O7 + H2SO4 → HNO3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O;
S + H2O → H2S + H2SO3.
11) KI + CuCl2 → I2 + CuI + KCl;
CaCl2 + Cl2 + H2O → Ca(ClO)2 + HCl.
12) ZnSO4 + S + H2O → Zn + H2SO4;
K2SO3 + KMnO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + H2O.
13) (NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2 + H2O;
AgNO3 → Ag + NO2 + O2.
14) N2 + NH4Br → NH3 + Br2;
CrCl3 + Br2 + KOH → K2CrO4 + KBr.
15) Fe2O3 + KNO3 + KOH → K2FeO4 + KNO2 + H2O;
19
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2S + H2O.
16) Na2SO3 → Na2S + Na2SO4;
Na2CrO4 + NaNO2 + H2O → Cr2O3 + NaNO3 + NaOH.
17) HMnO4 → MnO2 + O2 + H2O;
H2S + HClO → S + HCl + H2O.
18) KOH + Cl2 → KClO3 + KCl + H2O;
K2MnO4 + H2O → KMnO4 + MnO2 + KOH.
19) PbS + H2O2 → PbSO4 + H2O;
KMnO4 + HCl → Cl2 + MnCl2 + KCl + H2O.
20) Pb(NO3)2 → PbO + NO2 + O2;
K2Cr2O7 + H2SO4 + Na2SO3 → Cr2(SO4)3 + H2O + Na2SO4 + K2SO4.
21) FeSO4 + H2SO4 + HNO3 → Fe2(SO4)3 + NO + H2O;
HNO3 + NO + H2O → HNO2.
22) NaBrO3 + H2SO4 + NaBr → Br2 + Na2SO4 + H2O;
Ag + H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + H2O.
23) CuI + H2SO4 + KMnO4 → CuSO4 + I2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O;
HCl + H2SO4 → HClO4 + SO2 + H2O.
24) K2Cr2O7 + SO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O;
Br2 + Na2SO4 + H2O → NaBr + H2SO4 + NaBrO3.
25) K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + S + H2O;
HNO3 + NO → NO2 + H2O.
26) KMnO4 + H2S + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + S + H2O;
HIO3 + H2O → I2 + H2O2.
27) Sn + HNO3 (конц.) → Sn(NO3)2 +N2O + H2O;
K2Cr2O7 + KI + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + I2 + H2O.
28) MnO2 + K2SO4 + KOH → KMnO4 + K2SO3 + H2O;
HClO + H2O2 → HCl + O2 + H2O.
29) KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + H2O;
MnO2 + KMnO4 + KOH → K2MnO4 + H2O.
30) KI + H2O2 → I2 + KOH;
Cl2 + MnCl2 + KCl + H2O → KMnO4 + HCl.
Тема №9
Гальванические элементы
I. Составьте схему гальванического элемента, в котором указанный металл является катодом. Напишите уравнения электродных процессов, рассчитайте э.д.с. гальванического элемента при данной концентрации ионов
металла и изменение величины энергии Гиббса токообразующей реакции:
20
Вариант
Металл
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
серебро
железо
ртуть
олово
кобальт
титан
свинец
висмут
хром
платина
никель
марганец
Концентрация Mn+,
моль/л
0,1
0,01
0,1
0,001
0,01
0,001
0,1
0,1
0,01
0,001
0,01
0,1
II. Составьте схему гальванического элемента, в котором указанный металл является анодом. Напишите уравнения электродных процессов, рассчитайте э.д.с. гальванического элемента при данной концентрации ионов
металла и изменение величины энергии Гиббса токообразующей реакции:
Вариант
Металл
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
магний
ванадий
никель
медь
железо
кобальт
алюминий
свинец
титан
кадмий
цинк
хром
Концентрация Mn+,
моль/л
0,001
0,01
0,1
0,1
0,001
0,01
0,1
0,01
0,001
0,1
0,01
0,001
III. Составьте схему гальванического элемента, в котором протекает указанная реакция:
3) Li0 + Ag+ → Li+ + Ag0;
1) Ca0 + Cd2+ → Ca2+ + Cd0;
4) Mg0 + Cu2+ → Mg2+ + Cu0;
2) Ni0 + Hg2+ → Ni2+ + Hg0;
8) Ti0 + Pb2+ → Ti2+ + Pb0;
5) Fe0 + Ni2+ → Fe2+ + Ni0;
9) Cd0 + Ag+ → Cd2+ + Ag0;
6) Cu0 + Hg → Cu2+ + Hg0;
10) Ba0 + Co2+ → Ba2+ + Co0
7) Mn0 + Zn2+ → Zn0 + Mn2+;
21
Определите анод, катод и реакции, запишите уравнения реакций, протекающие на них, рассчитайте стандартную и теоретическую э.д.с. элемента.
