Химия часть2 (технич. спец.).DOC

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Вологодский государственный технический университет



Кафедра химии







ХИМИЯ

Методические указания
для самостоятельной работы студентов
очной и заочной форм обучения


Часть 2





Факультеты: ИСФ, ЭЭФ, ФПМ и ИТ, ФЭ
Для всех направлений бакалавриата













Вологда
2012
УДК 620.1

Химия: Методические указания для самостоятельной работы студентов очной и заочной форм обучения. Часть 2. – Вологда: ВоГТУ, 2012, - 36 с.






Вторая часть методических указаний включает в себя контрольные вопросы и задачи по основным модулям курса общей химии 2 части программы. В каждом модуле предлагается 25 задач различной степени сложности. В конце методических указаний приведена таблица с вариантами выполнения работ для студентов-заочников.




Утверждено редакционно-издательским советом ВоГТУ





Составители: Тихановская Г.А., канд. биол. наук, доцент
Воропай Л.М., канд. хим. наук, доцент
Мальцева С.Б., канд. техн. наук, доцент
Фокичева Е.А., канд. техн. Наук, доцент
Ерехинская О.П., ассистент

Рецензент: Лебедева Е.А. канд. техн. наук, доцент кафедры ВиВ
Вологодского государственного технического университета










ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

II часть методических указаний для студентов очной и заочной форм обучения включает следующие обязательные модуля курса общей химии: окислительно-восстановительные процессы; гальванический элемент; процессы электролиза; коррозия металлов; комплексные соединения; химия элементов s, р, d-семейства; химия органических соединений.
В каждом модуле предлагается 25 задач различной степени сложности, которые рекомендуется прорешать на выбор всем студентам.
Последняя задача в контрольной работе для студентов заочников различных специальностей дается по выбору преподавателя в соответствии с профессиональной подготовкой будущих специалистов.
Поэтому в методических указаниях представлено несколько задач под одинаковыми номерами (225-250).
В конце указаний приведена таблица с вариантами выполнения контрольных работ для студентов-заочников.
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
1. Закончить уравнения реакций и расставить коэффициенты. В каком направлении протекает реакция?
Cu2S + HNO3 13 EMBED Equation.2 1415Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO2 + ...
2. Закончить уравнения реакций и расставить коэффициенты. В каком направлении протекает реакция?
As2S3 + HNO3 + H2O 13 EMBED Equation.2 1415H3AsO4 + H2SO4 + NO.
3. Может ли перманганат калия окислить в кислой среде производные Сr (III) до Cr (VI)? Покажите на примере.
4. Может ли концентрированная азотная кислота окислить свинец до PbO2; олово - до SnO2? Приведите примеры.
5. Можно ли использовать PbO2 в качестве окислителя для осуществления в стандартных условиях реакций:
а) Mn2+ + 4H2O – 5e = MnO13 EMBED Equation.2 1415 + 8H+;
б) 2Cr3+ + 7H2O – 6e = Cr2O13 EMBED Equation.2 1415+ 14H+.
6. В каком направлении при стандартных условиях протекают реакции:
а) P2S3 + HNO3 конц.(+H2O?)13 EMBED Equation.2 1415H3PO4 + H2SO4 + NO;
б) P2S5 + HNO3 конц.(+H2O?)13 EMBED Equation.2 1415H3PO4 + H2SO4 + NO2.
7. В каком направлении при стандартных условиях протекают реакции:
а) NH4HS + HNO3 конц., изб. 13 EMBED Equation.2 1415 N2 + H2SO4 + NO;
б) FeSO4 + HNO3 13 EMBED Equation.2 1415Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 + H2O.
8. В каком направлении при стандартных условиях протекают реакции:
а) FeS2 + HNO3 конц 13 EMBED Equation.2 1415Fe(NO3)3 + NO + H2SO4 + H2O;
б) H2S + HNO3 конц., изб. 13 EMBED Equation.2 1415H2SO4 + NO + H2O.
9. Напишите уравнения реакций взаимодействия между:
а) йодидом водорода и азотистой кислотой, при этом азотистая кислота восстанавливается до оксида азота (II);
б) медью и концентрированной азотной кислотой.
10. Напишите следующие уравнения реакций:
а) сульфида кадмия с азотной кислотой, при этом образуется элементарная сера и оксид азота (II);
б) алюминия с дихроматом калия, в сернокислой среде, при этом дихромат калия восстанавливается до сульфата хрома (III).
11. Закончите уравнения реакций окисления - восстановления с участием KMnO4, учитывая при этом, что 13 EMBED Equation.2 1415в KMnO4 в кислой среде восстанавливается до 13 EMBED Equation.2 1415, в щелочной - до 13 EMBED Equation.2 1415.
а) H3PO3 + KMnO4 + H2SO4 13 EMBED Equation.2 1415H3PO4 +...
б) Na3AsO3 + KMnO4 + KOH13 EMBED Equation.2 1415 Na3AsO4 + ...
12. По приведенным ниже электронно-ионным схемам реакций составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций (в молекулярном виде):
а) 10Fe2+ – 10e– = 10Fe3+;
2MnO13 EMBED Equation.2 1415 + 10e– + 16H+ = 2Mn2+ + 8H2O;
б) 3Mg0 – 6e– = 3Mg2+;
SO13 EMBED Equation.2 1415 + 6e– + 8H+ = S0 + 4H2O;
13. Какой из окислителей - MnO2, PbO2, K2Cr2O7 - является наиболее эффективным по отношению к Hcl при получении cl2?
14. В каком направлении будет протекать реакция?
СrCl3 + Br2 + KOH13 EMBED Equation.2 1415K2CrO4 + KBr + H2O
15. Можно ли при стандартных условиях окислить хлорид водорода до cl2 с помощью серной кислоты? Ответ подтвердите расчетом 13 EMBED Equation.2 1415.
16. Какой объем 2 Н Нbr необходим для взаимодействия с 0,25 моль K2Cr2O7:
Нbr + K2Cr2O7 13 EMBED Equation.2 1415Kbr + CrBr3 + Br2 + H2O
Какой объем брома при этом выделится?
17. Какую массу Al можно окислить с помощью 0,1 л 0,25 Н K2Cr2O7 по реакции: Al+K2Cr2O7+H2SO413 EMBED Equation.2 1415Al2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+H2O
18. К подкисленному раствору KJ добавлено 0,04 л 0,3 Н KNO2:
KJ + KNO2 + H2SO4 13 EMBED Equation.2 1415 J2 + K2SO4 + NO + H2O
Вычислите массу выделившегося йода и объем NO.
19. Смешаны подкисленные растворы: а) KNO3 и KMnO4; б) Fe2(SO4)3 и K2Cr2O7. Между какими из этих веществ будет протекать реакция и чем это определяется?
20. Могут ли одновременно существовать в растворе HJ и HClO3, Hbr и KMnO4?
21. Будет ли азотистая кислота: а) окисляться действием KMnO4 в нейтральной и кислой средах; б) восстанавливаться до NO сернистой кислотой? Для возможных случаев напишите уравнения реакций.
22. В кислый раствор, содержащий смесь солей Kcl, Kbr и KJ добавлено достаточное количество KNO2. Записать редокси-цепи, выражающие взаимодействие NO2-иона с каждым по отдельности галогенид-ионом (один из электродов NO13 EMBED Equation.2 1415 + 2H+/NO + H2O). Сопоставлением электродных потенциалов установить, какой из галогенид-ионов будет окисляться до свободного состояния и какие не будут. Для окисляющегося галогенид-иона написать молекулярное уравнение реакции.
23. В подкисленный раствор смеси солей Kcl, Kbr и KJ прибавлен в достаточном количестве раствор KMnO4. Записать редокси-цепи для каждого галогенид-иона, обозначить электродные потенциалы, отметить знаки полюсов, направление перемещения электронов: вычислить ЭДС цепей. Все ли галогенид-ионы могут быть окислены до свободного состояния действием перманганат-иона? Написать соответствующие ионные уравнения реакций окисления-восстановления. Какая из трех рассматриваемых реакций будет протекать наиболее и какая наименее интенсивно?
24. К раствору сульфида натрия прибавлена азотная кислота. Жидкость мутнеет вследствие образования свободной серы. Написать ионное уравнение реакции. Записать редокси-цепь, отвечающую данному случаю. Указать электрод-восстановитель и электрод-окислитель, направление перемещения электронов и ЭДС цепи.
25. Можно ли окислить Cr2(SO4)3 действием KMnO4 в кислой среде с получением K2Cr2O7? Записать электронно-ионные уравнения фаз восстановления и окисления (по типу ВФ2–ne–13 EMBED Equation.2 1415ОФ2 и ОФ1+ne–13 EMBED Equation.2 1415ВФ1). Записать редокси-цепь, указать знаки полюсов. Вывести молекулярное уравнение протекающей реакции.
ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ. ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ
26. Составить таблицу электродных потенциалов алюминия в растворах с активными концентрациями Al3+: 1; 0,1; 0,01; 0,0001; 0,00001 моль/л и начертить кривую зависимости электродного потенциала от концентрации ионов.
27. Вычислить, как изменится электродный потенциал цинка, если концентрация раствора сульфата цинка, в который погружена цинковая пластинка, уменьшится от 0,1 до 0,01 н.
28. Вычислить ЭДС гальванического элемента Ni/NiSO4||CoSO4/Co,
если [Ni2+]=0,001 моль/л и [Со2+]=0,1 моль/л.
29. Вычислить ЭДС концентрационного элемента, составленного из двух водородных электродов, погруженных в растворы кислот с рН=2 и рН=4.
30. Имеются концентрационные цепи:
а) Ag/0,1 Н AgNO3 || 0,01 Н AgNO3/Ag;
б) Zn/0,0001 г-ион/л Zn2+|| 0,01 г-ион/л Zn2+/Zn
В отношении каждой из этих цепей вычислить электродные потенциалы и ЭДС.
31. Обозначить знаки электродов, указать направление потока электронов и вычислить ЭДС концентрационных цепей:
а) Pt, H2/0,001 Н Hcl || 0,02 M H2SO4/ H2, Pt;
б) Pt, H2/0,00001 Н Hcl || вода/ H2, Pt.
32. Сравнить ЭДС двух концентрационных цепей:
а) Zn/0,01 М ZnSO4 || 0,1 M ZnSO4/Zn;
б) Zn/0,001 М ZnSO4 || 0,01 M ZnSO4/Zn.
33. Указать знаки полюсов, направление потока электронов и ЭДС цепи (под обозначениями концентраций соответствующих растворов указаны степени диссоциации электролитов
·):
Ag/0,001 Н AgNO3 || 0,01 Н AgNO3/Ag

