Задания по химии
12. а) Чему равны молярные массы эквивалентов реагентов:
Cr(OH)3 + H2SO4 = CrOHSO4 + H2O?
б) Вычислите атомную массу двухвалентного металла и определите, какой
это металл, если 8,34 г металла окисляются 0,680 дм3 кислорода (у.н.).
17. а) В каком периоде, группе, подгруппе периодической системы
элементов находится элемент, электронная формула которого имеет окончание
…4s2
4p4
? К какому электронному семейству химических элементов он
относится? Определите, какая валентность его в нормальном и возбужденном
состоянии, возможные степени окисления. Приведите формулы возможных
оксидов и гидроксидов, дайте характеристику химических свойств этих
соединений. Охарактеризуйте их практическое применение.
б) Какую связь называют ионной? Приведите примеры. Рассмотрите
образование хлорида кальция с точки зрения перестройки электронных
структур кальция и хлора.
34. а) Вычислите молярную концентрацию и молярную концентрацию
эквивалента раствора кальция хлорида ( = 20 %, p = 1,178 г/см3
).
б) Константа диссоциации бутиратной кислоты (С3Н7СООН) 1,510-5
.
Вычислите рН ее 0,005 М раствора.
в) Составьте ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей (по I
ступени): Zn(NO3)2, Na3PO4. Определите характер и рН среды.
12. а)
Молярная масса Cr(OH)3 = 96,009 г/моль
Молярная масса H2SO4 = 98,079 г/моль
Молярная масса CrOHSO4 = 176,064 г/моль
Молярная масса H2O = 18,015 г/моль
б) Атомная масса двухвалентного металла = (8,34 г / 0,680 дм3) / 2 моль / л = 61,5 г/моль.
Для определения металла требуется дополнительная информация.
17. а) Элемент, электронная формула которого имеет окончание ...4s2 4p4 находится в 4 периоде, 16 группе и 4 подгруппе периодической таблицы. Он относится к галогенам. В нормальном состоянии валентность этого элемента равна -2, при возбуждении возможны валентности +2, +4 и +6. Примеры оксидов: SO2, SO3, Cl2O7. Примеры гидроксидов: H2SO4, H2SeO4.
б) Ионной связью называют связь, образованную притяжением противоположно заряженных ионов. Пример ионной связи - образование хлорида кальция (CaCl2). 2 электрона из оболочки кальция переходят на оболочку хлора, образуя кристаллическую решетку ионов, в которой катионы Ca2+ связаны с анионами Cl-.
34. а) Молярная концентрация раствора CaCl2 составляет 1,4 моль/л (рассчитана как содержание кальция в растворе). Молярная концентрация эквивалента равна молярной концентрации удвоенного кальция в растворе, то есть 2,8 моль/л.
б) Кислотность бутиратной кислоты может быть определена по формуле:
pH = pKa + log([A-]/[HA]), где pKa = 4,82.
[A-] и [HA] - концентрации основания (бутиратный анион) и кислоты
(бутиратная кислота) в растворе. Для 0,005 М раствора бутиратной кислоты концентрация [HA] = 0,005 М, а [A-] находится из уравнения диссоциации кислоты:
C3H7COOH + H2O = C3H7COO- + H3O+
Ka = [H3O+][C3H7COO-]/[C3H7COOH]
1.5x10^-5 = x^2 / (0.005 - x)
x = 1.2x10^-3 М
[A-] = 1.2x10^-3 М
Тогда pH = 4,82 + log(0.00024/0.005) = 4,82 - 1,16 = 3,66.
в) Ионные уравнения гидролиза солей (по I ступени):
Zn(NO3)2:
Zn(NO3)2 + H2O ⇄ ZnO + 2HNO3
HNO3 + H2O ⇄ H3O+ + NO3-
Основание NO3- гидролизируется, образуя кислотную среду: pH<7.
Na3PO4:
Na3PO4 + H2O ⇄ NaOH + Na2HPO4
Na2HPO4 + H2O ⇄ NaH2PO4 + NaOH
NaH2PO4 + H2O ⇄ H3PO4 + NaOH
Основание NaOH гидролизируется, образуя щелочную среду: pH>7.