Тема № 10
Электролиз водных растворов солей
Для раствора данного электролита:
1) напишите уравнения процессов, которые идут на электродах при электролизе;
2) рассчитайте, сколько и каких веществ выделится на катоде и аноде, если
электролиз вести при силе тока, равной I = …А, в течении t часов
22
Вариант
Электролит
Электроды
I, A
t, ч
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Раствор AgNO3
Раствор K2SO4
Раствор ZnSO4
Раствор CuCl2
Раствор ZnSO4
Раствор NiSO4
Раствор KI
Расплав MgCl2
Раствор Pb(NO3)2
Раствор NaNO3
Раствор SnCl2
Раствор CuSO4
Раствор Ni(NO3)2
Расплав CaCl2
Расплав NaBr
Раствор CdSO4
Раствор NaCl
Расплав КОН
Раствор MgCl2
Раствор CdSO4
Раствор NaOH
Серебряные
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Цинковые
Никелевые
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Медные
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Графитовые
Кадмиевые
Графитовые
6,0
10,0
5,0
6,0
10,0
10,0
4,0
20,0
15,0
40,0
2,5
10,0
20,0
50,0
15,0
2,0
1,5
1,8
5,0
1,0
35,0
2,5
5,0
2,0
2,0
1,0
1,5
0,5
1,0
0,5
3,0
0,5
0,25
5,0
0,75
2,0
5,0
2,5
1,0
2,0
5,0
7,0
Тема № 11
Коррозия металлов
Используя зависимость потенциалов водородного (ЕН2/Н+) и кислородного
(ЕО2/ОН−) электродов от рН при рн2 = ро2 = 1 атм, представленную на рисунке,
Потенциал
электрода Е, В
3
+ 1,2
EO / OH −
+ 0,8
2
+ 0,4
+ 1,2
+ 0,8
+ 0,4
2
0
0
EH + / H
- 0,4
- 0,4
2
- 0,8
- 0,8
1
0
2
4
6 7 8
10
12 рН
Зависимость потенциалов водородного и
кислородного электродов от рН среды.
и уравнениями
ЕН /Н = - 0,059 рН
ЕО /ОН = 1,23 - 0,059 рН,
2
2
+
−
выполните задания:
I. Назовите металлы, которые могут корродировать с выделением водорода в водном растворе, имеющем рН:
1) 2,0; 2) 5,0; 3) 7,0; 4) 8,0; 5) 10,0; 6) 11,0.
II. Назовите металлы, которые могут корродировать с поглощением кислорода в водном растворе, имеющем рН:
1) 1,0; 2) 4,0; 3) 7,0; 4) 9,0; 5) 11,0; 6) 13,0.
23
III. Приведите примеры катодных и анодных покрытий для: 1) железа;
2) кобальта; 3) меди; 4) никеля; 5) кадмия; 6) хрома; 7) цинка; 8) свинца.
Составьте уравнения анодных и катодных процессов во влажном воздухе и
сильнокислой среде.
IV. Для пары металлов, находящихся в контакте друг с другом, определите, какой из металлов будет окисляться в нейтральном и кислом растворах.
Составьте уравнения анодного и катодного процессов. Каков состав продуктов коррозии?