· = 1
· = 0,6
34. Дана концентрационная цепь
+Ag/[Ag+] = 0,05 г-ион/л || [Ag+] = х г-ион/л/Ag–
ЭДС цепи Е = 0,118 В. Чему равна концентрация раствора AgNO3 при отрицательном электроде?
35. Имеется концентрационная цепь
+Cu/[Cu2+] = 0,1 г-ион/л || [Cu2+] = х г-ион/л/Cu–
Е - 0,059 В. Определить х.
36. Вычислите ЭДС и изменение энергии Гиббса для гальванического элемента, образованного магнием и цинком, погруженными в растворы их солей с концентрациями ионов (моль/л): С13 EMBED Equation.2 1415= 1,813 EMBED Equation.2 141510–5, С13 EMBED Equation.2 1415= =2,513 EMBED Equation.2 141510–2. Сравните с ЭДС гальванического элемента, образованного стандартными электродами тех же металлов.
37. Какие процессы происходят у электродов медного концентрационного гальванического элемента, если у одного из электродов С13 EMBED Equation.2 1415= 1 моль/л, а у другого - 10–3 моль/л? В каком направлении движутся электроны во внешней цепи? Ответ дайте исходя из величины ЭДС и 13 EMBED Equation.2 1415этой цепи.
38. ЭДС гальванического элемента, образованного никелем, погруженным в раствор его соли с концентрацией ионов Ni2+ 10–4 моль/л, и серебром, погруженным в раствор его соли, равна 1,108 В. Определите концентрацию ионов Ag+ в растворе его соли.
39. Концентрационная гальваническая цепь составлена магниевыми электродами, погруженными в растворы MgSO4 разной концентрации: Mg/2 М MgSO4 || Mg/0,001 Н MgSO4
Кажущаяся степень диссоциации в 0,001 Н MgSO4 равна 87%. Определите степень электролитической диссоциации MgSO4 в 2М растворе, если ЭДС цепи равна 0,103 В.
40. Исходя из величины стандартных окислительно-восстановительных потенциалов и значения 13 EMBED Equation.2 1415, определите, будет ли работать гальванический элемент, в котором на электродах протекают процессы:
а) 13 EMBED Equation.2 1415– 2e– = Hg2+;
б) PbO2 + 4H+ + 2e– = Pb2+ + 2H2O
41. Будет ли работать гальванический элемент, состоящий из водородных электродов, погруженных в 1 Н и 0,1 Н растворы КОН при 250С, если кажущаяся степень диссоциации растворов КОН соответственно равна 77 и 91%?
42. Потенциал серебряного электрода в растворе AgNO3 составил 95% от значения его стандартного электродного потенциала. Чему равна концентрация ионов Ag+ (в моль/л)?
43. Составьте схему работы гальванического элемента, образованного железом и свинцом, погруженными в 0,005 М растворы их солей. Рассчитайте ЭДС этого элемента и изменение величины энергии Гиббса.
44. При какой концентрации ионов Zn2+ (в моль/л) потенциал цинкового электрода будет на 0,015 В меньше его стандартного электродного потенциала?
45. При какой концентрации ионов Cu2+ (моль/л) значение потенциала медного электрода становится равным стандартному потенциалу водородного электрода?
46. Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС гальванического элемента, состоящего из свинцовой и магниевой пластин, опущенных в растворы своих солей с концентрацией [Pb2+] = [Mg2+] = 0,01 моль/л. Изменится ли ЭДС этого элемента, если концентрацию каждого из ионов увеличить в одинаковое число раз?
47. Гальванические элементы составлены по схемам:
а) Fe3+/Fe2+ || Ag+/Ag;
б) ClO13 EMBED Equation.2 1415 + 6H+/Cl– + 3H2O || 2J–/J2.
Рассчитайте ЭДС этих элементов при стандартных условиях и найдите изменение энергии Гиббса протекающих в них реакций, уравнения которых напишите в ионно-молекулярной и молекулярной формах.
48. Как будет смещаться равновесие в системах при работе составленного из них гальванического элемента:
а) CrO13 EMBED Equation.2 1415+2H2O/CrO13 EMBED Equation.2 1415+4OH– и ClO–+2H+/Cl–+H2O;
б) MnO2+4H+/Mn2++2H2O и NO13 EMBED Equation.2 1415+H2O/NO13 EMBED Equation.2 1415+2OH–.
Напишите уравнения соответствующих реакций. Определить ЭДС и 13 EMBED Equation.2 1415.
49. Нормальные потенциалы олова и свинца равны –0,14 В и –0,13 В. Покажет ли амперметр ток в гальваническом элементе, образованном из полуэлементов Sn|Sn2+ Cм = 1 моль/л || Pb2+ Cм= 0,46 моль/л |Pb.
50. В каком направлении пойдет ток в гальваническом элементе, состоящем из водородных электродов, находящихся в растворах с рН 2 и рН 13? Какова ЭДС этого элемента?
ЭЛЕКТРОЛИЗ
51. Одной и той же силы ток одновременно пропускался через водный раствор H2SO4 и (в отдельном электролизере) через расплав хлористого цинка. В результате электролиза раствора серной кислоты получено 200 мл водорода, измеренных при 250 и 740 мм рт.ст. (газ сухой). Сколько теоретически должно выделиться цинка на катоде второго электролизера?
52. Электрический ток силой в 6 А в течение 1 ч 14 мин 24 сек осадил на катоде 8,14 г металла из химического соединения, в котором он двухвалентен. Чему равна атомная масса металла и какой это металл?
53. Электролизер содержит раствор Pb(NO3)2, анод свинцовый. Сила тока 5 А, продолжительность электролиза 2 ч 40 мин 50 сек. Вычислить теоретическую убыль в весе свинцового анода в результате электроокисления.
54. Деталь подверглась марганцеванию. Электролит - раствор MnSO4. Сила тока 5 А. Вычислить выход металла- покрытия (марганца) по току, если в течение 1 ч на поверхности детали выкристаллизовалось 3,078 г чистого марганца.
55. При электролизе водного раствора хлористого натрия было получено 600 мл 1 Н раствора NaOH (электролиз проводился с применением диафрагмы). В течение того же времени в серебряном кулонометре, включенном последовательно в цепь и содержащем раствор AgNO3, на катоде выделилось 52,56 г металлического серебра. Вычислить выход едкого натра в процентах от теоретического.
56. Деталь была оцинкована за 1 ч 40 мин. Электролит - раствор ZnSO4. Вес металла покрытия (т.е. Zn) составляет 7,8456 г. Выход по току 77,2%. Чему была равна сила тока?
57. Деталь хромируется в водном растворе Cr2(SO4)3. Сила тока 3 А. Определить продолжительность электролиза, если на поверхность детали необходимо нанести электрокристаллизацией 1,3 г хрома и если выход по току принять равным 40%.
58. Вычислить время, в течение которого должен быть пропущен ток 0,5 А через раствор серебряной соли, чтобы покрыть металлическую пластинку слоем серебра толщиной 0,02 мм, если общая поверхность пластинки 500 см3, а выход по току 95,5% (13 EMBED Equation.2 1415= 10,5 г/см3).
59. При электролизе водного раствора азотнокислого висмута на катоде выделилось в течение 1 ч 14 г висмута. Выход по току 94%. Вычислить силу тока.
60. Сколько электричества надо пропустить через раствор, чтобы получить 1 т NaOH при электролизе раствора NaCl? Выход по току 95%.
61. Вычислить количество электричества, которое надо пропустить через раствор CuSO4, чтобы получить 1 т меди. Выход по току 98%.
62. При электролизе раствора сульфата никеля током 10 А в течение 5 ч на катоде выделилось 53,21 г никеля. Вычислить выход по току.
63. Вычислить процентную концентрацию раствора, образовавшегося в результате электролиза 400 мл 10%-ного раствора гидроксида натрия (
· = 1,1 г/см3), если известно, что при этом выделилось 56 л кислорода
(при н.у.).
64. 10 г гидроксида калия, содержащего примесь хлорида калия, растворены в воде, и раствор подвергнут электролизу. При этом на аноде выделилось 224 мл хлора (при н.у.). Вычислить процентное содержание примеси в гидроксиде калия, считая электролитическое разложение веществ полным.
65. Через 2 л 6%-ного раствора гидроксида калия (
· =1,05 г/см3) пропущен электрический ток. В результате концентрация раствора изменилась (увеличилась или уменьшилась?) на 2%. Какие вещества и в каких количествах выделились при этом на электродах?
66. Через последовательно включенные в цепь постоянного тока растворы AgNO3 и CuSO4 пропускался ток силой в 5 А в течение 10 мин. Какая масса каждого металла выделится при этом на катодах?
67. При электролизе раствора, содержащего 76 г FeSO4, до полного разложения соли на катоде выделилось железо массой 13,44 г, а на аноде - кислород объемом 4,48 л (н.у.). Найдите выход по току для железа и кислорода.
68. Ток силой в 2 А в течение 1 ч 28 мин выделил на катоде (при 100%-ном выходе по току) 6,5 г металла. Найдите молярную массу его эквивалента.
69. При электролизе соли двухвалентного металла ток силой в 1 А в течение 1 ч выделил на катоде 2,219 г металла. Определите, какой это металл.
70. Какое количество электричества в кулонах и ампер часах потребуется для полного выделения никеля из раствора, содержащего его сульфат массой 30,9 г. Какой массы серная кислота образуется при этом в прианодном пространстве, какие газы и в каком объеме (н.у.) выделятся на катоде и аноде?
71. Ток силой 4 А пропускали через электролизер в течение 16 мин 5 с. За это время на катоде выделился свинец массой 4,14 г из расплава одного из его соединений. Определите, было ли это соединение двух- или четырехвалентного свинца.
72. При электролизе одного из соединений олова ток силой в 10 А за 3 мин выделил на электродах металл массой 0,554 г и хлор объемом 209 мл (н.у.). Найдите формулу этого соединения.
73. Через две электролитические ячейки, соединенные последовательно, пропускался электрический ток, который выделил на катоде первой ячейки медь массой 19,5 г из раствора CuSO4. Найдите массу цинка, который выделится при этом на катоде второй ячейки, если его выход по току составляет 60%.
74. Какое количество электричества в кулонах потребуется для полного электролитического разложения сульфата кадмия, содержащегося в растворе объемом 200 мл молярной концентрации эквивалента 0,5 моль/л. Найдите также массу продуктов электролиза по теоретическим расчетам.
75. Вычислите массовую долю примесей в черновом свинце, если при его очистке электролизом убыль массы свинцового анода, равная 414 г, сопровождалась выделением на катоде чистого свинца массой 372,6 г.
КОРРОЗИЯ И ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ
76. Исходя из величины 13 EMBED Equation.2 1415, определите, какие из приведенных ниже металлов будут корродировать во влажном воздухе по уравнению
Me + H2O + 1/2 O2 13 EMBED Equation.2 1415Me(OH)2 (Me–Mg, Cu, Au)
77. Какие металлы (Fe, Ag, Ca) будут разрушаться в атмосфере влажного воздуха, насыщенного диоксидом углерода? Ответ дайте на основании вычисления 13 EMBED Equation.2 1415 соответствующих процессов.
78. Алюминий склепан с медью. Какой из металлов будет подвергаться коррозии, если эти металлы попадут в кислую среду? Составьте схему гальванического элемента, образующегося при этом. Подсчитайте ЭДС и 13 EMBED Equation.2 1415 этого элемента при стандартных условий.
79. Железо покрыто никелем. Какой из металлов будет корродировать в случае разрушения поверхности покрытия? Коррозия происходит в кислой среде. Составьте схему гальванического элемента, образующегося при этом.
80. Олово спаяно с серебром. Какой из металлов будет окисляться при коррозии, если эта пара металлов попадет в щелочную среду? Ответ дайте на основании вычисления ЭДС и 13 EMBED Equation.2 1415 образующегося гальванического элемента.
81. Железо покрыто хромом. Какой из металлов будет корродировать в случае нарушения поверхностного слоя покрытия в атмосфере промышленного района (влажный воздух содержит СО2, Н2S, SO2 и др.)? Составьте схему процессов, происходящих на электродах образующегося гальванического элемента.
82. При работе гальванического элемента:


