Контрольная работа по "Химии"

Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Декабря 2012 в 17:43, контрольная работа

Краткое описание

Определите эквивалент и молярную массу эквивалента серной кислоты
Сколько протонов и нейтронов содержат ядра изотопов S и S? Составьте электронную формулу данного атома, распределите электроны по квантовым ячейкам, укажите валентности и степени окисления атома в нормальном и возбужденном состояниях. К какому электронному семейству относится этот элемент?

Файлы: 1 файл

химия.docx

— 47.29 Кб (Скачать)

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКИЙ  ЗАОЧНЫЙ  ИНСТИТУТ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЁГКОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

 

 

 

                                    Кафедра органической и физической  химии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                 КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 1

                                 ПО ДИСЦИПЛИНЕ  НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

 

 

 

 

 

                                                                                   

 

                                                                          Выполнила: Хорошун С.В.

                                                                         1 курс, Конструирование швейных

                                                                                       изделий

                                                                                      Шифр   262200.1 СП

 

 

 

 

 

 

 

 

Бобруйск, 2011 год

 

 

                                                  Содержание

1.Задачи и их решение…………………………………………………..   3-8

2.Список используемой литературы ……………………………………..   9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Определите эквивалент и молярную массу эквивалента серной кислоты в реакциях:

H2SO4 + NaOH = NaHSO4 + H2O; H2SO4 (разб.) + Zn = ZnSО4 + Н2↑.

          Эквивалентом вещества называется такое его количество, которое соединяется с 1 моль атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях.

       H2SO4 + NaOH = NaHSO4 + H2O

          1 моль              1 моль

 Эквивалент серной кислоты равен 1

       H2SO4 + Zn = ZnSО4 + Н2↑.

 Эквивалент серной  кислоты равен 2

 Э = =  =

 Э = =  = 49

 

 

2.     Сколько протонов и нейтронов содержат ядра изотопов S и S? Составьте электронную формулу данного атома, распределите электроны по квантовым ячейкам, укажите валентности и степени окисления атома в нормальном и возбужденном состояниях. К какому электронному семейству относится этот элемент?

               атом


S : 16p16n16ē      -  16 протонов и 16 нейтронов


              Ядро

               атом


S : 16p17n16ē      -  16 протонов и 17 нейтронов


              ядро

Электронная формула:

16S :1s22s22p63s23p43d


 

 Распределение электронов по квантовым ячейкам:

а)

           

 3s2          3p 4                    3d

 
   

2s2

 

2p6

 

↓↑

↓↑

         

  p-элемент

 

1s2

↓↑

↓↑

↓↑

↓↑

 

  16S:

↑↓

   
           

 

   Возбуждённое состояние:

б)

           

 3s2          3p 3                    3d1

 
   

2s2

 

2p6

 

↓↑

       

 

 
 

1s2

↓↑

↓↑

↓↑

↓↑

 

  16S*:

↑↓

   
           

 

в)

           

 3s1          3p 3                    3d2

 
   

2s2

 

2p6

 

     

 

 
 

1s2

↓↑

↓↑

↓↑

↓↑

 

  16S**:

↑↓

   
           

 

     В нормальном  состоянии валентность серы равна  двум, степень окисления -2

     В возбуждённом  состоянии валентность равна   ІV(б) и V(в) , степень окисления  +4 и +6

 

 

 

3.     Приведите современную формулировку Периодического закона Д.И.Менделеева. Почему Li, Na, K, Rd, Cs, Fr составляют 1 главную подгруппу, а С, Si, Ge, Sn, Pb - 4 главную подгруппу элементов? Ответ мотивируйте строением внешних энергетических уровней атомов соответствующих элементов.

          Свойства  элементов и образуемых ими  простых и сложных веществ  находятся в периодической зависимости  от заряда ядра атомов элементов.  Главные подгруппы составлены  элементами, имеющими сходное строение  внешних энергетических уровней.  Номер группы главной подгруппы  указывает на число электронов  на внешнем энергетическом уровне:


3Li                    11Na                          19K                            37 Rb                       

     2ē  1ē                    2ē 8ē 1ē                 2ē 8ē 8ē 1ē                2ē8ē18ē8ē1ē      

 


87 Fr                      

      2ē8ē18ē           1ē


6C                  14Si                     32Ge                           50Sn                       82Pb

    2ē  4ē              2ē 8ē 4ē                              4ē                             4ē                               4ē

 

4.     Что такое насыщаемость ковалентной связи? Распределите электроны внешнего энергетического уровня атома хлора по квантовым ячейкам. Как объясняет спиновая теория наличие у хлора нечетной переменной валентности?

           Способность атомов участвовать  в образовании ограниченного  числа ковалентных связей получила  название насыщаемости ковалентной  связи.

          Атомы химических элементов обладают  разнообразными возможностями для образования ковалентных связей. Последние могут создаваться и за счёт неспаренных электронов, появляющихся  в результате возбуждения атома.