1
Пары металлов
Pb-Sn
12
Пары металлов
Sn-Ag
2
Sn-Cu
13
Zn-Ni
3
Fe-Co
14
Mg-Ni
4
Cu-Co
15
Zn-Sn
5
Fe-Ni
16
Fe-Sn
6
Sn-Cd
17
Zn-Cd
7
Cd-Cu
18
Cu-Zn
8
Zn-Ag
19
Fe-Sn
9
Cd-Pb
20
Zn-Cd
10
Fe-Cu
21
Cu-Zn
11
Fe-Pb
22
Ni-Fe
Вариант
24
Вариант
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица 1
Растворимость солей и оснований в воде
Катионы
Анионы
Cl–
Br–
I–
NO3–
CH3COO–
S2–
SO32–
SO42–
CO32–
SiO32–
CrO42–
PO43–
OH–
Li+
Na+
K+
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Р
–
Р
Р
Р
Р
Р
–
Р
Р
Н
Н
Р
–
–
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Р
Р
Н
Н
М
Н
–
Н
Н
–
Al3+
Sn2+
Pb2+
Bi3+
Р
Р
Р
Р
Р
–
–
Р
–
Н
–
Н
Н
Р
Р
Р
–
–
Н
–
Р
–
–
–
Н
Н
М
М
Н
Р
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Н
–
–
–
Р
–
Н
Н
–
Н
–
Н
Н
Н
Zn2+ Hg2+
Cl–
Br–
I–
NO3–
CH3COO–
S2–
SO32–
SO42–
CO32–
SiO32–
CrO42–
PO43–
OH–
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Р
М
Н
Р
Р
Н
Н
–
–
–
Н
Н
–
NH4+ Cu2+
Ag+ Mg2+ Ca2+
Р
Р
Р
Р
Р
–
Н
Р
Н
Н
Р
Н
Н
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Н
М
Н
Н
М
Н
М
Sr2+
Ba2+
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Н
Н
М
Н
М
Р
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Н
Р
Cr3+ Mn2+ Fe3+
Р
Р
Р
Р
–
–
–
Р
–
–
Р
Н
Н
Р
Р
Н
–
Р
Н
Н
Р
Н
Н
Н
Н
Н
Р
Р
–
Р
–
Н
–
Р
–
Н
–
Н
Н
Fe2+
Р
Р
Р
Р
Р
Н
Н
Р
Н
Н
–
Н
Н
Примечание: Р – растворимое; М – малорастворимое; Н – практически нерастворимое вещество; прочерк означает, что вещество не существует или разлагается водой
Константы диссоциации некоторых слабых электролитов в водных
растворах (при 298 К)
5
25
Таблица 2
Константы диссоциации некоторых слабых электролитов
Электролит
Азотистая кислота HNO2
Алюминиевая кислота HАlO2
Борная кислота H3BO3
Бромноватая HBrO3
Бромноватистая кислота HBrO
Кремниевая кислота H2SiO3
Мышьяковая (орто) кислота
H3AsO4
Муравьиная кислота HCOOH
Селенистая кислота
H2SeO3
Селеноводородная
кислота H2Se
Сернистая кислота H2SO3
Сероводородная
кислота H2S
Теллуристая кислота H2TeO3
Теллуроводородная кислота
H2Te
Угольная кислота H2CO3
Уксусная кислота CH3COOH
Хлорноватистая кислота HClO
Фосфорная кислота
H3PO4
Хромовая кислота
H2CrO4
Фтороводородная кислота HF
Циановодородная кислота
HCN
Щавелевая кислота H2C2O4
Кд
4,6 × 10–4
К1= 6 × 10–13
К1= 5,8 × 10–10
К2 = 1,8 × 10-13
К3 =1,6 × 10-14
2 × 10-1
2,1 × 10-9
К1= 2,2 × 10-10
К2 = 1,6× 10-12
К1= 5,98 × 10-3
К2 = 1,05 × 10-7
К3 = 3,89 × 10-12
1,8 × 10-4
К1= 3,5 × 10-3
К2 = 5 × 10-9
К1= 1,7 × 10-4