(–) 4Al/4Al3+ | H2O, O2 | (Cr) 12OH–/6H2O, 3O2 (+)
образовавшегося при коррозии алюминия, который находится в контакте с хромом, за 1 мин 20 с его работы на хромовом катоде восстановилось 0,034л кислорода. Определите, на сколько уменьшилась при этом масса алюминиевого электрода и чему равна сила тока, протекающего во внешней цепи гальванического элемента.
83. Гальванический элемент:

(–) 2Cr/2Cr3+ | H2SO4 | (Pb) 3H2/6H+ (+)
образовавшийся при коррозии хрома, спаянного со свинцом, дает ток силой 6 А. Какая масса хрома окислится и сколько литров водорода выделится за 55 с работы этого элемента?
84. Медь покрыта оловом. При нарушении оловянного покрытия работает гальванический элемент:

(–) Sn/Sn2+ | Hcl | (Cu) H2/2H+ (+)
который дает ток силой 7,5 А. Какая масса олова растворится и сколько литров водорода выделится на медном катоде за 25 мин?
85. При работе гальванопары:


(–) 2Fe/2Fe2+ | H2O, O2 | (C) 4OH–/2H2O, O2 (+)
за 1,5 мин образовалось 0,125 г Fe(OH)2. Вычислите объем кислорода, израсходованный на получение Fe(OH)2. Сколько электричества протекло во внешней цепи гальванического элемента за это время?
86. При нарушении поверхностного слоя цинкового покрытия на железе идет процесс коррозии вследствие работы гальванопары:


(–) Zn/Zn2+ | H2SO4 | (Fe) H2/2H+ (+)
За 48 с работы этой гальванопары через внешнюю цепь протекло 550 Кл электричества. Какая масса Zn растворилась при этом и какой объем водорода выделился на железном катоде?
87. При коррозии железа, покрытого кадмием, в кислой среде работает гальванический элемент:


(–) Fe/0,1 моль/л Fe2+ | 1н HCl | (Cd) H2/2H+ (+)
Определите, как изменится ЭДС гальванического элемента, если концентрация иона Fe2+ возросла до 0,15 моль/л.
88. Никель находится в контакте с золотом во влажном воздухе, насыщенном сероводородом. Коррозия никеля происходит вследствие работы гальванопары:


(–) Ni/Ni2+ |H2O; 0,1 М (
·=0,07%) H2S | (Au) H2/2H+ (+)
ЭДС этого гальванического элемента равна 0,285 В. Определите, как изменится ЭДС гальванического элемента при его работе, если концентрация ионов Ni2+ возрастает до 0,25 моль/л.
89. При нарушении целостности поверхностного слоя медного покрытия на алюминии будет коррозия вследствие работы гальванопары:


