Задание 6. 1. Напишите молекулярную и структурную формулы

Задание 6.
1.
Напишите молекулярную и структурную формулы гидросульфата железа (II). Каким
основанию, кислоте и оксидам соответствует эта соль?
Решение:
Fe(HSO4)2 – молекулярная формула
H
O
O
H
S
O
O
O
O
S
O
O
Fe
Структурная формула – это кислая соль
Fe(OH)2 – основание – гидроксид железа (II), оксид FeO
H2SO4 – кислота – серная кислота, SO3 – оксид серы (VI)
2.
Какова формула кристаллогидрата сульфата магния? Его процентный состав: Мg— 12,4;
Н - 6,11; S- 16,3; О- 65,2.
Решение:
m( Mg ) m( H ) m( S ) m(O)
:
:
:
M ( Mg ) M ( H ) M ( S ) M (O)
12.4 6.11 16.3 65.2
:
:
:
24
1
32 16
0.5166:6.11:0.509:4.075
1:14:1:13
MgH14SO13
MgSO4*7H2O
3.
В атоме некоторого химического элемента содержатся электроны 3d54s1 (можно
считать 3d44s2). Какие степени окисления проявляет в соединениях этот химический
элемент? Приведите примеры его соединений.
Решение:
Это элемент хром. Т.к. это металл – то характерны лишь положительные степени
окисления.
Простое вещество Cr0
«+2» Cr(OH)2 – гидроксид хрома (II)
«+3» Cr(OH)3 –гидроксид хрома (III)
«+6» Na2CrO4 – хромат натрия, Na2Cr2O7 – бихромат натрия
4.
Рассчитайте изменение основных термодинамических функций ( H 0 , S 0 , G 0 ) в реакции
Sтв+O2=SO2
Как изменится скорость этой реакции при увеличении давления в 4 раза и как повлияет
увеличение давления на равновесие в этой системе?
Решение:
H 0 реак=  H 0 прод-  H 0 реаг
H 0 (S)= 0 кДж/моль
H 0 (O2)=0 кДж/моль
H 0 (SO2)= -296.9 кДж/моль
H 0 реак=(-296.9)-(0+0)= -296.9кДж/моль
S 0 реак=  S 0 прод-  S 0 реаг
S 0 (S)= 31.88 Дж/моль*К
S 0 (O2)=205,03 Дж/моль*К
S 0 (SO2)= 248.1Дж/моль*К
S 0 реак= (248.1)-(31.88+205.03)= 11.19Дж/моль*К
G реак=  G прод-  G реаг
G (S)= -0 кДж/моль
G (O2)=0 кДж/моль
G (SO2)= -300.37 кДж/моль
G реак=(-300.37)-(0+0)= -300.37кДж/моль
V1=k[O2]
Если мы увеличиваем давление, то мы увеличиваем и концентрацию указанных веществ
V2=k[4O2]
V2=4k[O2]
V2/V1=4k[O2]/ k[O2]=4
Т.е. скорость данной реакции при увеличении давления в 4 раза также возрастет в 4 раза
Принцип Ле Шателье — Брауна (1884 г.) — если на систему, находящуюся в устойчивом
равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий равновесия (температура,
давление, концентрация), то в системе усиливаются процессы, направленные на компенсацию
внешнего воздействия.
давление. При увеличении давления химическое равновесие смещается в сторону меньшего
объёма веществ, а при понижении в сторону большего объёма. Этот принцип действует
только на газы. В левой части уравнения 1моль газов, в правой части – 1 моль – т.е. при
повышении давления равновесие не будет смещаться.
5.
Сколько мл 0,25 -молярного раствора серной кислоты потребуется для нейтрализации 50 г
20%-ного раствора гидроксида натрия?
Решение:
Происходит химическое превращение
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
Найдем количество вещества гидроксида натрия
  m/ M
M(NaOH)=23+1+16=40г/моль

mв
 mв  m р
mр
mв=50*0.2=10г
 (NaOH)=10/40=0.25моль
m


 Сm   V 
MV
V
Сm
V=0.125/0.25=0.5л=500мл
Сm 
6.
Составьте ионное уравнение из молекулярного и молекулярное из ионного
1)HClO+NaOH=
2)ZnO+H+=
Решение:
HClO+NaOH=NaClO+H2O –молекулярное уравнение
H++ClO-+Na++OH-=Na++ClO-+H2O –полное ионное уравнение
H++OH-=H2O –сокращенное ионное уравнение
ZnO+2H+=Zn2++H2O сокращенное ионное уравнение
ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O молекулярное уравнение
ZnO+2H++2Cl- =Zn2+ +2Cl- +H2O полное ионное уравнение
7.
Какой характер (кислый, нейтральный, щелочной) имеют водные растворы хлорида калия и
нитрата меди? Подтвердите ответ уравнениями реакции гидролиза в ионной и молекулярной
формах. Как повлияет на гидролиз подкисление растворов?
Решение:
KCl – хлорид калия, это соль образованная сильным основанием (KOH) и сильной кислотой
(HCl). Гидролизу соль не подвергается, нейтральная реакция водного раствора.
Подкисление не повлияет на гидролиз, т.к. его нет в данном растворе.
Cu(NO3)2 – нитрат меди (II). Эта соль образована слабым основанием – гидроксидом меди (II)
и сильной кислотой HNO3 – азотной. Реакция среды определяется сильным компонентом –
т.к. среда кислая. А гидролиз идет по слабому компоненту
Cu ( NO3 )2  HOH € CuOHNO3  HNO3
Cu 2  2 NO3  HOH € CuOH   NO3  H   NO3
Т.к. среда реакции кислая, то добавление избыточной кислоты – сместит равновесие реакции
согласно принципу Ле-Шателье в направлении справа-налево.
8.
Чему равна сумма коэффициентов перед формулами веществ правой части уравнения реакции
Cr(OH)3+H2O2+NaOH=Cr+6
Решение:
Cr(OH)3+H2O2+NaOH=Na2CrO4+H2O
Cr+3-3e=Cr+6 - восстановитель
O-1+1e= O-2 окислитель
2Cr(OH)3+3H2O2+4NaOH=2Na2CrO4+8H2O
Сумма коэффициентов в правой части уравнения равна 10
9.
Напишите формулу комплексного соединения, в котором комплексообразователь — Мо+4,
лиганды — ионы СN-. Координационное число комплексообразователя 8. Во внешнюю
координационную сферу включите либо ионы брома, либо ионы калия.
Решение:
Т.к. координационное число 8 – то 8 лигандов у комплексообразователя – это будет
внутренняя сфера
[Mo(CN)8]4Во внешней сфере – положительно заряженные ионы – следовательно калий
K4[Mo(CN)8]– октациано молибдат(IV) калия