К2 = 1 × 10-11
К1= 1,7 × 10-2
К2 = 6,3 × 10-8
К1= 1,1 × 10-7
К2 = 1,10-14
К1= 3 × 10-3
К2 = 2 × 10-8
К1= 1 × 10-3
К2 = 1 × 10-11
К1= 4,5 × 10-7
К2 = 4,8 × 10-11
1,8 × 10-5
5 × 10-8
К1= 7,5 × 10-3
К2 = 6,3 × 10-8
К3 = 1,3 × 10-12
К1= 1 × 10-1
К2 = 3,16 × 10-7
6,6 × 10-4
7,9 × 10-10
К1= 5,4 × 10-2
К2 = 5,4 × 10-5
Примечание: КД определены при 303 К
26
Электролит
Аммония гидроксид
NH4OH
Вода H2O
Алюминия
гидроксид Al(OH)3
Железа (II)
гидроксид Fe(OH)2
Железа (III) гидроксид
Fe(OH)3
Кадмия гидроксид
Cd(OH)2
Кд
1,8 × 10–5
1,8 × 10–16
К3 =1,38 × 10–9
К2 = 1,3× 10-4
К2 = 1,82 × 10-11
К3 =1,35 × 10-12
К2 = 5,0× 10-3
Кобальта гидроксид
К2 = 1,3× 10-4
Марганца гидроксид
Mn(OH)2*
Меди гидроксид
Cu(OH)2
Никеля гидроксид
Ni(OH)2
Серебра гидроксид
AgOH
Свинца гидроксид
Pb(OH)2
Скандия гидроксид
Sc(OH)3
Хрома гидроксид
Cr(OH)3
Цинка гидроксид
Zn(OH)2
К2 = 5 × 10-4
К2 = 4 × 10-5
К2 = 2,5 × 10-5
1,1 × 10-4
К1 = 9,6 × 10-4
К2 = 3 × 10-8
К3 = 7,6 × 10-10
К3 = 1 × 10-10
К1= 4,4 × 10-5
К2 = 1,5 × 10-9
Таблица 3
Стандартные потенциалы окислительно-восстановительных пар
(E°, В; водный раствор, 25 °С)
"к" − кислотная среда; "н" − нейтральная среда; "щ" − щелочная среда; "Оф" −
окисленная фома; "Вф" − восстановленная форма
Оф/Вф
E°, среда
1
2
Ag+ / Ag
+0,80 к
Al3+/ Al
−1,70 к
[Al(OH)4]− / Al
−2,34 щ
Br2 / Br−
+1,09 к, щ
BrO3 −/ Br2
+1,51 к
BrO3− / Br2
+0,52 щ
Cl2 / Cl−
+1,40 к, щ
ClO− / Cl2
+0,48 щ
ClO− / Cl2
+2,14 к
ClO3− / Cl2
+0,48 щ
ClO3− / Cl2
+1,47 к
Cr3+ / Cr2+
−0,41 к
CrO42− / [Cr(OH)6]3−
−0,17 щ
Cr2O72− / Cr3+
+1,33 к
2+
Cu / Cu
+
Cu2+/ Cu
2+
−
+ 0,15 к
+0,34 к
Cu , I / CuI
+0,86 к
Fe3+ / Fe2+
+0,77 к
FeO42- / Fe3+
+1,70 к
H+ / H2
0,00 к
H+ / H2
−0,42 (pH=7)
H2O / H2
−0,83 щ
H2O2 / H2O
+1,76 к
H3PO4 / P
I2 / I −
−0,38 к
+0,54 к, щ
IO3− / I2
+1,19 к
27
Продолжение таблицы 3
1
IO3− / I2
+0,20 щ
MnO2 / Mn
2+
MnO4− / MnO2
−
+1,24 к
+0,62 н (pH=8)
MnO4 / MnO2
+1,73 н (pH=6)
MnO4− / MnO42−
+0,56 щ
MnO4− / Mn2+
+1,53 к
N2 / NH4+
+0,27 к
N2 / NH3 . H2O
−0,74 щ
NO2− / NO
+1,20 к
NO2− / NO
−0,45 щ
NO2− / N2O
+0,16 щ
NO3− / HNO2
+0,93 к
NO3− / NO2−
+0,01 щ
NO3− / N2О
+1,11 к
NO3− / NO
+0,96 к
NO3− / NO2
+0,77 к
O2 / H2O
+1,23 к
O2 / H2O2
+0,69 к
O2 / H2O2
−0,13 щ
PbO2 / Pb2+
+1,46 к
S / H2S
+0,14 к
S / S2−
−0,44 щ
SO2 / S
+0,45 к
SO32− / S
−0,66 щ
SO32− / S
+0,58 к
SO42− / H2S
+0,31 к
SO42− / S
+0,35 к
SO42− / S
2−
SO4 / S
−0,75 щ
2−
SO42− / S2−
28
2
+0,15 к
−0,67 щ
Продолжение таблицы 3