(–) 213 EMBED Equation.2 1415/2Al3+ | H2SO4 | (Cu) 3H2/6H+ (+)
За 45 с работы этой гальванопары на катоде выделилось 0,09 л водорода (измеренного при н.у.). Какая масса алюминия растворилась за это время и какую силу тока дает эта гальванопара?
90. В раствор хлороводородной (соляной) кислоты поместили цинковую пластинку и цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка происходит интенсивнее? Ответ мотивируйте, составив электронные уравнения соответствующих процессов и вычислить 13 EMBED Equation.2 1415 указанных процессов.
91. Две железные пластинки, частично покрытые одна оловом, другая медью, находятся во влажном воздухе. На какой из этих пластинок быстрее образуется ржавчина? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этих пластинок. Каков состав продуктов коррозии железа?
92. Если опустить в разбавленную серную кислоту пластинку из чистого железа, то выделение на ней водорода идет медленно и со временем почти прекращается. Однако если цинковой палочкой прикоснуться к железной пластинке, то на последней начинается бурное выделение водорода. Почему? Какой металл при этом растворяется? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
93. Почему химически чистое железо более стойко против коррозии, чем техническое железо? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии технического железа во влажном воздухе и в кислой среде.
94. Железные бочки применяют для транспортировки концентрированной серной кислоты, но после освобождения от кислоты бочки часто совершенно разрушаются вследствие коррозии. Чем это можно объяснить? Что является анодом и что катодом? Составьте электронные уравнения соответствующих процессов.
95. В раствор электролита, содержащего растворенный кислород, опустили цинковую пластинку и цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка происходит интенсивнее? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
96. Как влияет рН среды на скорость коррозии железа и цинка? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов атмосферной коррозии этих металлов.
97. Цинковую и железную пластинки опустили в раствор сульфата меди. Составьте электронные и ионные уравнения реакций, происходящих на каждой из этих пластинок. Какие процессы будут проходить на пластинках, если наружные концы их соединить проводником?
98. Какой металл целесообразней выбрать для протекторной защиты от коррозии свинцовой оболочки кабеля: цинк, магний или хром? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов атмосферной коррозии. Каков состав продуктов коррозии?
99. Железное изделие покрыли кадмием. Какое это покрытие - анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и в соляной кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
100. Какое покрытие металла называется анодным и какое катодным? Назовите несколько металлов, которые могут служить для анодного и катодного покрытия железа. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии железа, покрытого медью во влажном воздухе и в сильнокислой среде.
ХИМИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
101. Определите массовую долю (%) примесей в техническом карбиде кальция, если при полном разложении 1,8 кг образца водой образовалось 560 л ацетилена.
102. Рассчитав 13 EMBED Equation.2 1415 реакций взаимодействия Na2O, MgO и Al2O3 с серным ангидридом, ответьте, какой из процессов протекает более активно. Расчет вести на 1 моль.
103. Определите массу Na2O2, вступившую в реакцию с водой, если общий объем полученного раствора NaOH 0,750 л, а 0,010 л этого раствора необходимо для нейтрализации 0,030 л 0,1 Н Hcl.
104. Вычислите тепловой эффект реакции 2Mg + CO2 13 EMBED Equation.2 1415MgO + C
если известно, что13 EMBED Equation.2 1415= –601,24 кДж/моль, а 13 EMBED Equation.2 1415= –393,51 кДж/моль.
105. Рассчитайте 13 EMBED Equation.2 1415 реакции термического разложения карбоната магния
MgСO3 (К) 13 EMBED Equation.2 1415MgO (К) + CО2 (Г)
если изменения стандартной энергии Гиббса при образовании MgСO3 (К), MgO (К) и CО2 (Г) соответственно равны (кДж/моль): –1029,3; –569,6; –394,38.
106. Найдите объем сероводорода, выделившегося при взаимодействии 60 г магния с 500 мл раствора серной кислоты (
·
·= 1455 кг/м3) с массовой долей H2SO4 55,5% при температуре 180С и давлении 96 кПа.
107. Вычислите массу MgSO413 EMBED Equation.2 14157H2O содержащегося в 1 м3 раствора сульфата магния с массовой долей 20%. Плотность раствора 1219 кг/м3.
108. Определите массовую долю (%) разложившегося карбоната стронция, если при прокаливании 10 кг карбоната стронция его масса уменьшилась на 1,7 кг.
109. Смесь карбоната и гидроксида кальция, содержащую 45% карбоната кальция, обработали раствором соляной кислоты (
·
·=1200 кг/м3) с массовой долей Hcl 39%. Вычислите массу исходной смеси и объем соляной кислоты, вступившей в реакцию, если при этом выделилось 1,4 л газа (н.у.).
110. Рассчитайте количество теплоты, которое выделится при 250С при взаимодействии 12 г гидрида калия с водой, если 13 EMBED Equation.2 1415 KH и КОН соответственно равны –56,9 и –374,47 кДж/моль.
111. При растворении в кислоте 7,5 г оксида кальция, содержащего примесь карбоната кальция, выделилось 0,21 л газа (н.у.). Какова массовая доля (%) карбоната кальция в исходной смеси?
112. Магний раньше получали восстановлением хлорида магния с помощью натрия. Вычислить теплоту реакции, зная, что теплота образования MgCl2 равна 623,4 кДж, а теплота образования NaCl равна 409,5 кДж.
113. Сколько едкого натра получится при электролизе 1 м3 20%-ного раствора поваренной соли (
·=1,151 г/см3), не учитывая производственных потерь? Какой объем водорода (н.у.) получится?
114. Хлор и водород, получаемые электролизом раствора NaCl, используют для производства соляной кислоты. Сколько кубических метров 18%-ного раствора поваренной соли (
·=1,132 г/см3) должно быть подвергнуто электролизу, чтобы получить 1 т 30%-ного раствора соляной кислоты?
115. Сколько миллилитров 10%-ного раствора едкого натра (
·=1,11 г/см3) требуется для осаждения всей меди в виде Cu(OH)2 из 0,6458 г CuCl213 EMBED Equation.2 14152H2O?
116. Какой объем 1,00 Н раствора Hcl требуется для растворения 2,25 г MgСO3?
117. Какой объем 1,00 Н раствора (NH4)2CO3 требуется для осаждения ионов Ba2+ из раствора, в котором содержится 1,25 г BaCl2?
118. Какой массы потребуется карбонат натрия для нейтрализации раствора серной кислоты объемом 100 мл, если Сэ = 2 экв/л?
119. Какой объем раствора соды потребуется для полной нейтрализации ортофосфорной кислоты, содержащейся в ее растворе объемом 200 мл, если С13 EMBED Equation.2 1415 =2 экв/л, а С13 EMBED Equation.2 1415= 3 экв/л?
120. Гидрид кальция какой массы надо обработать водой, чтобы получить водород объемом 1000 м3 (н.у.)?
121. Какой объем СО2 (н.у.) и какую массу Ca(OH)2 можно получить из известняка массой 1 т, если он содержит 90% CaCO3?
122. При растворении в кислоте 5,00 г СаО, содержащего примесь CaCO3, выделилось 140 мл газа, измеренного при н.у. Сколько процентов CaCO3 (по массе) содержалось в исходной навеске?
123. Протекание какой из двух возможных реакций
а) N2O + 3Mg = Mg3N2 + 1/2 O2
б) N2O + Mg = MgO + N2
более вероятно при взаимодействии магния с N2O? Ответ обосновать расчетом 13 EMBED Equation.2 1415.
124. При прокаливании 30 г кристаллогидрата сульфата калия выделяется 6,28 г воды. Какова формула кристаллогидрата?
125. Можно ли получить кальций восстановлением его оксида алюминием? Ответ обосновать расчетом энергии Гиббса реакции.
126. Если C13 EMBED Equation.2 1415= 2 моль/л, то какой объем этого раствора был взят для осаждения Al(OH)3 из раствора (
·
·= 1,3 г/л) объемом 200 мл, в котором массовая доля AlCl3 составляет 30%? К полученному осадку до его полного растворения прибавлен раствор NaOH концентрации 0,5 моль/л. Найдите его объем.
127. Какой объем (н.у.) CO2 можно получить из 1246 г мрамора, в котором массовая доля CaCO3 составляет 89,6%? Какой объем соляной кислоты с массовой долей 20% для этого потребуется?
128. Раствор NaNO2, молярная концентрация эквивалента которого равна 0,1 экв/л, взят объемом 25 мл. Какой объем раствора KMnO4 той же концентрации потребуется для окисления нитрита в сернокислой среде?
129. Какой объем раствора нитрита натрия, молярная концентрация которого 0,15 моль/л, потребуется для реакции с 10 мл раствора KJ (
·
·= 1,12 г/мл), в котором его массовая доля соли составляет 15%. В какой среде протекает эта реакция? Вычислите массу каждого из образующихся продуктов.
130. Какая масса PbO2 потребуется для окисления в присутствии серной кислоты нитрита натрия, находящегося в 200 мл раствора (
·
·= 1,12 г/мл)?
131. Какой объем раствора KNO2 концентрации 1 моль/л потребуется для выделения в кислой среде всего йода из 20 мл раствора KJ (
·= 1,12 г/мл), в котором массовая доля KJ составляет 15%?
132. Напишите электронную формулу атома фосфора в нормальном и возбужденном состоянии. Чему равны максимальные значения ковалентности и степени окисления фосфора? Сравните с азотом и объясните причину сходства и различия.
133. Какой объем раствора NaOH концентрации 0,1 моль/л необходимо взять для нейтрализации Н3РО4, полученной из фосфата кальция массой 0,31 г?
134. Чему равен объем кислорода (н.у.), полученного из KClO3 и KMnO4, взятых массой по 1 кг?
135. Какой объем SO2 (н.у.) потребуется для полного обесцвечивания раствора KMnO4 объемом 250 мл, если его молярная концентрация эквивалента составляет 0,1 моль/л?
136. Найдите объем хлора, который выделится при взаимодействии K2Cr2O7 с раствором соляной кислоты объемом 250 мл, в котором массовая доля HСl составляет 30%,
·
·= 1,48 г/см3).
137. Какой массы йод может быть получен при взаимодействии насыщенного раствора KJ: а) с хлором, объем которого равен 28 л (н.у.); б) с раствором объемом 50 мл, в котором массовая доля H2SO4 составляет 98%?
138. Найдите массу брома. который поглощается раствором гидроксида натрия объемом 300 мл, если С13 EMBED Equation.2 1415= 2 моль/л.
139. Газ, выделившийся при взаимодействии NaCl массой 5,85 г с концентрированной серной кислотой, пропущен через раствор AgNO3 (
·
·= 1,1 г/мл) объемом 200 мл, в котором массовая доля соли равна 10%. Найдите массы образовавшегося при этом осадка и AgNO3, оставшегося в растворе.
140. Какой объем (н.у.) хлора потребуется для взаимодействия с 10 мл горячего раствора Ba(OH)2, в котором массовая доля гидроксида составляет 3,75% (
·= 1,04 г/мл).
141. Напишите уравнение реакции получения металлического хрома из окиси хрома алюминотермическим способом. Сколько металлического алюминия потребуется для получения 10 кг хрома?
142. Олово получают восстановлением оловянной руды SnO2 углем по схеме:
SnO2 + С 13 EMBED Equation.2 1415 Sn + CO2.
Сколько тонн металлического олова можно получить из 10 т руды, содержащей 92% SnO2?
143. Сколько аммиачной селитры получается при нейтрализации 50 г 40% HNO3 аммиаком?
144. Какой объем хлора вступил в реакцию с натрием, если выделилось 49,11 ккал тепла?
145. Сколько необходимо хлористого водорода и воды для получения 1 кг 33%-ной соляной кислоты?
146. В каком газообразном соединении азот проявляет свою низшую степень окисления? Напишите уравнения реакций получения этого соединения: а) при взаимодействии хлорида аммония с гидроксидом кальция; б) разложением нитрида магния водой.
147. Составьте уравнения реакций, которые нужно провести для осуществления следующих превращений: Al 13 EMBED Equation.2 1415 Al2(SO4)3 13 EMBED Equation.2 1415 Na[Al(OH)4] 13 EMBED Equation.2 1415 Al(NO3)3.
148. Как проявляет себя сероводород в окислительно-восстановительных реакциях? Почему? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций взаимодействия раствора сероводорода: а) с хлором; б) с кислородом.
149. Почему азотистая кислота может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? На основании электронных уравнений составьте уравнения реакций HNO2; а) с бромной водой; б) с HJ.
150. Какие свойства в окислительно-восстановительных реакциях проявляет серная кислота? Напишите уравнения реакций взаимодействия разбавленной серной кислоты с магнием и концентрированной - с медью. Укажите окислитель и восстановитель.
151. Молярная концентрация эквивалента раствора K2Cr2O7 0,25 моль/л. Какой объем этого раствора надо взять для реакции с KJ в подкисленном серной кислотой растворе, содержащем йодид-ионы количеством вещества 0,01 моль?
152. Было приготовлено 200 мл раствора сульфата железа (II) из навески FeSO413 EMBED Equation.2 14157H2O массой 27,80 г. Какой объем раствора KMnO4, для которого Сэ=0,1 экв/л потребуется на окисление в кислой среде FeSO4, содержащегося в приготовленном растворе объемом 50 мл?
153. Уравнениями реакций покажите отношение: а) меди к азотной и серной кислоте; б) серебра к азотной кислоте; в) золота к “царской водке”?
154. Как можно осуществить указанные ниже переходы от одного соединения меди (II) к другому: а) сульфат 13 EMBED Equation.2 1415 карбонат 13 EMBED Equation.2 1415 оксид 13 EMBED Equation.2 1415 гидроксид 13 EMBED Equation.2 1415 гидроксосульфат 13 EMBED Equation.2 1415 хлорид; б) Cu 13 EMBED Equation.2 1415 Cu(NO3)2 13 EMBED Equation.2 1415 CuS 13 EMBED Equation.2 1415 Cu(NO3)2 13 EMBED Equation.2 1415 CuO 13 EMBED Equation.2 1415 (CuOH)2SO4 13 EMBED Equation.2 1415 CuCl2 13 EMBED Equation.2 1415 Cu.
155. Какой объем раствора с массовой долей HNO3 8% (
·= 1,045 г/см). потребуется для растворения меди массой 24 г? Чему должен быть равен объем NO (н.у.), который при этом выделится?
156. Дайте общую характеристику d-элементов II группы периодической системы. В чем проявляется устойчивость электронной конфигурации (n–1) d10 в атомах этих элементов?
157. Укажите возможные продукты восстановления серной кислоты цинком и напишите уравнения соответствующих реакций.
158. Какой объем раствора NaOH концентрации 2 моль/л потребуется для полного растворения Zn(OH)2 массой 9,9 г?
159. Учитывая электронную структуру атомов, их радиусы и ионизационные потенциалы, а также наиболее характерные валентные состояния, сделать вывод о том, к какому из элементов, марганцу или рению, ближе по химическим свойствам технеций.
160. Чем объяснить, что при большом различии в свойствах соединений марганца и хлора в низших валентных состояниях соединения этих же элементов в высших валентных состояниях имеют сходство? Сравнить Cl2O и MnO; Cl2O7 и Mn2O7.
161. Оценить термодинамическую возможность протекания в стандартных условиях реакций:
1) Mn(Т) + Н2О(Ж) = MnO(Т) + H2 (Г);
2) Mn(Т) + 2Н2О(Ж) = MnO2 (Т) + 2H2 (Г);
162. Как изменяется максимально возможная и наиболее характерная степени окисления атомов d-элементов VIII группы периодической системы по горизонтали и по вертикали?
163. Сравнить кислотно-основные свойства гидроксидов железа Fe(OH)2 и Fe(OH)3.
164. Чем объяснить, что химическая активность d-металлов понижается по периоду и по группам Периодической системы, в результате наименее активные, благородные металлы (Pd, Pt, Au и т.д.) концентрируются в VIII и I группах V-VI периодов системы?
165. Сравнить кислотно-основной характер гидроксидов CuOH и Cu(OH)2. Какой из этих гидроксидов обладает амфотерными свойствами? Написать уравнения реакций, подтверждающих его амфотерный характер.
166. Проанализировать термодинамическую возможность осуществления реакций:
2CuГ(Т) = CuГ2(Т) + Cu(Т);
2CuГ2(Т) = 2CuГ(Т) + Г2(Т);
в стандартных условиях для разных галогенидов меди, используя изобарно-изотермические потенциалы их образования (13 EMBED Equation.2 1415, ккал/моль):