17Cl:…3s23p53d – электронная формула внешнего электронного слоя

                  Графическое изображение:

 

3s2

 

3p5

     

3d

   

17Cl:…

↑↓

↓↑

↓↑

         

 

             Атом хлора имеет один неспаренный  электрон→валентность І

 

 

  17 Cl*: 3s23p43d1

 

3s2

 

3p4

   

3d

       

↑↓

↑↓

       

Валентность ІІІ


 

                 

   

3s2

 

3p3

   

3d2

       

17 C l**       

↑↓

     

Валентность V


 

       

                   

   

3s1

 

3p3

   

3d3

       

17 C l***       

   

Валентность VІІ


 

5.        Исходные концентрации оксида углерода и паров воды равны 0, 05 моль/л. Вычислите равновесные концентрации СO, H2O и H2 в системе:

       H2O(2) + CO(2)    ↔  CO 2(2)   + H2(2)  

       При  протекании химической реакции  концентрации исходных веществ  ( H2O + CO) уменьшаются; в соответствии с законом действия масс это приводит к уменьшению скорости реакции. Данная реакция обратима,т.е. может протекать как в прямом, так и в обратном  направлениях, то с течением времени скорость обратной реакции будет возрастать, т.к. увеличиваются концентрации продуктов реакции (CO2  и H2). Когда скорости прямой и обратной реакций становятся одинаковыми , наступает состояние химического равновесия и дальнейшего изменения концентраций участвующих в реакции веществ не происходит:

Ѵ = R[ H2O]∙[ CO]       Ѵ = R[ CO 2]∙[ H2]  

   В состоянии химического равновесия Ѵ = Ѵ←  т.е. R[ H2O]∙[ CO] = R[ CO 2]∙[ H2]  

  Отсюда: = = К    -константа равновесия реакции;

  Концентрации ,входящие  в выражение константы равновесия, называются равновесными концентрациями. В системе:      

                 H2O  +  CO  ↔ CO 2  + H2      

                          1моль         1моль          1моль       1моль        

 Равновесная концентрация  [ CO 2] = 0,01

   Из уравнения реакции  видно, что одновременно должно  прореагировать 0,01 моль  CO и H2O .Такое же число молей водорода образуется в реакции. Поэтому концентрации всех четырёх веществ при наступлении равновесия могут быть выражены так:

[ CO 2]=[ H2]  = 0,01             [ CO] = [ H2O] = 0,05 – 0,01 =

Подставляем эти величины в формулу константы равновесия, получаем:

К= = = 0.0625 = 6.25∙10-2

            

6.     Вычислите  ∆ G для реакции: 2СО(г) + О2(г) = 2СО2 (г). Вычисления сделайте на основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ.

    2СО(2 )+O2(2) =2СО2(2)

      G (CO) = -137.1


 G (CO2) = -394.4 


     G = 2∙(-394.4)-(-137.1)∙2 = -788.8 + 274.2 = -514.6


 

7.    Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций:

a) Na2S + 2HCl;  б) BaCl2 + H2SO4; в)  HCl + NH4OH; г) H2SO3 +2 NaOH.

Укажите, какие из этих реакций  протекают необратимо и почему?

 

a)   Na2S + 2HCl = 2NaCl + H2S↑   - молекулярное

 Полное ионное уравнение:

2Na+ + S2- + 2H+  + 2Cl =  2Na+ 2Cl-   + H2S↑  

Сокращённое ионное:

2H + S2-  =  H2S↑   реакция протекает необратимо, т.к. образуется газообразное

 вещество H2S

 

б) BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HCl

Ba2+  + 2Cl + 2H+   + SO   = BaSO4↓ + 2H+   + 2Cl-  

Ba2+  + SO  = BaSO4↓           - реакция протекает необратимо, т.к.

образуется осадок BaSO4

в)  HCl + NH4OH = NH4Cl + H2O

H+   + Cl + NHOH = NH + Cl + H2O

H + NH4OH = H2O + NH         - реакция протекает необратимо,т.к. образуется слабый электролит   H2O

 

г)   H2SO3 +2 NaOH = Na2 SO + 2H2O

      H2SO3 + 2OH= SO+2H2O

Обменные реакции в  растворах электролитов протекают  в направлении связывания ионов ,приводящего к образованию малорастворимых веществ (осадка или газов) или молекул слабых электролитов(H2O)

 

8.    Почему растворы Na2SO3 и СН3СООK имеют щелочную, а растворы (NH4) 2SO и AlCl3 кислую реакцию? Ответ подтвердите ионно-молекулярными уравнениями гидролиза.

     Соли Na23 и СН3СООK образованы слабыми кислотами и сильными основаниями. При растворении в воде этих солей протекает процесс гидролиза-обменного взаимодействия соли с водой , в результате которого образуются слабые кислоты.

Na2SO3 + H2O ↔ NaHSO4 + NaOH

SO  + H2O ↔ HSO  + OH

СН3СООK + H2O ↔ СН3СООH + KOH

СН3СОО+ H2O ↔ СН3СООH+ OH

  В этих растворах накапливаются ионы OH - щелочная среда. При растворении в воде солей, в состав которых входит катион слабого основания и анионы сильных кислот в результате обменного взаимодействия солей с водой, образуются слабые основания:

Информация о работе Контрольная работа по "Химии"