1
2
SO42− / SO2
+0,16 к
2−
SO4 / SO2
−1,50 щ
SO42− / SO32−
−0,93 щ
2−
2−
SO4 / SO3
−0,10 к
Sn2+/ Sn
−0,14 к
Zn2+ / Zn
−0,76 к
[Zn(OH)4]2− / Zn
−1,26 щ
Таблица 4
Стандартные электродные потенциалы Е0 некоторых металлов
(ряд напряжений)
Электрод
Е0, В
Электрод
Е0, В
Li+/Li
Rb+/Rb
K+/K
Cs+/Cs
Ba2+/Ba
Ca2+/Ca
Na+/Na
Mg2+/Mg
Al3+/Al
Ti2+/Ti
Zr4+/Zr
Mn2+/Mn
V2+/V
Cr2+/Cr
Zn2+/Zn
Cr3+/Cr
Fe2+/Fe
–3,045
–2,925
–2,924
–2,923
–2,90
–2,87
–2,714
–2,37
–1,70
–1,603
–1,58
–1,18
–1,18
–0,913
–0,763
–0,74
–0,44
Cd2+/Cd
Co2+/Сo
Ni2+/Ni
Sn2+/Sn
Pb2+/Pb
Fe3+/Fe
2H+/H2
Sb3+/Sb
Bi3+/Bi
Cu2+/Cu
Cu+/Cu
Hg22+/2Hg
Ag+/Ag
Hg2+/Hg
Pt2+/Pt
Au3+/Au
Au+/Au
–0,403
–0,277
–0,25
–0,136
–0,127
–0,037
–0,000
+0,20
+0,215
+0,34
+0,52
+0,79
+0,80
+0,85
+1,19
+1,50
+1,70
29
Периоды
Ряды
1
I
I
II
H
Li
2
3
6.941
II
Na
III
рубидий
47
VII
VIII
79
IX
La
57
138.9055
5d16s2
лантан
Ac
[227]
89
6d17s2
актиний
30
Ce
58
140.12
4f26s2
церий
Th
Cd
137.33
90
Pr
Hg
200.59
6s2
Ra
226.0254
радий
59 Nd
140.9077
4f36s2
празеодим
Pa
Sc
4p1
14
21
углерод
3p2
кремний
Ti
22
47.90
69.72
галлий
Y
4p2
3d24s2
иттрий
49
In
114.82
5p1
72.59
германий
40
91.22
4d25s2
цирконий
50
5p2
6p1
Tl
204.37
таллий
89 Ac-(Lr)103
7s2
**
60 Pm
неодим
92
[145]
61
4f56s2
прометий
Np
82
6p2
Ku
[261]
5d26s2
150.4
3p3
P
30.9738
фосфор
V
23
50.9415
3d34s2
4p3
74.9216
мышьяк
Nb
41
92.9064
4d45s1
ниобий
51
Sb
121.75
5p3
180.9479
5d36s2
тантал
свинец
83
6p3
104 Ns
6d27s2
Bi
208.9804
висмут
[261]
105
6d37s2
нильсборий
* Л А Н Т А Н
62 Eu
63 Gd
64
4f66s2
самарий
93 Pu
15
Pb
207.2
курчатовий
Sm
азот
олово
сурьма
72 Ta
73
гафний
88
144.24
4f46s2
91 U
81
2p3
Sn
118.69
178.49
*
N
14.0067
ванадий
Ge 33
As
39 Zr
4d15s2
7
Si
28.085
титан
Ga 32
88.9059
6s2
ртуть
7s1
Al
алюминий
44.9559
3d14s2
С
12,011
кадмий
индий
56 57 La–Lu 71 Hf
барий
87
франций
5s2
112.41
5s2
золото
[223]
X
48
196.9665
Fr
7
38
Au 80
5d106s1
65.38
4s2
стронций
6s1
цезий
6
5s1
серебро
55 Ba
132.9054
3p1
6
2p2
26.9815
скандий
Zn 31
87.62
Ag
Сs
3s2
4s2
Sr
107.8682
5s1
13
цинк
37
85.467
B
10.81
2p1
бор
12
20
40.08
медь
Rb
5
Ca
63.546
3d104s1
VI
магний
кальций
Cu 30
29
V
24.305
4s1
калий
4
Mg
19
39.098
5
2s2
берилий
3s1
K
4
9.01218
11
22.98977
натрий
IV
Be
2s1
литий
3
ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
Г Р У П П Ы
III
IV
V
151.96
4f76s2
157.25
4f75d16s2
[243]
[247]
5f76d17s2
европий гадолиний
** А К Т И Н
94 Am 95 Cm 96
232.0381
6d27s2
231.0359
5f26d17s2
238.029
5f36d17s2