CuГ
CuF2
CuCl2
CuBr2
CuJ2
CuF
CuCl
CuBr
CuJ

13 EMBED Equation.2 1415
–116,6
–40,97
–31,3
–3
–50
–28,7
–23,8
–16,6


167. Химически чистый цинк почти не растворяется в разбавленных соляной и серной кислотах. Почему интенсивность взаимодействия с кислотами резко возрастает, если коснуться металла медной проволокой или добавить в раствор кислоты соль меди? Будет ли аналогичным образом влиять на процесс растворения цинка в кислоте введение солей свинца, ртути, магния?
168. Какую массу хрома можно получить из 2,5 т хромистого железняка FeO13 EMBED Equation.2 1415Cr2O3, содержащего 15% посторонних веществ (пустой породы)?
169. На восстановление 0,05 л 0,2 Н K2Cr2O7 в присутствии разбавленной соляной кислоты затрачено 0,2 л раствора хлорида олова (II). Вычислите молярную концентрацию эквивалента раствора SnCl2.
170. Вычислите, какая масса дихромата калия потребовалась для приготовления 0,3 л 0,2 Н K2Cr2O7 (применительно к реакции окисления в кислой среде).
171. Кусок латуни массой 0,8 г растворен в азотной кислоте. При электролизе этого раствора на катоде выделилось 0,496 г меди. Напишите уравнения реакций и определите марку латуни, т.е. состав сплава (%).
172. Карбонил никеля может быть получен при действии оксида углерода на тонкодисперсный порошок металла. Процесс может быть выражен уравнением Ni (Т) + 4CO (Г) 13 EMBED Equation.2 1415 [Ni(CO)4] (Г)
Какой объем займет тетракарбонил никеля, если в реакцию вступило 23,48 г никеля, а производственные потери составили 10%?
173. Пирометаллургический процесс извлечения меди из сернистых руд можно выразить следующей схемой: CuFeS2 + O2 + SiO2 13 EMBED Equation.2 1415 Cu + FeSiO2 + SO2
Какая масса меди получается из 5,8 г сульфида, содержащего 5% примесей, а выход реакции составляет 90% от теоретического? Какой объем (н.у.) займет выделившийся оксид серы (IV)?
174. Составьте уравнение реакции растворения Sc в разбавленной азотной кислоте. Какой объем азотной кислоты с массовой долей 15,53% (
·= 1090 кг/м3) необходим для растворения скандия, если в результате
реакции образовалось 0,03 моль нитрата аммония?
КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
175. Под действием HNO3 манганаты диспропорционируют следующим образом: K2MnO4 + HNO3 13 EMBED Equation.2 1415 KMnO4+ MnO2 + KNO3 + H2O
Какой объем раствора азотной кислоты (
·
·= 1185 кг/м3) с массовой долей 30% необходим для того, чтобы получить 9,48 г перманганата калия. Какая масса диоксида марганца образуется?
176. Определить величину и знак заряда комплексных ионов, образуемых Cr3+, [Cr(H2O)4Cl2]; [Cr(H2O)3Cl3]; [Cr(H2O)5Cl].
177. Определить заряд комплексообразователя в ионах [Co(NH3)5Cl]2+; [Co(NH3)4Cl2]+; [Co(NH3)3Cl3]0.
178. Координационное число Cо3+ равно 6. Написать возможные комплексы Cо3+ с NH3 и H2O в качестве лигандов.
179. Гидроксид алюминия растворяется в конц. NaOH с образованием комплексного иона [Al(OH)4]–. Напишите эту реакцию и найдите заряд иона-комплексообразователя.
180. Сколько требуется AgNO3 для осаждения ионов Cl– из 0,1 моля [Cr(H2O)5Cl]Сl2?
181. Представьте координационные формулы следующих соединений: 2Ca(CN)213 EMBED Equation.2 1415Fe(CN)2, K2C2O413 EMBED Equation.2 1415CuC2O4, KCl13 EMBED Equation.2 1415AuCl3, (NH4)413 EMBED Equation.2 1415Fe(SO4)2, 2NH4Cl13 EMBED Equation.2 1415PtCl4.
182. Назовите следующие комплексные соединения: [Co(H2O)2(NH3)4]Cl3; [Ti(H2O)6]Br3; [Cr(NH3)6](NO3)3; Ba[Pt(NO3)4Cl2]; K4[CoF6];
183. Напишите формулы следующих соединений: триоксалатокобальтата (III) натрия, хлорида дибромотетраамминплатины (IV), тетрароданодиаквохромата (III) калия, сульфата пентаамминаквоникеля (II), нитрата карбонатотетраамминхрома (III).
184. Указать комплексообразователь, его заряд и координационное число в комплексных соединениях: K4[Fe(CN)6]; K3[Fe(CN)6]; [Ag(NH3)2]Cl; K2[Cu(CN)4]; [Ni(NH3)6]SO4; K2[PtCl6].
185. Указать комплексообразователь, его заряд и координационное число в комплексных ионах: [Au(CN)2]–, [Cr(H2O)4Br2]2+; [Co(NH3)2(NO2)4]–; [Hg(CN)4]2–; [HgJ4]2–; [Ni(NH3)6Cl]+.
186. Нижеприведенные молекулярные соединения представить в виде комплексных солей: KCN13 EMBED Equation.2 1415AgCN; Co(NO3)313 EMBED Equation.2 14156NH3; CrCl313 EMBED Equation.2 14156H2O; 2KCNS13 EMBED Equation.2 1415Co(CNS)2; 2KCN13 EMBED Equation.2 1415Cu(CN)2; 2KJ13 EMBED Equation.2 1415HgJ2.
187. Определить степень окисления центрального иона (комплексообразователя) и назвать комплексные соединения: [Co(NH3)3(NO2)3]; K[Co(NH3)2(NO2)4]; K2[SiF6]; K[AuCl4]; K3[Fe(CN)6]; [Cr(H2O)6Cl3].
188. Написать химические формулы комплексных соединений, взяв внутренюю сферу комплекса в квадратные скобки: а) дициано-аргентат натрия; б) гексанитро-(III) кобальтат калия; в) хлорид гексаммин никеля (II); г) бромид гексаммин кобальта (III); д) нитрат дибромо-тетра-аква хрома (III); е) нитрат диаква-тетраммин никеля (II).
189. В практике ремонта деталей для их поверхностной обработки применяют желтую и красную кровяные соли. Их химические названия: гексациано-(II) феррат калия и гексациано-(III) феррат калия. Написать формулы этих солей с указанием внутренней сферы комплекса.
190. Написать уравнения первичной диссоциации в водном растворе солей, указать комплексные катионы и анионы, назвать их: [Ag(NH3)2]Cl; K4[Fe(CN)6]; [Cr(H2O)6]Cl3; [Co(NH3)5Cl]Cl2; [Cu(H2O)4]SO4.
191. Известны две комплексные соли кобальта, отвечающие одной и той же эмпирической формуле CoClSO413 EMBED Equation.2 14155NH3. Одна из них в растворе с BaCl2 дает осадок BaSO4, но не дает осадка с AgNO3, другая с AgNO3 дает осадок AgCl, а с BaCl2 осадка не дает:
а) написать формулы обеих комплексных солей;
б) написать уравнения диссоциации этих солей и назвать ионы;
в) написать молекулярные и ионные уравнения реакций взаимодействия солей с образованием осадка - в одном случае AgCl, а в другом - BaSO4.
192. Координационное число кобальта Co3+, как комплексообразователя, равно 6. Указать состав комплексных ионов (т.е. внутренней сферы комплекса) в солях CoCl313 EMBED Equation.2 14156NH3, CoCl313 EMBED Equation.2 14155NH3, CoCl313 EMBED Equation.2 14154NH3, учитывая, что молекулы аммиака в них играют только роль лигандов. Назвать эти комплексные соли и написать уравнения их диссоциации в водных растворах.
193. Представить выражения для констант нестойкости (Кн) комплексных ионов: [Ag(CN)2]–; [Cu(NH3)4]2+; [Hg(CNS)4]2–; [Co(NH3)6]2+; [Ag(NH3)2]+; [Fe(CN)6]3–; [Fe(CN)6]4–; [Cr(H2O)4Cl2]+.
194. Ниже указаны константы нестойкости некоторых комплексных ионов:


[Ag(CN)2]–
[Au(CN)2]–
[Cu(CN)4]2–
[Hg(CN)4]2–

Кн
10–21
513 EMBED Equation.2 141510–39
513 EMBED Equation.2 141510–28
413 EMBED Equation.2 141510–41


Указать, в растворе какой из комплексных солей: K[Ag(CN)2], K[Au(CN)2], K[Cu(CN)4] или K[Hg(CN)4] при равной молярной концентрации концентрация CN–-ионов будет: а) наибольшей и б) наименьшей.
195. Сколько требуется миллилитров 0,1 Н раствора
AgNO3 для осаждения ионов Cl– из 25,0 мл 0,1 М раствора [Cr(H2O)5Cl]Cl2?
196. Определить заряды комплексообразователей в комплексных солях: K2[PtCl6]; K2[PtCl4]; K[AuCl4]; K[AuCl2]; K3[Fe(CN)6]; [Pt(NH3)2Cl2]; K4[Fe(CN)6].
197. Какие комплексные ионы входят в состав солей: K2PtCl6; KAu(CN)4; CrCl313 EMBED Equation.2 14155H2O; K4Fe(CN)6; KAu(CN)2; CoCl313 EMBED Equation.2 14156NH3, если комплексообразователями в них являются ионы Pt4+; Au3+; Cr3+; Fe2+; Au+ и Co3+. Составьте уравнения диссоциации этих солей.
198. Составить выражения констант нестойкости комплексных ионов: [Сd(CN)4]2–; [Pt(NH3)4]2+; [Cu(CN)4]2–; [Ag(S2O3)2]3–.
199. Константы нестойкости ионов: [Сu(NH3)4]2+ 4,613 EMBED Equation.2 141510–14; [Zn(NH3)4]2+ 2,613 EMBED Equation.2 141510–11; [Сd(NH3)4]2+ 1,013 EMBED Equation.2 141510–7. Какой из этих ионов более прочный?
200. Константы нестойкости ионов: [Сd(CN)4]2– 1,413 EMBED Equation.2 141510–17; [Ni(CN)4]2– 3,013 EMBED Equation.2 141510–16; [Hg(CN)4]2– 4,013 EMBED Equation.2 141510–14. В растворе какого комплексного иона будет содержаться больше ионов CN– при одинаковой молярной концентрации комплексных ионов?
ЭЛЕМЕНТЫ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ. ОРГАНИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
201. Опишите химическую связь в молекуле пропана. Сколько s- и sp3-орбиталей участвуют в образовании
·-связей?
202. Опишите химическую связь в молекуле метилацетилена. Сколько s-, p- и sp-гибридных орбиталей участвуют в образовании
·-
·и
·
·-связей?
203. Опишите химическую связь в молекуле метилбутадиена. Какие орбитали и в каком количестве участвуют в образовании
·-
· и
·
·-связей в молекуле изопрена (метилбутадиена)?
204. Приведенные ниже вещества расположите в порядке убывания индукционного эффекта:
а) CH2cl–COOH; б) CH2J–COOH;
в) CH2F–COOH; г) CH2Br–COOH.
205. Напишите формулы соединений, если даны их названия по номенклатуре ИЮПАК: а) 4-бутил-2,2-диметилоктан; б) 2,3-диэтилбутан; в) 2,3-диметилбутадиен-1,3.
206. Какие из приведенных соединений могут существовать в виде цис- и транс-изомеров? Приведите структурные формулы изомеров:
а) С2Н5ОН = СНС2Н5;


Н3

б) Н3С – СН2 – СН = СН – СН – СН2 – СН3;
СН3
в) СН3 – СН2 – СН = СН – СН
СН3
207. Напишите формулы веществ, которые могут быть получены рекомбинацией свободных радикалов, образовавшихся при гомолитическом распаде молекул: а) этана; б) пропана.
208. В какие положения направляет нитрогруппа заместители в реакциях нуклеофильного замещения в ароматических соединениях. Почему? Какие вещества образуются при нагревании нитробензола с едким кали (КОН взят твердый, порошкообразный)?
209. Напишите уравнения реакций между веществами, учитывая ориентирующее действие заместителей: а) мета-нитротолуола с хлором (в присутствии FeCl3); б) мета-ксилола с азотной кислотой (концентрированная HNO3); в) орто-нитротолуола с серной кислотой (концентрированной, дымящей).
210. Определите стандартную теплоту образования из простых веществ метана, если стандартные энтальпии H2O (ж) и СО2 (Г) соответственно равны –285,84 и –393,41 кДж/моль, а теплота сгорания метана –890,31 кДж/моль.
211. Рассчитайте массу KMnO4, необходимую для окисления 56 л этилена до этиленгликоля. Напишите уравнения реакций окисления этилена перманганатом калия в водной среде.
212. Какую массу хлора может присоединить 10,0 л смеси, содержащей 32,8% метана, 22,4% ацетилена и 44% этилена?
213. Из 7,8 г бензола при действии необходимого количества брома образуется 15,0 г бромбензола. Вычислите выход (%) C6H5Br от теоретического.
214. Какой объем ацетилена (н.у.) образуется, если 10,0 г карбида кальция, содержащего 4% примесей, внести в прибор, в котором находится 36,0 мл Н2О?
215. При каталитическом гидрировании 10,8 г углеводорода С4Н6 затрачено 8,96 л (н.у.) водорода. Напишите уравнение реакции и дайте названия исходного и полученного продуктов.
216. Какие одноатомные спирты получаются при восстановлении следующих соединений:
а) СН3 –СН – СНО;

СН3
б) СН3 – СН2 – СО – СН – СН3;

СН3


в) СН3 – СН = СН – СН – СН3;

СН3
217. При взаимодействии 1,15 г спирта с металлическим натрием выделилось 214,6 мл водорода (н.у.). Определите молекулярную массу спирта.
218. Как осуществить следующие превращения:
СН3–СН=СН2 13 EMBED Equation.2 1415СН3–СН–СН3 13 EMBED Equation.2 1415 СН3–СН–СН3 13 EMBED Equation.2 1415 СН3–С–СН3

Cl OH O
219. При нитровании 100 г фенола было получено 44 г о-нитрофенола и 14,0 г n-нирофенола. Определите общий выход продуктов нитрования в процентах от теоретического, напишите уравнения реакций.
220. Как осуществить следующие превращения:
СН2 = СН2 13 EMBED Equation.2 1415 С2Н5ОН 13 EMBED Equation.2 1415 СН2 = СН – СН = СН2 13 EMBED Equation.2 1415
13 EMBED Equation.2 1415 (– СН2 – СН = СН – СН2 –)n
Составьте уравнения реакций.
221. Составьте схему реакции поликонденсации между уксусным альдегидом и фенолятом натрия, считая, что на 2 моль фенолята натрия потребуется 1 моль уксусного альдегида. Какая масса CH3COH (
·= 35%) потребуется для получения 300 кг смолы.
222. Напишите уравнение реакции поликонденсации карбамида с уксусным альдегидом исходя из того, что с каждыми 3 моль карбамида вступают в реакцию 2 моль альдегида. Рассчитайте массу смолы, которая получится, если в реакции участвуют 15 кг карбамида и 12 кг альдегида.
223. Составьте схему реакции поликонденсации ацетальдегида с фенолятом натрия. Считая, что на 2 моль фенолята натрия потребуется 1 моль ацетальдегида, определите массу ацетальдегида, необходимую для получения 30 кг смолы, если CH3СОН взят в виде раствора с массовой долей
·= 35%.
224. Составьте уравнение реакции сополимеризации бутилена и стирола, если число молекул бутилена и стирола, входящих в состав макромолекул, находится в соотношении 2:1. Вычислите объем бутилена и массу стирола, необходимую для получения 125 кг полимера, если производственные потери составляют 25%?
225. Чему равен коэффициент полимеризации изобутилена при получении полиизобутилена с Mч = 56280?

ЗАДАЧИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ
ХИМИЯ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ
226. Минерал шпинель имеет состав, выражаемый формулой MgAl2O4. Привести химическое название этого вещества.
227. Состав доломитной горной породы может быть выражен общей формулой mСаСО313 EMBED Equation.2 1415nMgCO3. Вычислить m и n, если образец породы содержит: а) 28,17% Са; б) 21,74% MgO.
228. Образец доломитной породы имеет состав, выражаемый формулой 3СаСО313 EMBED Equation.2 14152MgCO3. Других примесей не содержит: а) вычислить процентное содержание СаО в образце; б) какой объем CO2 (при н.у.) выделится из 400 г этого образца, если он содержит 8% посторонних примесей (при обработке образца достаточным количеством, например, соляной кислоты)?
229. Минерал каолинит (белая глина) имеет состав, который может быть выражен формулой AlHSiO413 EMBED Equation.2 1415H2O. Привести химическое название соли; представить состав каолинита в виде соединения окислов.
230. Для производства цемента используют известняк, содержащий 92% СаСО3, и глину, содержащую 48% SiO2. Сколько глины требуется взять на 1 т цемента, чтобы в полученном цементе окисел составлял 22%? Сколько процентов будет составлять окисел СаО?
231. Как получается негашеная известь? В чем заключается процесс гашения извести? Вычислите, сколько гашеной извести можно получить из 10 т известняка СаСО3?
232. Какие соединения металлов II группы широко применяются в строительном деле в качестве вяжущих материалов? Как они получаются, чем обусловлены их вяжущие свойства? Напишите уравнения соответствующих реакций.
233. Какой объем СО2 (н.у.) и какую массу Са(ОН)2 можно получить из известняка массой 1 т, если он содержит 90% СаСО3?
234. При смешивании портландцемента с водой трехкальциевый силикат, или алит 3СаО13 EMBED Equation.2 1415SiO2, массовая доля которого в цементе 0,60, гидролитически разлагается с образованием Са(ОН)2 и гидросиликата кальция:
yСаО13 EMBED Equation.2 1415SiO213 EMBED Equation.2 1415mH2O;
3СаО13 EMBED Equation.2 1415SiO2 + nH2O = xСа(ОН)2 + yСаО13 EMBED Equation.2 1415SiO213 EMBED Equation.2 1415mH2O. Какая масса воды (в килограммах) необходима для гидратации алита, содержащегося в 1 т цемента, при х = 2, у = 1 и m = 3?
235. Для производства цемента используются известняк с массовой долей СаСО3 0,92 и глина с массовой долей SiO2 0,48. Какая масса глины необходима на каждую тонну известняка, чтобы в полученном цементе оксид кальция составлял 0,62 массовой доли, а оксид кремния 0,22?
236. При сплавлении известняка массой 150 т с песком получился силикат кальция массой 150 т. Определить массовую долю примеси в известняке.
237. Рассчитать массу продукта, получаемого при обжиге 1 т известняка с массовыми долями СаСО3 0,90, MgСО3 0,06 и SiO2 0,04.
238. Определить массовую долю оксида углерода в известняке, имеющем следующий состав (в массовых долях): СаСО3 0,944, MgСО3 0,016 и других соединений, не являющихся карбонатами, 0,04.
239. При обжиге известняка массой 100 т получается 40 т оксида углерода (IV). Найти массовую долю карбоната кальция в известняке, допуская, что карбонат кальция разложился полностью.
240. Рассчитать расходный коэффициент известняка с массовой долей СаСО3 0,89 для получения негашеной извести с массовой долей СаО 0,94; СаСО3 (недопал) 0,012 и примесей 0,048.
241. На производственном объединении “Доломит” произведено извесняково-доломитовой крошки массой 200 тыс. т и доломитового щебня объемом 370 тыс.м3. Определить израсходованную массу доломитизированного известняка в пересчете на карбонат кальция и карбонат магния, если расходный коэффициент для известняково-доломитовой крошки составляет 1,06, а для доломитового щебня 1,4. Массовая доля СаСО3 в доломитизированном известняке 0,47, MgСО3 0,4 и глинистых примесей 0,08.
242. Вычислить выход продукта (в процентах), если на получение извести массой 1 т с массовой долей СаО 0,85 израсходовано известняка 1,7 т с массовой долей СаСО3 0,94.
243. Провести анализ реакции образования моноалюмината кальция СаО13 EMBED Equation.2 1415Al2O3 (CA), являющегося главным минералом глиноземистого цемента, при использовании различных исходных материалов: Al2O3, Al(OH)3, CaO, CaCO3, Ca(OH)2. Исходные данные для расчета представлены в таблице.
Соединение
13 EMBED Equation.2 1415 кДж/моль
13 EMBED Equation.2 1415 кДж/моль