237.0482
5f46d17s2
[244]
торий
протактиний
уран
нептуний
плутоний
5f67s2
5f77s2
америций
кюрий
ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА
Э Л Е М Е Н Т О В
VI
VII
H
1
1.00794
15.9994
2p4
3p4
F
2p5
51.996
3d54s1
Хром
34
Se
78.96
4p4
95.94
4d55s1
Cl
3p5
5p4
W
183.85
54.9380
26
3d54s2
3d64s2
марганец
35
6p4
полоний
Атомная масса
4p5
158.9254
4f96s2
98.9062
4d55s2
101.07
рутений
44
4d75s1
кобальт
27
3d74s2
Rh
102.9055
родий
45
4d85s1
I
126.9045
5p5
186.207
6p5
U
иод
75
Os
5d56s2
66
162.50
4f106s2
190.2
осмий
76
5d66s2
Ir
77
192.22
иридий
5d76s2
At
[210]
астат
92
238.029
5f36d17s2
Ho
аргон
28
Ni
58.70
3d84s2
никель
Pd
106.4
Kr
83.80
4p6
криптон
46
4d105s0
палладий
54
Xe
131.30
5p6
Pt
195.09
ксенон
78
5d96s1
платина
86
Rn
[222]
6p6
радон
Атомный номер
Распределение электронов по застраивающимся
и последующим застроенным подуровням
67
164.9304
4f116s2
Er
68
69
Yb
70
Lu
71
168.9342
4f136s2
173.04
4f146s2
174.967
5d16s2
эрбий
тулий
иттербий
лютеций
101 (No) 102
(Lr) 103
Fm
[247]
5f96d17s2
[257]
5f127s2
[251]
[254]
5f107s2
5f11s2
калифорний эйнштейний
Tm
167.26
4f126s2
диспрозий гольмий
тербий
О И Д Ы
Bk 97 Cf 98
Es
99
берклий
58.9332
Ar
39.948
3p6
36
бром
43
Ru
уран
О И Д Ы
Tb 65 Dy
железо
Co
Br
вольфрам
рений
85
84
Po
[209]
55.847
79.904
теллур
74 Re
5d46s2
18
хлор
25 Fe
молибден
технеций
52
Te
53
127.60
20.179
2p6
неон
35.453
селен
42 Tc
Mo
гелий
Ne
фтор
сера
24 Mn
Cr
He
4.00260
1s2
10
18.998403
кислород
16
S 17
32.06
2
1s1
водород
O 9
8
VIII
100 Md
фермий
[258]
5f137s2
менделевий
[255]
5f147s2
(нобелий)
[256]
6d17s2
(лоуренсий)
31
Таблица 5
Термодинамические характеристики некоторых ионов в водных растворах (при 298 К)
32
Ион
ΔG0, кДж/моль
Ион
ΔG0, кДж/моль
Ag+
Al3+
Ba2+
Ca2+
Cd2+
Co2+
Cr3+
Cu2+
Fe2+
Hg2+
77,10
- 489,80
- 547,50
-552,70
-77,65
-53,64
-223,06
65,56
-84,88
164,68
K+
Li+
Mg2+
Mn2+
Na+
Ni2+
Pb2+
Sn2+
Zn2+
-282,62
-292,86
-455,24
-229,91
-261,90
-45,56
-24,30
-26,24
-147,16
Позиция №
в плане издания
учебной литературы
МГУ на 2007 г.
Наталья Владимировна Петроченкова, Валерия Яковлевна Шапкина,
Галина Павловна Щетинина
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ХИМИИ
Методические указания
Печатается в авторской редакции
_________________________________________________________
уч.-изд. л.
Тираж экз.
Формат 60 × 84 1/16
Заказ №
Отпечатано в типографии ИПК МГУ им. адм. Г.И. Невельского
Владивосток, 59, ул. Верхнепортовая, 50а
33