СаО
–635,55
–604,17

Ca(OH)2 (тв)
–686,59
–896,76

CaCO3
–1206,87
–1128,76

13 EMBED Equation.2 1415Al2O3
–1669,83
–1576,53

CaO13 EMBED Equation.2 1415Al2O3
–2321,28
–2202,04

244. Определить теплоту образования Са(ОН)2 тв на основе реакций:
СаСО3 13 EMBED Equation.2 1415 СаО + СО2 + 13 EMBED Equation.2 1415Н1;
СаО + Н2О 13 EMBED Equation.2 1415Са(ОН)2 тв + 13 EMBED Equation.2 1415Н2
245. Вычислить гидромодуль для образца цемента состава: 66% СаО, 21% SiO2, 6% Al2O3, 3,5% Fe2O3, 3,5% MgO .
246. Определите, для какого из минералов - магнезита MgСО3, кальцита СаСО3 или доломита СаMg(CO3)2 - прокаливание образцов одинаковой массы приведет к получению большего объема углекислого газа. Рассчитайте этот объем (м3, н.у.), если прокалена 1 т минерала.
247. Жженый гипс mСаSО413 EMBED Equation.2 1415nH2O готовят из обычного гипса xСаSО413 EMBED Equation.2 1415yH2O выдерживанием последнего при 1300С. По данным анализа образец гипса содержит 20,9% (по массе) воды, а образец жженого гипса - только 6,2%. Установите химический состав обоих кристаллогидратов.
248. Вычислите процентное содержание алюминия в природных минералах: корунде Al2O3, криолите AlF313 EMBED Equation.2 14153NaF, глине Al2O313 EMBED Equation.2 14152SiO213 EMBED Equation.2 14152H2O.
249. Месторождения криолита встречаются редко, поэтому его в основном получают искусственным путем по схеме:
Al(OH)3 + HF + Na2CO313 EMBED Equation.2 1415Na3[AlF6] + CO2 + H2O
Относится ли эта реакция к окислительно-восстановительным? Сколько образуется граммов криолита, если в реакцию вступает 15,6 г гидроксида алюминия?
250. При строительстве Волго-Донского канала было уложено 2,9 млн.м3 бетона. Определить, сколько вагонов известняка для этого потребовалось (один товарный вагон имеет грузоподъемность 16,5 т), если принять, что 1 м3 бетона содержит в среднем 150 кг гашеной извести и что известняк, применяемый для получения извести, содержит в среднем 95% карбоната кальция.
ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ И УСТРАНЕНИЕ ЖЕСТКОСТИ
226. В 5 м3 воды содержится 250 г ионов кальция и 135 г ионов магния. Определить общую жесткость воды.
227. Жесткость воды равна 5,4 мг-экв ионов кальция в 1 л воды. Какое количество тринатрийфосфата Na3PO4 необходимо взять, чтобы понизить жесткость 1 т воды практически до нуля.
228. Определить общую жесткость воды методом комплексометрического титрования, если на 100 мл исследуемой воды пошло 8,5 мл 0,1 Н раствора трилона. Поправочный коэффициент трилона равен 1,05. Установлено, что 1 мл 0,1 Н раствора трилона Б соответствует 0,1 мг-экв ионов Са2+ и Mg2+.
229. Определить: 1) карбонатную жесткость воды, если на 100 мл исследуемой воды пошло 4,6 мл 0,1 Н раствора соляной кислоты. Поправочный коэффициент на нормальность кислоты равен 1,1; 2) постоянную жесткость воды, если общая жесткость воды равна 12 мг-экв/л.
230. Карбонатная жесткость воды равна 5 мг-экв/л. Определить содержание бикарбоната кальция в 10 м3 воды.
231. Для удаления карбонатной жесткости, обусловленной бикарбонатом кальция Са(НСО3)2, используют один из следующих реагентов: едкий натр, гашеную известь, тринатрийфосфат. Какое из названных веществ окажется наиболее эффективным, если взять их в одинаковых количествах? Ответ мотивировать уравнениями реакций и соответствующими расчетами.
232. При определении общей жесткости воды (Ж0) комплексометрическим методом на титрование 200 мл исследуемой воды пошло 5,5 мл 0,1 Н раствора трилона Б. Вычислить общую жесткость воды (в мг-экв/л).
233. Общая жесткость воды равна 11,7 мг-экв/л. Определить постоянную жесткость воды (Жн), если при определении временной жесткости (Жк), на 100 мл испытуемой воды при титровании пошло 6,5 мл 0,1 Н раствора соляной кислоты.
234. Чему равна жесткость природной воды, если содержание ионов магния в ней составляет 121,6 мг/л?
235. Определить жесткость воды (Ж0), если в 1 л ее содержится 0,1002 г ионов Са2+ и 0,03648 г ионов Mg2+.
236. Вода содержит 0,12 г/л растворенного бикарбоната кальция. Сколько нужно прибавить извести [Ca(OH)2] к 100 мл воды, чтобы осадить бикарбонат в виде карбоната?
237. В 2 л воды содержится 3 г бикарбоната кальция, 0,29 г бикарбоната магния и 1,4 г сульфата кальция. Сколько натриевого мыла (соли стеариновой кислоты) будет перерасходовано за счет жесткости при использовании 1000 л воды? Образование кальциевого (или маниевого) мыла протекает по реакции:
2С17Н35СООNa+Ca(HCO3)213 EMBED Equation.2 1415(С17Н35СОО)2Са+2NaHCO3
238. В 5,5 т технического коагулянта содержится 4675 кг Al2(SO4)3. Определить процентное содержание Al2(SO4)3 в глиноземе.
239. Какова жесткость воды, содержащей в литре 0,6 г хлористого кальция?
240. Минеральная вода “Нарзан” содержит 0,3894 г/л кальция и 0,0884 г/л магния. Какова общая жесткость этой воды?
241. Рассчитать жесткость воды, содержащей в 1 л:
а) 1 г хлористого кальция;
б) 1 мг-экв азотнокислого кальция;
в) 0,01 моль гидрокарбоната кальция.
242. Определить временную жесткость воды, содержащей в одном литре 100 мг:
а) гидрокарбоната кальция;
б) гидрокарбоната магния;
в) гидрокарбоната железа (II).
243. Сколько соды нужно для смягчения 10 л воды, содержащей 15 мг-экв/л ионов кальция?
244. Какие соли обусловливают жесткость природной воды? Какую жесткость называют карбонатной, некарбонатной? Как можно устранить карбонатную, некарбонатную жесткость? Напишите уравнения соответствующих реакций. Чему равна жесткость воды, в 100 л которой содержится 14,632 г гидрокарбоната магния?
245. Сколько граммов Са(ОН)2 необходимо прибавить к 1000 л воды, чтобы удалить временную жесткость, равную 2,86 мэкв/л?
246. Вычислить временную жесткость воды, зная, что на реакцию с гидрокарбонатом, содержащимся в 100 мл этой воды, потребовалось 5 мл 0,1 Н раствора Hcl.
247. Чему равна временная жесткость воды, в 1 л которой содержится 0,146 г гидрокарбоната магния?
248. Жесткость воды, содержащей только гидрокарбонат кальция, равна 1,785 мэкв/л. Определить массу гидрокарбоната в 1 л воды.
249. Сколько карбоната натрия надо добавить к 5 л воды, чтобы устранить общую жесткость, равную 4,60 мэкв/л?
250. В 1 л воды содержится 38 мг ионов Mg2+ и 108 мг ионов Са2+. Вычислить общую жесткость воды.
ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
226. Имеется 400 г сплава олова со свинцом, содержащего (по массе) 30% олова и 70% свинца. Какой из этих металлов и в каком количестве находится в сплаве в виде кристаллов, вкрапленных в эвтектику, если последняя содержит 64% (масс.) олова и 36% (масс.) свинца?
227. При сплавлении олова с магнием образуется интерметаллическое соединение Mn2Sn. В какой пропорции нужно сплавить указанные металлы, чтобы полученный сплав содержал 20% (масс.) свободного магния?
228. По диаграмме плавкости системы Сd–Bi (рис.1) определить, какой из металлов и при какой температуре начнет выделяться первым при охлаждении жидких сплавов, содержащих: а) 20% Вi; б) 60% Вi; в) 70% Вi.
229. Какой металл будет выделяться при охлаждении жидкого сплава меди и алюминия, содержащего 25% (масс.) меди, если эвтектика включает 32,5% (масс.) меди? Какую массу этого металла можно выделить из 200 г сплава?


350 1000
Cd 3210C

300 900
2710С

250 Bi 800


200 700
Mg 6500C

150 600 Sb
6300C
13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415
100 13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415

0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100

Содержание Bi, % (масс.) Содержание Sb, % (масс.)
Рис.1.Диаграмма состояния Рис.2.Диаграмма состояния
системы Cd–Bi системы Mg–Sb
230. Сплав олова со свинцом содержит 73% (масс.) олова. Найти массу эвтектики в 1 кг твердого сплава, если эвтектика включает 64% (масс.) олова?
231. Серебряные монеты обычно чеканят из сплава, состоящего из равных масс меди и серебра. Сколько граммов меди находится в 200 г такого сплава в виде кристаллов, вкрапленных в эвтектику, если последняя содержит 28% (масс.) меди?
232. По диаграмме плавкости системы Mg–Sb (рис.2) установить формулу интерметаллического соединения, образуемого этими металлами. Каков будет состав твердой фазы, которая выделяется первой при охлаждении жидкого сплава, содержащего 60% (масс.) сурьмы? Что будет представлять собой затвердевший сплав?
233. По диаграмме плавкости системы Сu–Mg (рис.3) найти формулы интерметаллических соединений, образуемых этими металлами.
234. Имеется 500 г сплава 72% висмута и 28% кадмия.
Сколько граммов висмута содержится в сплаве в виде вкрапленных в эвтектику кристаллов? Состав эвтектики: Bi 60%, Cd 40%.

1100
Сu 10830C 1453 A
1000

900


800 Е
D
Mg
700
6500C

600 650 K


500

16 43 13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415
400 13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415 500

0 20 40 60 80 100 Ni 100% Sb 100%

Содержание Mg, % (масс.) Содержание Sb, % (масс.)
Рис.3.Диаграмма состояния Рис.4.Диаграмма состояния
системы Cu–Mg системы Ni–Sb
235. Магний образует с сурьмой химическое соединение, в состав которого входят 23% Mg и 77% Sb. Сколько граммов этого соединения содержится в 1 кг сплава, состав которого Mg 60%, Sb 40%?
236. Сплав имеет состав: Sn 30%, Pb 70%. В 800 г сплава содержится 425 г свинца в виде кристаллов, вкрапленных в эвтектику. Вычислите состав эвтектики.
237. Эвтектика металлов Cu и Ag имеет состав: Cu 29%, Ag 72%. В 1 кг сплава этих металлов содержится 400 г эвтектики. Вычислить состав сплава, если медь содержится в нем в избытке.
238. Свинец и магний образуют химическое соединение, в котором Pb 81%, Mg 19%? Что представляет собой твердый сплав, имеющий состав: Pb 60%, Mg 40%? Какой металл находится в нем в свободном состоянии? Сколько его содержится в 400 г сплава?
239. Что представляет собой сплав, имеющий состав: Pb 85%, Mg 15%. Вычислить массу химического соединения этих металлов (состав см.задачу 238), содержащегося в 300 г сплава.
240. Магний и сурьма образуют соединение состава: Mg 23%, Sb 77%. Что собой представляет затвердевший сплав этих металлов, имеющий состав Mg 30%, Sb 70%. Какой из металлов находится в свободном состоянии? Сколько его содержится в 300 г сплава?
241. Вычертить диаграмму плавкости для сплава свинца с магнием по следующим данным:


Pb, %
0
30
67,5
81
91
100

Mg, %
100
70
32,5
19
3
0

Т.пл., 0С
651
590
460
551
250
323


Пользуясь диаграммой, установить, в каком состоянии будет находиться сплав состава Pb 10% и Mg 90% при 700, 500 и 4000С. Что будет представлять собой затвердевший сплав?
242. Вычертить диаграмму плавкости для сплава образованного магнием и сурьмой, по следующим данным:

Mg, %
100
60
23
5
0

Sb, %
0
40
77
95
100

Т.пл., 0С
650
626
961
594
630


Пользуясь диаграммой, установить, в каком состоянии будет находиться сплав состава Mg 50% и Sb 50% при 800, 600 и 4000С. Что будет представлять собой твердый сплав?
243. Вычертить диаграмму плавкости для сплава меди с серебром по следующим данным:

Cu, %
100
80
70
60
40
28
20
0

Ag, %
0
20
30
40
60
72
80
100

Т.пл.,0С
1084
900
930
880
778
800
820
962


Пользуясь диаграммой, установить, в каком состоянии будет находиться сплав состава Cu 55% и Ag 45% при 1000, 800 и 4000С. Что будет представлять собой твердый сплав?
244. Вычертить диаграмму плавкости для сплава, состоящего из олова и свинца по следующим данным:

Sn, %
100
80
64
40
20
0

Pb, %
0
20
36
60
80
100

Т.пл., 0С
232
205
181
235
280
326


Пользуясь диаграммой, установить, в каком состоянии будет находиться сплав состава Sn 15% и Pb 85% при 400, 200 и 1500С. Что будет представлять собой затвердевший сплав?
245. По диаграмме плавкости сплава Bi–Pb (рис.6) определите состав жидкой и твердой фаз для системы, содержащей 55% Pb и 45% Bi при 1500С. Какая масса твердой фазы выделится при кристаллизации 300 г этого сплава при данной температуре?
246. Сколькими степенями свободы обладает система, содержащая 40% Cu и 60% Ag при 8000С? Диаграмма плавкости на рисунке 5.
247. Определите температуру затвердевания и плавления сплава, содержащего 60% Ni и 40% Cu. Диаграмма плавкости на рисунке 7.
248. При какой температуре будет затвердевать и плавиться сплав, содержащий 80% Au и 20% Pt? Определите число степеней свободы для сплава данного состава при 12000С. Диаграмма плавкости на рисунке 8.

1083 В
271,3 327,4
А В A
960,8


Е
E





500 13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415
13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415
Ag 100% Cu 100% Bi 100% Pb 100%

Рис.5.Диаграмма состояния Рис.6.Диаграмма состояния
системы Ag–Cu системы Bi–Pb
249. По диаграмме плавкости системы Ni–Sb (рис.4) установите формулы интерметаллических соединений, образуемых при сплавлении этих металлов.



1769
1453






1083 1063

13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415
1000 1000
Cu 100% Ni 100% Au 100% Pt 100%

Рис.7.Диаграмма состояния Рис.8.Диаграмма состояния
системы Cu–Ni системы Au–Pt
250. При сплавлении лантан и таллий образуют интерметаллическое соединение, имеющее состав: 42% Tl и 58% La. Установите формулу этого соединения. Какой из металлов находится в свободном состоянии при охлаждении жидкого сплава, содержащего 30% Tl и 70% La? Какая масса этого металла содержится в 750 г сплава?












ВАРИАНТЫ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

вар
Номера задач

01
1
26
51
76
101
126
151
176
201
226
251

02
2
27
52
77
102
127
152
177
202
227
252

03
3
28
53
78
103
128
153
178
203
228
253

04
4
29
54
79
104
129
154
179
204
229
254

05
5
30
55
80
105
130
155
180
205
230
255

06
6
31
56
81
106
131
156
181
206
231
256

07
7
32
57
82
107
132
157
182
207
232
257

08
8
33
58
83
108
133
158
183
208
233
258

09
9
34
59
84
109
134
159
184
209
234
259

10
10
35
60
85
110
135
160
185
210
235
260

11
11
36
61
86
111
136
161
186
211
236
261

12
12
37
62
87
112
137
162
187
212
237
262

13
13
38
63
88
113
138
163
188
213
238
263

14
14
39
64
89
114
139
164
189
214
239
264

15
15
40
65
90
115
140
165
190
215
240
265

16
16
41
66
91
116
141
166
191
216
241
266

17
17
42
67
92
117
142
167
192
217
242
267

18
18
43
68
93
118
143
168
193
218
243
268

19
19
44
69
94
119
144
169
194
219
244
269

20
20
45
70
95
120
145
170
195
220
245
270

21
21
46
71
96
121
146
171
196
221
246
271

22
22
47
72
97
122
147
172
197
222
247
272

23
23
48
73
98
123
148
173
198
223
248
273

24
24
49
74
99
124
149
174
199
224
249
274

25
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275

26
2
26
52
76
102
126
152
176
202
226
252

27
4
28
54
78
104
128
154
178
204
228
254

28
6
30
56
80
106
130
156
180
206
230
256

29
8
32
58
82
108
132
158
182
208
232
258

30
10
34
60
84
110
134
160
184
210
234
260

31
12
36
62
86
112
136
162
186
212
236
262

32
14
38
64
88
114
138
164
188
214
238
264

33
16
40
66
90
116
140
166
190
216
240
266

34
18
42
68
92
118
142
168
192
218
242
268

35
20
44
70
94
120
144
170
194
220
244
270

36
22
46
72
96
122
146
172
196
222
246
272

37
24
48
74
98
124
148
174
198
224
248
274

38
1
50
51
100
101
150
151
200
201
250
251

39
3
27
53
77
103
127
153
177
203
227
253

40
5
29
55
79
105
129
155
179
205
229
255

41
7
31
57
81
107
131
157
181
207
231
257

42
9
33
59
83
109
133
159
177
209
233
259

43
11
35
61
85
111
135
161
179
211
235
261

44
13
37
63
87
113
137
163
181
213
237
263

вар
Номера задач

45
15
39
65
89
115
139
165
183
215
239
265

46
17
41
67
91
117
141
167
185
217
241
267

47
19
43
69
93
119
143
169
187
219
243
269

48
21
45
71
95
121
145
171
189
221
245
271

49
23
47
73
97
123
147
173
191
223
247
273

50
25
49
75
99
125
149
175
193
225
249
275

51
24
50
74
100
124
150
174
200
224
250
274

52
22
48
72
98
122
148
172
198
222
248
272

53
20
46
70
96
120
146
170
196
220
246
270

54
18
44
68
94
118
144
168
194
218
244
268

55
16
42
66
92
116
142
166
192
216
242
266

56
14
40
64
90
114
140
164
190
214
240
264

57
12
38
62
88
112
138
162
188
212
238
262

58
10
36
60
86
110
136
160
186
210
236
260

59
8
34
58
84
108
134
158
184
208
234
258

60
6
32
56
82
106
132
156
182
206
232
256

61
4
30
54
80
104
130
154
180
204
230
254

62
2
28
52
78
102
128
152
178
202
228
252

63
25
26
75
76
125
126
175
176
225
226
275

64
23
49
73
99
123
149
173
199
223
249
273

65
21
47
71
97
121
147
171
197
221
247
271

66
19
45
69
95
119
145
169
195
219
245
269

67
17
43
67
93
117
143
167
193
217
243
267

68
15
41
65
91
115
141
165
191
215
241
265

69
13
39
63
89
113
139
163
189
213
239
263

70
11
37
61
87
111
137
161
187
211
237
261

71
9
35
59
85
109
135
159
185
209
235
259

72
7
33
57
83
107
133
157
183
207
233
257

73
5
31
55
81
105
131
155
181
205
231
255

74
3
29
53
79
103
129
153
179
203
229
253

75
1
27
51
77
101
127
151
177
201
227
251

76
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275

77
22
47
72
97
122
147
172
197
222
247
272

78
19
44
69
94
119
144
169
194
219
244
269

79
16
41
66
91
116
141
166
191
216
241
266

80
13
38
63
88
113
138
163
188
213
238
263

81
10
35
60
85
110
135
160
185
210
235
260

82
7
33
57
83
107
133
157
183
207
233
257

83
4
30
55
80
104
130
155
180
204
230
255

84
1
27
52
77
101
127
152
177
201
227
252

85
24
49
74
99
124
149
174
199
224
249
274

86
21
46
71
96
121
146
171
196
221
246
271

87
19
43
68
93
118
143
168
193
218
243
268

88
16
40
65
90
115
140
165
190
215
240
265

89
12
37
62
87
112
137
162
187
212
237
262

90
9
34
59
84
109
134
159
184
209
234
259

вар
Номера задач

91
6
31
56
81
106
131
156
181
206
231
256

92
3
28
53
78
103
128
153
179
203
228
253

93
23
48
73
98
123
148
173
198
223
248
273

94
20
45
70
95
120
145
170
195
220
245
270

95
17
42
67
92
117
142
167
192
217
242
267

96
14
39
64
89
114
139
164
189
214
239
264

97
11
36
61
86
111
136
161
186
211
236
261

98
8
33
58
83
108
133
158
183
208
233
258

99
5
30
55
80
105
130
155
180
205
230
255

100
2
27
52
77
102
127
152
177
202
227
252

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Глинка, Н. Л. Общая химия / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова . - Изд. 30-е, испр. . - М. : Интеграл-Пресс , 2006 . - 727 с.
2. Глинка, Н. Л. Задачи и упражнения по общей химии : учеб. пособие для нехим. специальностей вузов / Н. Л. Глинка, под ред. В. А. Рабиновича, Х. М. Рубиной . - Изд. стер. . - М. : Интеграл-Пресс , 2006 . - 240 с.
3. Коровин, Н.В. Общая химия: учебник для вузов / Н.В. Коровин. - М.: Высш. шк., 2005. - 557 с.
4. Артеменко, А.И. Органическая химия: учебник для строит. специальностей вузов / А.И. Артеменко. – Изд. 5 –е, испр. – М.: Высш. шк., 2002. – 559с.
5. Задачи упражнения по общей химии: учебное пособие для вузов по техническим специальностям / сост.: Б.И. Адамсон, О.Н. Гончарук, В.К. Камышова [и др.]; под ред. Н.В. Коровина.- М.: Высш.шк., 2004.- 255 с.




























ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Окислительно-восстановительные процессы
3

2. Электродные потенциалы. Гальванический элемент.
5

3. Электролиз
8

4. Коррозия и защита металлов и сплавов
10

5. Химия неорганических веществ
13

6. Комплексные соединения
19

7. Элементы органической химии Органические полимерные материалы
21

8. Химия вяжущих веществ
24

9. Жесткость воды и устранение жесткости
26

10. Фазовые равновесия. Физико-химический анализ
28
















13PAGE 15


13PAGE 142515



13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415

13 EMBED MSWordArt.2 \s 1415



Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 62951
    Размер файла: 695 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий