Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования Российской Федерации
Череповецкий Государственный Университет
Институт заочного обучения
кафедра химии
Методические указания
и контрольные задания
по общей и неорганической химии
Часть II
Учебно-методическое пособие
Для студентов заочной формы обучения
Специальности: 250200 – химическая технология неорганических веществ; 170500 – машины и аппараты химических производств
ЧЕРЕПОВЕЦ
2004
Методические указания и контрольные задания по общей и неорганической химии (для студентов заочной формы обучения). Ч. 2: Учеб.-метод. пособие. Череповец: ЧГУ, 2004. - 27 с.
Рассмотрено на заседании кафедры химии, протокол № 8 от 25.12.04 г.
Одобрено редакционно-издательской комиссией института металлургии и химии ЧГУ, протокол № 1 от 29.01.04 г.
С о с т а в и т е л и : Ю.С. Кузнецова; О.В. Ульянова
Р е ц е н з е н т ы : Л.Ю. Кудрявцева – канд. техн. наук, доцент (ЧГУ);
О.А. Калько – канд. техн. наук, доцент (ЧГУ)
Н а у ч н ы й р е д а к т о р : Г.А. Котенко – канд. хим. наук, доцент
© Череповецкий государственный
университет, 2004 г.
Свойства разбавленных растворов неэлектролитов
301. При какой температуре осмотическое давление раствора, содержащего 45 г глюкозы в 1 дм3, достигнет 607,8 кПа?
302. Сколько граммов сахара содержится в 250 см3 раствора, осмотическое давление которого при температуре 7°C составляет 283,6 кПа? Вычислите молярность раствора. В каком объеме (см3) раствора содержится 1 моль сахара?
303. Сколько граммов глюкозы следует растворить в 260 г воды для получения раствора, температура кипения которого превышает температуру кипения чистого растворителя на 0,05°?
304. Сколько молекул растворенного вещества содержится в
1 см3 раствора, осмотическое давление которого при температуре
54 °C составляет 6065Па?
305. Вычислите давление пара раствора, в 468 г которого содержится 18 г глюкозы при температуре 25°C. Давление насыщенного водяного пара при температуре 25 °C составляет
3167,7 Па.
306. Определите молекулярную массу эфира, если при температуре 30 °C давление пара раствора, содержащего 3,08 г анилина в 370 г эфира, равно 85792 Па, а давление пара растворителя при той же температуре составляет 86 365Па.
307. Температура кипения ацетона равна 56,1 °C (Кэ=1,73). Вычислите температуру кипения 8%-ного раствора глицерина в ацетоне.
308. Вычислите температуру кипения и замерзания водного раствора фруктозы с массовой долей 5% (Кэ=0,52; Кк=1,86).
309. Вычислите давление насыщенного пара над раствором, содержащим 6,4 г нафталина (С10Н8) в 90 г бензола (С6Н6) при температуре 20 °C. Давление насыщенного пара над бензолом при данной температуре 9953,82 Па.
310. Определите концентрацию водного раствора глицерина в массовых долях, если он замерзает при температуре -0,52 °C? (Кк=1,86).
311. Рассчитайте молярную массу неэлектролита, если 28,5 г этого вещества, растворенного в 785 г воды, вызывают понижение давления пара воды над раствором на 52,37 Па при температуре
25 °C. Давление пара над чистым растворителем равно 7375,9 Па.
312. Раствор сахара в воде показывает повышение температуры кипения на 0,312 °. Вычислите величину понижения температуры замерзания этого раствора (КЭ(Н2О)=0,52; КК(Н2О)=1,86).
313. Осмотическое давление крови 760 кПа. Какова молярная концентрация глюкозы в растворе, изотоничном крови, при температуре 37 °C?
314. Осмотическое давление раствора, 250 мл которого содержится 0,66 г мочевины, равно 111,1 кПа при температуре 33 °C. Вычислите молярную массу мочевины.
315. Давление пара эфира при температуре 30 °C равно 8,64·104Па. Какое количество (моль) неэлектролита надо растворить в 50 моль эфира, чтобы понизить давление пара при данной температуре на 2666 Па?
316. При некоторой температуре давление пара над раствором, содержащим 62 г фенола С6Н5ОН в 60 моль эфира, равно 0,507·105Па. определите давление пара эфира при этой температуре.
317. Давление пара раствора, содержащего 155г анилина (С6Н5NH2) в 201 г эфира, при некоторой температуре равно 42900 Па. Давление пара эфира при этой температуре равно 86380 Па. Рассчитайте молекулярную массу эфира.
318. Раствор, состоящий из 9,2 г глицерина (С3Н8О3) и 400 г ацетона, кипит при температуре 56,38°C. Чистый ацетон кипит при температуре 56 °C. Вычислите эбуллиоскопическую константу ацетона.
319. Давление пара над раствором, содержащим 5,2 г некоторого вещества в 117,0 г воды, равно 3,07·105 Па (при температуре 70 °C); давление водяного пара при данной температуре равно 3,12·105 Па. Определите молекулярную массу вещества.
320. Определите криоскопическую постоянную воды, исходя из следующих данных: 0,001 моляльный раствор неэлектролита в воде замерзает при температуре -0,00186 °C.
321. Раствор сахара (молекулярная масса 342 г/моль) содержащий 0,6844 г на 100 г воды, замерзает при температуре -0,0374 °C. Вычислите температуру замерзания раствора 1,5876 г сахара в 125 г воды.
322. Определите осмотическое давление раствора сахарозы при 0°C, если при 20 °C осмотическое давление этого же раствора равно
1,066·105 Па.
323. Вычислите концентрацию раствора сахара С12Н22О11, который при температуре 27 °C имеет осмотическое давление, равное 1,56·105 Па, и замерзает при температуре -0,119 °C.
324. Определите осмотическое давление раствора, содержащего 8,55 г сахара в 100 мл раствора при температуре 30 °C.
325. Определите температуру кипения и температуру замерзания раствора, содержащего 1г нитробензола (С6Н5NO2) в 10 г бензола. Температура кипения чистого бензола 80,3°C, температура замерзания чистого бензола 5,4°C (КК(С6Н6) = 5,1; КЭ(С6Н6) = 2,57.
Свойства растворов электролитов
326. Вычислите ионную силу и активность ионов в растворе, содержащем 0,01 моль/л Са(NO3)2 и 0,02 моль/л СаСl2.
327. Вычислите ионную силу и активность ионов в растворе ВаСl2 с массовой долей 0,1%. Плотность раствора принять равной единице.
328. Вычислите степень диссоциации и концентрацию ионов водорода в 10%-ном растворе уксусной кислоты, плотность которого равна 1,01 г/см3, а КД=1,8 ·10-5.
329. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 0,085 г NaNO3 и 7,98 г CuSO4 в 200 г воды.
330. Давление водяного пара над раствором содержащим 24,8 г КСl в 100 г Н2О при температуре 100°C равно 9,14·104 Па. Вычислите изотонический коэффициент, если давление водяного пара при этой температуре равно 1,0133 ·105Па.
331. Вычислите кажущуюся степень диссоциации хлорида калия в растворе, содержащем 4,47 г КСl в 100 г воды, если этот раствор замерзает при температуре -2 °C.
332. Определите изотонический коэффициент 9·10-4 нормального раствора KNO3, если этот раствор изотоничен с водным раствором сахара, в котором массовая доля С12Н22О11 равна 50 %. Температура раствора сахара 50 °C, а плотность 1230 кг/м3.
333. Определите средний коэффициент активности ионов сульфата хрома (III) в водном растворе, моляльная концентрация которого 0,01 моль/1000 г воды.
334. Вычислите активные концентрации сульфата меди и сульфата калия в растворе, содержащем 1,59 г CuSO4 и 0,44 г K2SO4 в 250 г воды.
335. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 0,373 г KCl и 2,116 г Sr(NO3)2 в 250 г Н2О.
336. Вычислите концентрацию ионов водорода и степень диссоциации 0,5 Н раствора уксусной кислоты (КД =1,8·10-5).
337. В растворе бензойной кислоты НС7Н5О2 концентрация ионов водорода 3·10-3моль/л. Вычислите концентрацию этого раствора (моль/л и г/л), если КД=6,14·10-5.
338. Угольная кислота по первой ступени диссоциирует:
Н2СО3 ↔ Н+ + НСО3-. Концентрация ионов водорода в 0,005 М растворе равна 4,25·10-5 моль/л. Определите константу диссоциации.
339. Вычислите степень диссоциации NH4OH в 1 Н растворе, если в 1 л этого раствора содержится 6,045·1023 растворенных частиц.
340. Вычислите активную концентрацию 0,005 молярного раствора Al2(SO4)3. Коэффициенты активности ионов Al3+ и SO42- соответственно равны 0,285 и 0,495.
341. Средний коэффициент активности ионов йодида калия в водном растворе равен 0,872. Рассчитайте ионную силу этого раствора.
342. Какова степень электролитической диссоциации дихлоруксусной кислоты в водном растворе, в котором с(CHCl2COOH)=0,01 моль/л, если при температуре 300К этот раствор создает осмотическое давление 43596,4 Па?
343. Осмотическое давление 0,03 М водного раствора СаCl2 составляет 135·103Па при температуре 0 °C. Вычислите степень диссоциации соли.
344 Степень диссоциации уксусной кислоты в растворе с молярной концентрацией 0,1 моль/л равна 1,32·10-2. Вычислите константу диссоциации.
345. Определите уксусная кислота – сильный или слабый электролит, если раствор, содержащий 0,571 г кислоты в 100 г воды, замерзает при температуре -0,181 °C.
346. Раствор 1,7 г хлорида цинка в 250 г воды замерзает при температуре -0,24°C (КК(Н2О)=1,86). Вычислите степень диссоциации соли в этом растворе.
347. Водный раствор соляной кислоты с моляльной концентрацией 0,5 моль/кг замерзает при температуре -1,83°C. Вычислите кажущуюся степень диссоциации кислоты.
348. Вычислите ионную силу, коэффициент активности иона Са2+ и его активность в растворе, 1 л которого содержит 0,002 моль СаСl2 и 0,003 моль Ca(NO3)2.
349. В 0,1 л раствора содержится 0,62 г CuSO4 при температуре 19°C. Осмотическое давление этого раствора при данной температуре равно 162·103 Па. Вычислите степень диссоциации соли.
350. Водный раствор 5,95 г бромида калия в 500 г воды замерзает при -0,338 °С. Какова степень диссоциации соли?
Ионное произведение воды.
351. Определите рН раствора, в 1 дм3 которого содержится 2 г гидроксида натрия. Щелочь в растворе диссоциирует полностью.
352. Рассчитайте молярность раствора щелочи MeOH, если значение рН равно 11,87.
353. Определите рН 0,17Н. раствора уксусной кислоты, константа диссоциации которой равна 1,75·10-5.
354. Рассчитайте рН раствора, полученного добавлением
0,1 моль NaClO к 1л 0,1М раствора HNO3.
355. Рассчитайте рН раствора, полученного добавлением к 1л 0,1 М раствора бромоводородной кислоты 0,1 моль NH4OH.
356. Рассчитайте рН раствора, полученного добавлением к 1л
0,1 М раствора хлорноватистой кислоты 0,1 моль NaOH.
357. Определите водородный показатель раствора HNO3, если его молярная концентрация равна 0,159 моль/л.
358. Определите рН раствора, содержащего в 1000 г Н2О
0,01 моль NaOH и 0,13 моль NaCl.
359. Вычислите водородный показатель рН для раствора гидроксида натрия с концентрацией 3,9.10-3моль/л.
360. Рассчитайте рН в 5%-ном растворе муравьиной кислоты, если степень ее диссоциации составляет 0,01%, а плотность раствора равна 1,012 г/мл.
361. В желудочном соке содержится соляная кислота, которая относится к сильным электролитам и практически полностью диссоциирует в водных раствора. Рассчитайте рН желудочного сока, если массовая доля HCl в нем составляет в норме 0,5%. Плотность желудочного сока принять равной 1 г/см3.
362. Какой объем 1М раствора HCl требуется добавить к 100 мл 9%-го раствора КОН (ρ=1,006г/см3) до достижения рН=5,5?
363. Рассчитайте концентрацию ионов водорода в артериальной крови с рН= 7,42.
364. Вычислите рН 0,09 М раствора NH3·H2O, если его степень диссоциации составляет 1,4·10-2.
365. Смешали раствор с молярной концентрацией НCl 0,1 моль/л объёмом 500 мл и раствор с молярной концентрацией НCl 0,15 моль/л объёмом 200 мл. Определите рН полученного раствора (α принять равной единице).
366. Смешали раствор с молярной концентрацией NaOH
0,2 моль/л объёмом 100 мл и раствор с молярной концентрацией NaOH 0,1 моль/л объёмом 1 л. Определите рН полученного раствора (α принять равной единице).
367. Растворили 5,6 г КОН в воде объёмом 1 л. 1 мл полученного раствора перенесли в воду объёмом 1 л. Определите рН и рОН полученного раствора.
368. Вычислите, каким объёмом воды следует разбавить 1 л раствора уксусной кислоты с массовой долей 0,6 % (ρ = 1 г/см3) для получения раствора с рН = 3, если КД(СН3СООН) = 1,8 ·10-5.
369. К какому объёму воды следует добавить 1 мл раствора НCl с молярной концентрацией 0,1 моль/л, чтобы получить раствор с рОН равной 11.
370. Определите концентрации ионов Н+ и ОН- в некотором растворе, если при 295 К его рН = 4,6.
371. Определите массу гидроксида натрия, растворенного в 200 мл, если рН этого раствора равен 12.
372. Как изменится рН 0,03 молярного раствора щавелевой кислоты при разбавлении его в 10 раз?
373. Вычислите рН и рОН раствора с молярной концентрацией гидроксида натрия 1 моль/л, если степень диссоциации равна 72,6 %.
374. Рассчитайте рН 0,03 М раствора серной кислоты.
375. Рассчитайте, как изменится рН 0,05 М раствора КОН при введении в него 0,05 моль/л КCl.
376. Рассчитайте, как изменится рН 0,001 М раствора Ва(ОН)2 при введении в него 0,04 моль/л ВаCl2.
Буферные растворы. Произведение растворимости.
377. Произведение растворимости PbCl2 равно 1,7·10-5. Определите, чему равна концентрация ионов свинца в насыщенном растворе PbCl2?
378. Произведение растворимости CaSO4 равно 6 ·10-5. Выпадет ли осадок CaSO4, если смешать равные объемы 0,2 Н растворов CaCl2 и Na2SO4? Степень диссоциации этих электролитов принять равной единице.
379. Насыщенный при комнатной температуре раствор PbSO4 объемом 3дм3 содержит 0,132 г соли. Вычислите ПР(PbSO4).
380. Растворимость AgI равна 1,2·10-8моль/дм3. Вычислите ПР(AgI).
381. Вычислите рН буферного раствора, содержащего 0,02 М раствор СН3СООН и 0,01 М раствор СН3СООNa в 1 дм3. (КД = 1,8·10-5).
382. Рассчитайте рН ацетатного буферного раствора, приготовленного из 80 мл 0,1 Н раствора, раствора СН3СООН и 20 мл 0,1 Н раствора СН3СООNa КД(СН3СООН) =1,74 ·10-5.
383. Выпадет ли осадок Ag2CrO4 при сливании 0,5 л раствора, содержащего 0,1 моль/дм3 Ag+, и 0,5 л раствора содержащего
0,01 моль/дм3 CrO42-? (ПР (Ag2CrO4) = 1,1·10-12).
384. Рассчитайте растворимость фторида кальция в воде, если его произведение растворимости составляет 4·10-11.
385. Выпадет ли осадок йодида свинца (II) при температуре 25 °C после сливания 100 см3 0,005 М раствора нитрата свинца (II) и 200 мл 0,01 М раствора йодида калия, если ПР( PbI2)= 8,7·10-9?
386. Определите произведение растворимости фторида магния, если его растворимость в воде равна 0,001 моль/дм3.
387. Рассчитайте равновесную молярную концентрацию (моль/л) анионов в насыщенном растворе карбоната серебра (I) при температуре 25°C, если ПР = 8,7·10-12.
388. Рассчитайте значение ПР гидроксида металла Ме(ОН)2, если рН его насыщенного раствора равен 9,54 при температуре 25°C.
389. Определите, выпадет ли осадок после сливания равных объёмов 0,0023 М растворов нитрата серебра и бромида калия при 25°C? (ПР AgBr = 6,3·10-13).
390. Определите, выпадет ли осадок после сливания 5 мл
0,004 М хлорида кадмия и 15 мл 0,003 М раствора гидроксида натрия при 25°C? (ПР(Сd(ОН)2) = 2·10-14).
391. Насыщенный при комнатной температуре раствор сульфата свинца (II) объёмом 3 дм3 содержит 0,132 г соли. Вычислите произведение растворимости этого раствора.
392. Насыщенный раствор AgIO3 объёмом 3 дм3 содержит в виде ионов 0,176 г серебра. Вычислите произведение растворимости AgIO3.
393. ПР(Ag3РO4) = 1,8·10-18. В каком объёме насыщенного раствора содержится 0,05 г растворенной соли?
394. Произведение растворимости сульфида магния равно
2·10-15. Выпадет ли осадок сульфида магния, если смешать равные объёмы 0,004Н раствора нитрата магния и 0,0006 Н раствора сульфида натрия? (α =1).
395. Сколько воды потребуется для растворения 1 г СаС2О4 при комнатной температуре, если его ПР = 2,6·10-9?
396. Определите, как изменится рН формиатного буферного раствора, содержащего по 0,1 моль/л НСООН (КД= 1,77·10-4) и НСООNa после добавления к 1 л раствора 0,01 моль НСl.
397. Рассчитайте рН буферного раствора, содержащего в 1 л
0,1 моль СН3СООН и 0,2 моль СН3СООNa. Рассчитайте буферную ёмкость этого раствора по кислоте (рК = 4,76).
398. Вычислите рН ацетатного буферного раствора, содержащего 0,5 моль/л СН3СООNa и 1 моль/л СН3СООН (рК = 4,76).
399. Вычислите рН фосфатного буферного раствора, содержащего 0,1 моль Na2НРО4 и 0,3 моль/л NН4NО3 (рК = 7,21).
400. Вычислите рН аммиачного буферного раствора, содержащего 2 моль/л NН4ОН и 0,3 моль/л NН4NО3 (рК = 4,76).
401. Вычислите концентрацию ионов водорода и рН буферного раствора, содержащего в 1 л по 0,05 моль муравьиной кислоты
(КД = 1,7 ·10-4) и формиата натрия.
402. Вычислите рН буферного раствора содержащего 1моль СН3СООН и 0,1 моль СН3СООNa в 1 л раствора (КД = 1,75·10-5).
Ионно- молекулярные реакции обмена
403. Составьте в молекулярной форме уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:
а) NO2- + H+ = HNO2; б) Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓; в) Pb2+ + 2I- = PbI2↓
404. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций нейтрализации: а) HCl + Ba(OH)2; б) HF + KOH; в) Fe(OH)3 + HNO3;
г) CH3COOH + NH4OH. Укажите, какие из этих реакций протекают обратимо, а какие необратимо.
405. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций между: а) КСN + HCl; б) NaCN + HNO3; в) Pb(NO3)2 + NaI.
406. Напишите в ионно- молекулярной форме уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ: а) гидрокарбонат натрия и соляная кислота; б) трёххлористое железо и гидроксид калия; в) гидросульфид калия и гидроксид калия.
407. При сливании водных растворов нитрата хрома (III) и сульфида натрия образуется осадок и выделяется газ. Составьте молекулярное и ионно-молекулярное уравнения происходящей реакции.
408. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций, приводящих к образованию малодиссоциированных соединений:
а)Na2S + Н2SO4; б) FeS + HCl; в) НСООК+ НNO3.
409. Какое из веществ: Аl(ОН)3; Н2SO4; Ва(ОН)2 – будет взаимодействовать с гидроксидом калия? Выразите эти реакции молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.
410. Составьте по три молекулярных уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Mg2++СО32-= МgСО3; б) Н++ОН-=Н2О; в) НСО3-+ Н+= Н2О+ СО2.
411. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями: а) Ag++ Cl-= AgCl; б) Zn2++ Н2S=ZnS+2Н+; в) НСО3-+ Н+= Н2О+ СО2.
412. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Be(ОН)2 и КОН;
б) НNO3 и Cа(ОН)2; в) ZnOHNO3 и НNO3.
413. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Ва2++ SO42-= Ва SO4; б) Ве(ОН)2+ 2ОН-=ВеО22-+2Н2О;
в) СН3СОО-+ Н+= СН3СООН.
414. Напишите в ионно- молекулярной форме уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ:
а) нитрат серебра и хромит калия; б) йодид калия и нитрат свинца (II); в) сульфат кадмия и сульфид натрия.
415. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями: а) Pb2++ 2I-= PbI2;
б) Al(ОН)3+ ОН- = AlО2- + 2Н2О; в) СаСО3 + 2Н+ = Са2+ + Н2О + СО2.
416. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями: а) Cu2+ + S2- = CuS;
б) Pb(ОН)2 + 2ОН- = PbО22- + 2Н2О; в) SiO32- + 2Н+ = H2SiO3.
417. К каждому из веществ: Cr(ОН)3, Ва(ОН)2, FeCl3 прибавили раствор гидроксида натрия. В каких случаях произошли реакции? Выразите их молекулярными и ионными уравнениями.
418. При смешивании растворов сульфата алюминия и сульфида натрия в осадок выпадает гидроксид алюминия. Объясните причину и приведите соответствующие ионные и молекулярные реакции.
419. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ: а) Pb(СН3СОО)2 и Na2S; б) КОН и Zn(NO3)2; в) Na2SО3 и Н2SO4.
420. Подберите по два уравнения в молекулярном виде к каждому из кратких ионных уравнений: а) Fe3+ + 3ОН- = Fe(ОН)2 ;
б) СН3СОО- + Н+ = СН3СООН ; в) NH4+ + ОН- = Н2О + NH3.
421. Какие из веществ: КНСО3, СН3СООН, NiSO4, Na2S, СаСО3 взаимодействуют с раствором серной кислоты? Напишите ионные и молекулярные уравнения реакций.
422. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Fe(ОН)3 и НNO3;
б) NаClO и Н2SO4; в) Са(ОН)2 и СО2.
423. Напишите в молекулярной форме следующие уравнения реакций: а) Са2+ + СО32-→; б) Al3+ + … → Al(ОН)3; в) Pb2+ +…→PbCl2.
424. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СаСО3 + СО2 + Н2О;
б) СН3СООН + Cu(ОН)2; в) СаCl2 + Н2СO3.
425. Напишите в молекулярной форме следующие уравнения реакций: а) СО32- + … → ВаСО3; б) NН4+ + ОН- →; в) Mg2+ + РО43-→.
426. Представьте в ионном и молекулярном виде реакции взаимодействия между: а) гидроксидом хрома (III) и серной кислотой;
б) метахромистой кислотой и гидроксидом калия; в) метафосфорной кислотой и гидроксидом стронция.
427. Смешивают растворы: а) гидроксида натрия и хлорида калия;
б) хлорида меди (II) и гидроксида кальция; в) ацетата натрия и серной кислоты. В каких из приведенных случаев реакции пойдут практически до конца? Составьте для этих реакций молекулярные и ионные уравнения реакций.
428. Составьте по два молекулярных уравнения к каждому из молекулярно-ионных уравнений: а) Cu(ОН)2 + 2Н+ = Cu2+ + Н2О;
б) Cr(ОН)3 + 3ОН- = [Cr(ОН)6]3-; в) Ве(ОН)2 + 2ОН- = [Ве(ОН)4]2-.
429. Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие вещества: а) гидроксид натрия и гидроксид кальция;
б) гидроксид натрия и гидроксид олова (II); в) гидроксид олова (II) и азотная кислота.
Гидролиз солей
430. Составьте уравнение гидролиза солей в молекулярном и молекулярно – ионном виде: K2SO3, Fe2(SO4)3, Al2S3, CH3COONa. Укажите рН среды для этих солей.
431. Напишите уравнение гидролиза и вычислите константу и степень гидролиза 0,2М раствора Na2CO3 по первой ступени.
432. Укажите, какую реакцию среды будут иметь растворы приведенных солей, подтвердите это соответствующими уравнениями гидролиза: а)NaNO2; б) CoCl2; в) Ba(NO2)2.
433. Вычислите константу гидролиза, степень гидролиза и рН 0,02М раствора СН3СООNa.(КД = 1,8·10-5).
434. При смешивании растворов Al(HSO4)3 и K2S в осадок выпадает Al(OH)3. Укажите причину этого, и составьте соответствующие молекулярные и ионно-молекулярные уравнения.
435. Определите степень гидролиза и рН 0,005Н раствора KCN, если КД(KCN) =4,9.10-10.
436. Определите, какую реакцию должны иметь растворы следующих солей NH4CN, K2CO3, Al(NO3)3, ZnSO4, Li2S. Ответ подтвердите соответствующими молекулярными и молекулярно-ионными уравнениями.
437. Вычислите константу гидролиза хлорида аммония, определите степень гидролиза этой соли в 0,001М растворе и рН раствора. (КД = 1,77·10-5).
438. Гидролиз раствора FeCl3 при нагревании идет ступенчато и заканчивается образованием осадка Fe(OH)3. Представьте уравнениями все три ступени этого процесса.
439. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей CaS, Na2SiO3, CrCl3, Fe2(SO4)3. Укажите рН среды.
440. При смешивании растворов CrCl3 и (NH4)2S гидролиз обеих солей доходит до конца. Составьте ионные и молекулярные уравнения реакции гидролиза обеих солей при их смешивании.
441. В какую сторону сместится равновесие гидролиза KCN, если к раствору прибавить: а) щелочь; в) кислоту? Напишите уравнение гидролиза в молекулярном и ионном виде.
442. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей: Na3AsO4; CoSO4; AlCl3. Укажите рН среды для этих солей.
443. Рассчитайте константу и степень гидролиза гипохлорита калия в 0,2М растворе соли. (КД = 5,01·10-8).
444. Напишите уравнение гидролиза в сокращенном ионном виде и вычислите степени гидролиза по катиону и аниону в 0,5М растворе (NH4)2S.
445. Водородный показатель 0,003Н раствора гипохлорита калия равен 9,5. Вычислите степень гидролиза этой соли.
446. Составьте молекулярные и молекулярно – ионные уравнения гидролиза солей: K2S; CuSO4; Na3PO4; Na2CO3; Cr2S3.
447. Объясните, почему при введении в раствор FeCl3 раствора соды в осадок выпадает не карбонат железа, а его гидроксид. Напишите уравнения процессов.
448. Вычислите степень гидролиза и рН в 0,1М растворе NaHS.
449. Укажите какие из приведенных солей будут подвергаться гидролизу, напишите сокращенные ионные уравнения, укажите рН среды: а) K2SO3; б) AlCl3; в) Са(СН3СОО)2; г) PbS.
450. Напишите уравнения гидролиза и укажите реакцию среды растворов следующих солей: а) NH4NO3; б)Al(CH3COO)3; в)ZnCl2.
451. Напишите уравнения реакций, обуславливающих кислотную или щелочную среду водных растворов солей: NaHSO4; NaHCO3; NH4HSO4; NaHS; (NH4)2HPO4.
452. Почему раствор кислой соли NaH2PO4 показывает кислотную реакцию, а раствор кислой соли KHS – щелочную.
453. Рассчитайте Кгидр. Следующих солей: NH4CN, CH3COONH4, NH4ClO, если константы диссоциации NH4ОН, НCN, СН3СООН и НClO соответственно равны 1,77.10-5; 4,9.10-10; 1,75.10-5; 3,0.10-8.
454. Рассчитайте рН 0,5 М раствора хлорида алюминия, учитывая только 1-ю ступень гидролиза. (КД = 1,38·10-9).
Окислительно-восстановительные реакции.
455. Закончите уравнение реакции и расставьте коэффициенты. В каком направлении протекает реакция?
CuS + HNO3 → Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO2 +…
456. Закончите уравнение реакции и расставьте коэффициенты. В каком направлении протекает реакция?
As2S3 + HNO3 → H3AsO4 + H2SO4 +…
457. По приведенным ниже электронно-ионным схемам реакций, составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций (в молекулярном виде):
а) Cr2O72- + 14H+ + 6e → 2Cr3+ + 7H2O
H2O2 - 2e → O2 + 2H+ б) S0 + 8OH- - 6e → SO42- + 4H2O ClO- + H2O + 2e → Cl- + 2OH-
458. Закончите уравнение реакций и расставьте коэффициенты, используя метод ионно-электронного баланса:
а)KBr + MnO2 + H2SO4 → Br2 + MnSO4 +…
б)FeS + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 +…
459. См. условие задачи 457.
а) 3S2- - 6e → 3S0
Сr2O72- + 14H+ + 6e → 2Cr3+ + 7H2O
б)3Cu - 6e → 3Cu2+
2NO3- + 8H+ + 6e → 2NO + 4H2O
460. Можно ли использовать перманганат калия в качестве окислителя в следующих процессах при стандартных условиях:
а)HNO2 + H2O -2e → NO3- + 3H+
б)2H2O - 2e → H2O2 + 2H+
461. Определите, возможно, ли при стандартных условиях окислить в щелочной среде Fe2+ в Fe3+ с помощью хромата калия, если
φ °(CrO42-/CrO2-)= -0,21B?
462. См. условие задачи 455:
CuS + H2O2 + HCl → CuCl2 + S +…
463. Какова концентрация ионов Н+ в растворе, если окислительно-восстановительный потенциал системы:
Cr2O72- + 14H+ + 6e → 2Cr3+ + 7H2O равен 1,6В, а концентрация ионов Cr2O72- и Cr3+соответственно равны 1 и 10-6моль/л?
464. Вычислите окислительно-восстановительный потенциал для системы MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O, если
φ°( MnO4-/ Mn2+)=1,51В; с(MnO4-)=10- 5моль/л; с(Mn2+)=10-2моль/л; с(Н+)=0,2моль/л.
465. Определите, возможно, ли при стандартных условиях окислить хлорид водорода до Cl2 с помощью серной кислоты? Ответ подтвердите расчетом ∆G °298.
466. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты.
а) H2S + KMnO4 + HCl → S + …
б) Na3AsO3 + KMnO4 + KOH → Na3AsO4 + …
467. По приведенным ниже электронно-ионным схемам реакций, составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций (в молекулярном виде):
а) SO32-+H2O-2e→SO42-+2H+
MnO4-+2H2O+3e→MnO2+4OH-
б)CNS-+4H2O-6e→SO42-+HSN+7H+
H2O2+2e→2OH-
468. Определите, можно ли осуществить следующие реакции окисления фосфорной кислоты: а) H3PO4 + I2 + H2O → … б) H3PO4 + Cd(NO3)2 + H2O → Cd + … в) H3PO4 + Hg(NO3)2 + H2O → Hg + …?
469. Определите, можно ли с помощью нитрата железа (III) окислить HCl до Cl2?
470. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты. В каком направлении протекают реакции?
а) KMnO4 + H3PO3 + H2SO4 → MnSO4 + H3PO4 +…
б)K2Cr2O7 + H2O2 + H2SO4 →…
471. Напишите уравнения реакций взаимодействия между: а) углеродом и азотной кислотой, при этом углерод окисляется до СО2, а азотная кислота восстанавливается до NO2; б) йодидом водорода и перманганатом калия в сернокислой среде, при этом перманганат калия восстанавливается до сульфата марганца(II) и выделяется элементарный йод. Для всех этих реакций составьте электронно-ионные схемы и подберите коэффициенты.
472. Определите молярную массу эквивалента перманганата калия как окислителя, если это вещество в процессе реакции восстанавливается: а) до сульфата марганца (II); б) до диоксида марганца; в) до манганата калия?
473. См. условие задачи 466. а) K2S + KMnO4+ H2O→S+… б) Nа2SeO3 + Cl2 + NaOH → Na2SeO4 + NaCl + …
474. Вычислите ЭДС системы: Fe3+ + I- + H2O ↔ Fe2+ + IO3- + H+ и определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе. φ°(Fe3+/Fe2+)=+0,77В, φ°(IO3- + 6Н+/ I-+3 H2O)=1,09В. Ответ мотивируйте.
475. Будет ли протекать реакция между I- и Fe3+ с образованием свободного йода? Чему равна ЭДС реакции? Ответ мотивируйте.
476. Закончите составление уравнения окислительно-восстановительной реакции: CrBr3 + H2O2 +…→Na2CrO4 + NaBr + H2O Расставьте коэффициенты, используя метод ионно-электронного баланса.
477. Вычислите ЭДС системы IO3- + SO32- + H+ ↔I2 + SO42- + H2O. Определите, прямая или обратная реакция будет протекать в системе.
478. Вычислите молярные массы эквивалентов сульфата железа (II) в следующих реакциях:
FeSO4 + Н2SO4 + Н2О2 → Fe2(SO4)3 + H2O
FeSO4 + Br2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + HBr
479. См. условие задачи 466.
а) C2H2 + K2Cr2O7 + H2SO4 → CO2 + Cr2(SO4)3 +…
б) Н2С2О4 + KMnO4 + H2SO4→ CО2 + MnSO4 +…
Гальванические элементы.
480. Определите, при какой активности ионов Ag+ потенциал серебряного электрода составит 95% от величины его стандартного электродного потенциала?
481. Потенциал марганцевого электрода, помещенного в раствор его соли, составил -1,1В. Вычислите активность ионов Mn2+.
482. Вычислите потенциал серебряного электрода, погруженного в насыщенный раствор сульфида серебра. Во сколько раз, надо изменить активность ионов Ag+( увеличить или уменьшить), чтобы потенциал электрода стал равным нулю? (ПР (Ag2S) = 6,3 ·10-50).
483. Вычислите потенциал водородного электрода, если с(Н+) в растворе равна 3,8.10-3моль/л.
484. Гальваническая цепь составлена железом, погруженным в раствор его соли с концентрацией ионов Fe2+, равной 0,001 моль/л, и медью, погруженной в раствор ее соли. Какой концентрации должен быть раствор соли меди, чтобы ЭДС цепи стала равной нулю?
485. Составьте схему работы гальванического элемента, образованного железом и свинцом, погруженным в 0,005М растворы их солей. Рассчитайте ЭДС этого элемента и изменение величины энергии Гиббса.
486. Вычислите потенциал свинцового электрода в насыщенном растворе PbBr2, если с(Br-)=1моль/л, а ПР(PbBr2) = 9,1.10-6.
487. Потенциал водородного электрода в некотором водном растворе равен -118мВ. Вычислите активность ионов Н+ в этом растворе.
488. Определите ЭДС гальванического элемента: Ag/AgNO3(0,001M)//AgNO3(0,1M)/Ag температуре при 50 °C.
489. Определите значение электродного потенциала меди, погруженной в 0,0005 Н Cu(NO3)2.
490. Вычислите ЭДС гальванического элемента, составленного из титана погруженного в 0,1 М раствор сульфата титана (II) и никеля погруженного в 0,01 М раствор сульфата никеля (II).
491. Определите ЭДС гальванической цепи: Cr/Cr2+(0,001M)//Cu(0,1M)/Cu, при температуре 50 °C.
492. Вычислите потенциал водородного электрода в 0,03М растворе гидроксида натрия.
493. По уравнению токообразующей реакции:
Ni + Pb(NO3)2 → Ni(NO3)2 + Pb составьте схему гальванического элемента. Напишите уравнения анодного и катодного процессов. Вычислите стандартную ЭДС этого элемента.
494. Рассчитайте при 298К стандартную ЭДС и теоретическое время работы серебряно-цинкового элемента в котором протекает токообразующая реакция: Ag2O + Zn → 2Ag + ZnO, если при постоянном токе в 0,2А израсходовано 13,8 г цинка
φ°(ZnO,H2O/Zn,2OH-) = -1,246 В, φ°(Ag2O,H2O/2Ag,2OH-) = 0,344 В.
495. Вычислите ЭДС гальванического элемента Ag/Ag2S(нас)//AgCl(нас)/Ag, если при температуре 25°C
ПР(Ag2S) =7,2.10-50, а ПР(AgCl ) = 1,8.10-10.
496. Какой должна быть активность ионов цинка в растворе, чтобы ЭДС гальванического элемента (-)Cu/Al/Al3+//Zn2+/Zn/Cu(+) при активности ионов алюминия 10-2моль/л составила 0,947В?
497. Рассчитайте стандартную ЭДС гальванического элемента (-)Ag/Zn/Zn2+//Fe3+/Fe/Ag(+) по значениям стандартных потенциалов электродов φ°(Zn2+/Zn) = -0,763 B и φ°(Fe3+/Fe)=-0,036 B, а также стандартное значение энергии Гиббса для токообразующей реакции. Приведите уравнения электродных процессов.
498. При какой активности собственных ионов в растворе потенциал цинкового электрода при 298 К будет в 1,1 раза больше стандартного потенциала, равного -0,763 В?
499. Определите рН водного раствора соли с активностью ионов Sn2+ 1 моль/л, при котором будет растворяться олово.
500. Рассчитайте потенциал свинцового электрода при стандартных условиях, находящегося в насыщенном растворе PbI2, ПР(PbI2)=8,7.10-9.
501. Во сколько раз надо изменить (увеличить или уменьшить) активность собственных ионов, чтобы потенциал серебряного электрода в насыщенном растворе Ag2CrO4 стал равен нулю?
ПР(Ag2CrO4)=1,2.10-12.
502. Определите активность ионов Fe3+ в растворе, при которой потенциал железного электрода Fe3+/ Fe при температуре 25 °C равен потенциалу водородного электрода в растворе с рН = 2.
(φ°( Fe3+/ Fe) = 0,036 В).
503. Гальванический элемент состоит из серебряного электрода, погруженного в 1М раствор AgNO3 , и стандартного водородного электрода. Напишите уравнения электродных процессов и суммарной реакции, происходящей при работе элемента. Определите ЭДС этого гальванического элемента.
504. Какие процессы происходят у электродов медного концентрационного гальванического элемента, если у одного из электродов с(Cu2+)=1моль/л, а у другого 10-3моль/л? В каком направлении движутся электроны во внешней цепи? Ответ дайте исходя из величины ЭДС и ∆G °298 этой цепи.
Электролиз.
505. При прохождении через раствор соли трехвалентного металла тока силой 1,5А в течении 30 мин на катоде выделилось 1,071 г металла. Вычислите атомную массу металла.
506. Вычислите объем кислорода (н.у.), который выделится при пропускании тока силой 6А в течении 30 мин через водный раствор КОН.
507. При электролизе водного раствора SnCl2 на аноде выделилось 4,48л хлора (н.у.). Вычислите массу выделившегося на катоде олова.
508. При электролизе раствора CuCl2 на аноде выделилось
500 мл газа (н.у.). Определите массу меди выделившейся на катоде.
509. При какой силе тока можно из водного раствора NaOH выделить 6л кислорода в течении 3 ч? Газ измерен при температуре
17 °C и давлении 98кПа.
510. Для выделения 1,75 г некоторого металла из раствора его соли потребовалось пропускать ток силой 1,8А в течении 1,5ч. Вычислите молярную массу эквивалента металла.
511. При электролизе водного раствора NiSO4 на аноде выделилось 3,8 л кислорода, измеренного при температуре 27 °C и давлении 100кПа. Сколько грамм никеля выделилось на катоде?
512. Постоянный ток проходит через три последовательно соединенных электолизера, в каждом из которых находятся водные растворы следующих электролитов: в первом – NiSO4, втором –
Fe2 (SO4)3, третьем – FeCl2. Определите массы выделившихся на катодах металлов, если на аноде последнего электролизера выделилось 1,12 л хлора, измеренного при н.у.
513. В водный раствор, содержащий по 1 моль/л ионов Al3+, Fe2+, Mg2+, погрузили платиновые электроды и начали медленно увеличивать напряжение. После начала выделения одного из металлов, напряжение поддерживалось постоянным. Какой металл, и в каком количестве выделился на катоде за 30 мин при силе тока, равной 2А?
514. Будут ли отличаться по составу продукты электролиза расплава водного раствора CaCl2? Составьте схемы электролиза и напишите уравнения электродных процессов протекающих при электролизе расплава и раствора (электроды платиновые).
515. При электролизе раствора соли трехвалентного металла при силе тока 2А в течении 1 ч на катоде выделилось 2,57 г металла. Вычислите его атомную массу, если коэффициент выхода по току составил 0,9.
516. В течении какого времени следует пропускать ток силой 5А через 1л раствора NaCl, чтобы его рН стал равным 12?
517. При электролизе раствора нитрата серебра в течение 50 мин при силе тока 3А на катоде выделилось 9,6 г серебра. Определите выход серебра в процентах от теоретического.
518. Опишите, процессы протекающие на катоде и аноде при электролизе водного раствора сульфата никеля с концентрацией ионов никеля 0,1моль/л при рН = 4 на графитовых электродах.
519. Определите, продолжительность электролиза 250 мл 6%-ного раствора HgCl2 (ρ = 1,05г/см3), если сила тока 5,8А.
520. Составьте схемы электролиза водного раствора хлорида цинка, если: а) анод цинковый; б) анод угольный.
521. Составьте схему электролиза водного раствора хлорида кобальта (II) на графитовых электродах при рН=8 и концентрации ионов кобальта 0,003 моль/л.
522. Составьте схему электролиза водного раствора гидроксида цинка на угольных электродах при рН = 9 и с(Zn2+)=0,001моль/л.
523. Составьте схему электролиза 0,01 моль/л раствора сульфата германия (II) на угольных электродах при рН = 2. (φ°(Ge/Ge2+) = 0,01 В).
524. Составьте схему электролиза водного раствора бромида железа (III) на угольных электродах, если рН=5, а концентрация соли равна 0,001 моль/л.
525. Составьте схему электролиза водного раствора сульфата кадмия на угольных электродах при рН = 2 и концентрации соли
0,01 моль/л.
526. Никелевые электроды погружены в 1М раствор NiSO4. В результате электролиза через 1 ч масса одного из электролизов уменьшилась на 1,00 г. Чему равна сила тока? Напишите уравнение реакций.
527. Сколько времени следует пропускать ток силой 5А через раствор NaCl для получения 20 г NaOH. Напишите уравнения реакций.
528. Определите выход по току водорода, выделенного на электроде при нормальных условиях, если объём его составил 112 л при прохождении через электрод 1000 А·ч электричества.
529. Какую массу алюминия можно получить при электролизе расплава Al2O3, если в течении 1ч пропускать ток силой 20 А при выходе по току 85%?
Коррозия металлов
530. Рассмотрите коррозию изделия из алюминиевой бронзы: а) в дистиллированной воде; б) в сильно-щелочной среде. Приведите уравнения электродных процессов. Какие вещества являются продуктами коррозии?
531. Предложите протектор для защиты изделия из алюминиевой бронзы от коррозии во внешней атмосфере. Приведите уравнения протекающих процессов.
532. Две железные пластинки, одна частично покрыта оловом, другая медью, находятся во влажном воздухе. На какой из них быстрее появится ржавчина? Ответ обоснуйте. Приведите уравнения электродных процессов и состав продуктов коррозии.
533. В раствор соляной кислоты погружены две одинаковые цинковые пластинки, одна из которых частично покрыта никелем. В каком случае процесс коррозии цинка протекает интенсивнее? Ответ мотивируйте, составив уравнения соответствующих процессов.
534. Изделие из хрома покрыли цинком. Какое это покрытие – катодное или анодное? Почему? Составьте уравнение катодного и анодного процессов коррозии этого изделия при нарушении цельности покрытия во влажном воздухе и в растворе соляной кислоты. Какие продукты коррозии при этом образуются?
535. Будет ли серебро корродировать с водородной деполяризацией в деаэрированном растворе NaCN с рН=10 если активности ионов CN-; [Ag(CN)2]- - составляют соответственно: 0,316 и 10-4 моль/л? (φ°([Ag (CN)2]/Ag,2CN-) = -0,31 В.
536. Составьте уравнение электродных процессов, происходящих при коррозии луженого железа и луженой меди во влажной атмосфере в случае нарушения герметичности покрытий. Ответ аргументируйте.
537. Какой из металлов (Zn,MgCr) целесообразно выбрать для протекторной защиты от атмосферной коррозии свинцовой оболочки кабеля? Ответ аргументируйте. Приведите уравнения электродных процессов. Каков состав продуктов коррозии?
538. Определите, возможна ли коррозия меди во влажном воздухе, насыщенном углекислым газом, по уравнению:
2Cu(т) + O2(г) + H2O(ж) + СО2(г) = Cu2(OH)2CO3(т)? Ответ подтвердите расчетом ∆G°298 ЭДС коррозионного микрогальванического элемента. ∆ƒG°298(H2O)=-237,23кДж/моль,
∆ƒG°298(Cu2(OH)2CO3)=-901,00кДж/моль,
∆ƒG°298(CO2)=-394,37кДж/моль. Приведите уравнение электродных процессов.
539. Рассмотрите коррозию изделия из латуни (сплав Cu-Zn) в морской воде. Приведите уравнения электродных процессов и схему коррозионного микрогальванического элемента. Какие вещества являются продуктами коррозии?
540. Как происходит атмосферная коррозия хромированного марганца при нарушении покрытия? Составьте уравнения катодного и анодного процессов.
541. В раствор соляной кислоты погружены две одинаковые никелевые пластинки, одна из которых частично покрыта цинком. В каком случае процесс коррозии никеля протекает интенсивнее? Ответ мотивируйте, составьте уравнения соответствующих процессов.
542. 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.
543. При коррозии железа, покрытого кадмием, в кислой среде работает гальванический элемент:
(-)Fe/Fe2+(0,1M)/HCl(1H)/(Cd)H2/2H+(+) Определите, как изменится ЭДС гальванического элемента, если концентрация иона Fe2+ возросла до 0,15моль/л.
544. 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 55с работы этого элемента?
545. 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?
546. Возможна ли электрохимическая коррозия олова в водном растворе при рН = 6 при контакте с воздухом. Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов. При каких значениях рН возможна коррозия с выделением водорода? (φ°Sn/Sn2+) = -0,136 В).
547. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов с кислородной и водородной деполяризацией при коррозии пары магний-никель. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
548. Стальное изделие имеет цинковое покрытие. Какой из металлов будет окисляться при коррозии, если эта пара металлов попадет в нейтральную среду с рН = 7? Подсчитайте ЭДС коррозионного элемента для стандартных состояний. При каких значениях рН прекратится процесс выделения водорода?
549. При электрохимической коррозии стального (железного) изделия с поглащением кислорода и без выделения водорода за 2 мин работы коррозионного элемента образовалось 0,225 г гидроксида железа (II). Вычислите объём кислорода при нормальных условиях, израсходованного на коррозию железа, коррозионный ток и массу растворенного металла.
550. Напишите уравнение электрохимической коррозионной пары медь-цинк при рН = 12 и температуре 298 К. Сколько и какого металла прокорродировало, если в процессе коррозии поглотилось
56 мл кислорода и выделилось 22,4 мл водорода. Определите, чему равен коррозионный ток, если продолжительность коррозии 2 мин. Предложите анодное покрытие для защиты сплава от электрохимической коррозии.
551. Определите возможность электрохимической коррозии с водородной деполяризацией гальванической пары медь-цинк в 0,01 М растворе сульфата цинка при 25 °C. Как изменится ЭДС коррозионного элемента в результате концентрационной поляризации анода если концентрация раствора возросла до 0,05 М.
552. Как происходит коррозия железа покрытого а) никелем;
б) цинком в кислотном растворе. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов при коррозии этих металлов.
553. Составьте электродные уравнения анодного и катодного процессов с кислородной и водородной деполяризацией при коррозии пары алюминий-железо. Какие продукты коррозии образуются в первом и втором случаях?
554. Железо покрыто хромом. Какой из металлов будет корродировать в случае нарушения поверхностного слоя покрытия в атмосфере влажного воздуха. Составьте схему процессов, происходящих на электродах.
Жесткость воды и методы ее устранения.
555. Жесткость некоторого образца воды обусловливается только гидрокарбонатом железа. При кипячении 0,25 л воды в осадок выпадает 4 мг карбоната железа (II). Определите жесткость воды.
556. На титрование 0,05 л образца воды израсходовано 4,8·10-3л 0,1 н. раствора соляной кислоты. Определите, чему равна карбонатная жесткость воды.
557. Общая жесткость волжской воды равна 6,52 ммоль/дм3, а временная 3,32 ммоль/дм3. Какую массу гидроксида кальция и карбоната натрия необходимо взять, чтобы устранить жесткость 5 л воды?
558. Какую массу гашеной извести надо прибавить к 2,5 л воды, чтобы устранить ее временную жесткость, равную 4,43 ммоль/дм3?
559. Определите общую жесткость воды объемом 4 л, в которой содержится 220 мг гидрокарбоната кальция и 160 мг гидрокарбоната магния.
560. На титрование воды объемом 200 см3, содержащей гидрокарбонат кальция, была израсходована соляная кислота с молярной концентрацией 0,001 моль/дм3, объемом 0,08 л. Определите временную жесткость воды.
561. Жесткость воды равна 4,35 ммоль/дм3. Сколько соды (г) необходимо добавить к 15 м3 этой воды для устранения ее жесткости?
562. Вычислите карбонатную жесткость воды, зная, что на реакцию с гидрокарбонатом кальция, содержащимся в воде объемом 100 мл, потребовалось 5 мл 0,1 н. раствора соляной кислоты.
563. Объемная емкость каолиновой глины составляет 13,5 ммоль/дм3. Какой объем воды общей жесткостью 3,5 ммоль/дм3 можно профильтровать через 150 г глины для полного удаления катионов кальция и магния?
564. Определите, чему равна постоянная жесткость воды, если для ее устранения к 25 л воды добавлено 21,6 г буры (Na2B4O4·10H2O).
565. Образец воды объемом 1 л содержит 48,6 мг гидрокарбоната кальция и 29,6 мг сульфата магния. Какое количество катионов Ca2+ и Mg2+ содержится в этом образце воды? Определите, чему равна общая жесткость воды.
566. При кипячении 250 мл воды, содержащей гидрокарбонат кальция, выпал осадок массой 3,5 мг. Чему равна жесткость этой воды?
567. В 1 л воды содержится 38 мг ионов магния и 108 мг ионов кальция. Вычислите общую жесткость воды.
568. Сколько карбоната натрия (г) надо добавить к 15 л воды, чтобы устранить общую жесткость этой воды, равную 4,6 ммоль/дм3?
569. Вычислите временную жесткость воды, зная, что на реакцию с гидрокарбонатом кальция, содержащимся в 100 мл этой воды, потребовалось 5 мл 0,1 н. раствора соляной кислоты.
570. Сколько граммов гидроксида кальция необходимо прибавить к 1000 л воды, чтобы устранить ее временную жесткость, равную 2,86 ммоль/дм3?
571. Определите, чему равна карбонатная жесткость воды, если в 1 л ее содержится 0,292 г гидрокарбоната магния и 0,225 г гидрокарбоната кальция?
572. К 90 л жесткой воды прибавили 12,95 г гидроксида кальция. На сколько ммоль понизилась карбонатная жесткость жесткость этой воды?
573. Для устранения общей жесткости по известково-содовому методу к 50 л воды добавили 8,2 г гидроксида кальция и 4,3 г карбоната натрия. Рассчитайте временную и постоянную жесткость воды.
574. Рассчитайте общую жесткость воды (ммоль/дм3), если в 250 мл воды содержится 14,2 мг гидрокарбоната магния, 8,12 мг хлорида кальция и 4,5 мг хлорида магния.
575. Растворимость сульфата кальция в воде при 20°C равна 0,202 г на 100 г раствора. Плотность насыщенного раствора сульфата кальция равна 1000 кг/м3. Вычислите жесткость этого раствора.
576. Некарбонатная жесткость воды составляет 5,18 ммоль/л. Какую массу фосфата натрия (г) необходимо добавить, чтобы умягчить 1 м3 воды?
577. На титрование 100 см3 воды потребовалось 2,4 см3 раствора комплексона III, имеющего с[(1/2) Na2H2Y] = 0,1 моль/дм3. Карбонатная жесткость воды равна 2 ммоль/дм3. Вычислите общую и некарбонатную жесткость воды.
578. Определите общую жесткость , карбонатную и некарбонатную жесткость воды, если на титрование её 100 мл потребовалось 8 мл 0,1 Н раствора трилона Б и 5 мл 0,1 Н раствора соляной кислоты.
579. Анализ воды показал, что в ней содержится гидрокарбонат кальция массой 1386 мг, хлорид кальция массой 610 мг. Объём воды составил 5 л. Определите общую, карбонатную и некарбонатную жесткость воды, солесодержание (г/л).
580. Определите массы реагентов, требуемых для полного умягчения воды, если природная вода имеет следующие показатели жесткости (ммоль·экв/л): ЖК=3,3; ЖНК=2,2. Объём воды 5 л. Солевой состав воды Са(НСО3)2 и MgCl2.
Литература
Основная
Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов/ Под ред. А. И. Ермакова. – изд. 29-е, исправленное – М.: Интеграл – Пресс, 2002. – 728с.
Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. Учеб. Для вузов. – 3-е изд., перераб. И доп. – М.: Высш. шк., 1998.-743с., ил.
Угай Я. А. Общая и неорганическая химия: Учеб. Для студентов вузов. – М.: Высш.шк., 1997. – 527с.: ил.
Коровин Н.В. Общая химия: Учеб. Для технических направ. и спец. вузов. – М.: Высш.шк., 1998-559с., ил.
Задачники
Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: Учебное пособие для вузов – М.: Интеграл-Пресс, 2001.-240с.
Романцева Л.М. и др. Сборник задач и упражнений по общей химии. М.: Высш. Шк., 1991.-288с.: ил.
Гольбрайх З.Е., Маслов Е.И. Сборник задач и упражнений по химии. М.: Выш. Шк., 1997.-384с.: ил.
Литвинова Т.Н. Задачи по общей химии с медико-биологической направленностью. – Ростов н/Д: «Феникс», 2001.-128с.
Практические занятия по теме «Энергетика химических процессов» по дисциплине химия «Химия», Учеб.-метод. пособие. Череповец: ЧГУ, 2002. 27с.
Практические занятия по теме «Энергетика химических процессов» по дисциплине «Химия»: Учеб.-метод. Пособ. Череповец: ЧГУ, 2002. 27с.
Практические занятия по теме «Химическая кинетика и химическое равновесие» по дисциплине «Химия»: Учеб.-метод. Пособие. Череповец: ЧГУ, 2002. 31с.
Задачи и упражнения по общей химии: Учеб. пособие/ Б.И. Адамсон, О.Н. Гончарук, В.Н. Камышова и др.; Под ред. Н.В. Коровина. –М.: Высш. шк., 2003. –255 с.: ил.
Дополнительная
Семенов И.Н., Перфилова И.Л. Химия: Учебник для вузов – СПб: Химиздат, 2000. – 656 с.: ил.
Павлов Н.Н. Общая и неорганическая химия: Учеб. Для вузов. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Дрофа, 2002.-448с.: ил.
П р и л о ж е н и е
Варианты контрольных работ
|
№ варианта |
Номера заданий относящихся к данной работе |
||||||||||
|
1 |
301 |
326 |
351 |
401 |
427 |
453 |
455 |
504 |
529 |
530 |
579 |
|
2 |
302 |
327 |
352 |
400 |
426 |
452 |
456 |
503 |
528 |
531 |
578 |
|
3 |
303 |
328 |
353 |
399 |
425 |
451 |
457 |
502 |
527 |
532 |
577 |
|
4 |
304 |
329 |
354 |
398 |
424 |
450 |
458 |
501 |
526 |
533 |
576 |
|
5 |
305 |
330 |
355 |
397 |
423 |
449 |
459 |
500 |
525 |
534 |
575 |
|
6 |
306 |
331 |
356 |
396 |
422 |
448 |
460 |
499 |
524 |
535 |
574 |
|
7 |
307 |
332 |
357 |
395 |
421 |
447 |
461 |
498 |
523 |
536 |
573 |
|
8 |
308 |
333 |
358 |
394 |
420 |
446 |
462 |
497 |
522 |
537 |
572 |
|
9 |
309 |
334 |
359 |
393 |
419 |
445 |
463 |
496 |
521 |
538 |
571 |
|
10 |
310 |
335 |
360 |
392 |
418 |
444 |
464 |
495 |
520 |
539 |
570 |
|
11 |
311 |
336 |
361 |
391 |
417 |
443 |
465 |
494 |
519 |
540 |
569 |
|
12 |
312 |
337 |
362 |
390 |
416 |
442 |
466 |
493 |
518 |
541 |
568 |
|
13 |
313 |
338 |
363 |
389 |
415 |
441 |
467 |
492 |
517 |
542 |
567 |
|
14 |
314 |
339 |
364 |
388 |
414 |
440 |
468 |
491 |
516 |
543 |
566 |
|
15 |
315 |
340 |
365 |
387 |
413 |
439 |
469 |
490 |
515 |
544 |
565 |
|
16 |
316 |
341 |
366 |
386 |
412 |
438 |
470 |
489 |
514 |
545 |
564 |
|
17 |
317 |
342 |
367 |
385 |
411 |
437 |
471 |
488 |
513 |
546 |
563 |
|
18 |
318 |
343 |
368 |
384 |
410 |
436 |
472 |
487 |
512 |
547 |
562 |
|
19 |
319 |
344 |
369 |
383 |
409 |
435 |
473 |
486 |
511 |
548 |
561 |
|
20 |
320 |
345 |
370 |
382 |
408 |
435 |
474 |
485 |
510 |
549 |
560 |
|
21 |
321 |
346 |
371 |
381 |
407 |
434 |
475 |
484 |
509 |
550 |
559 |
|
22 |
322 |
347 |
372 |
380 |
406 |
433 |
476 |
483 |
508 |
551 |
558 |
|
23 |
323 |
348 |
373 |
379 |
405 |
432 |
477 |
482 |
507 |
552 |
557 |
|
24 |
324 |
349 |
374 |
378 |
404 |
431 |
478 |
481 |
506 |
553 |
556 |
|
25 |
325 |
350 |
375 |
377 |
403 |
430 |
479 |
480 |
505 |
554 |
555 |
|
26 |
323 |
326 |
376 |
402 |
428 |
454 |
455 |
499 |
510 |
551 |
580 |
|
27 |
321 |
328 |
374 |
401 |
429 |
452 |
456 |
498 |
515 |
550 |
556 |
|
28 |
319 |
330 |
372 |
399 |
427 |
450 |
457 |
497 |
520 |
530 |
558 |
|
29 |
317 |
332 |
370 |
397 |
425 |
448 |
458 |
496 |
525 |
531 |
560 |
|
30 |
315 |
334 |
368 |
395 |
423 |
446 |
459 |
495 |
526 |
534 |
562 |
|
31 |
313 |
336 |
366 |
393 |
421 |
444 |
460 |
494 |
516 |
537 |
564 |
|
32 |
311 |
338 |
364 |
391 |
419 |
442 |
470 |
493 |
506 |
539 |
566 |
|
33 |
309 |
340 |
362 |
389 |
417 |
440 |
462 |
492 |
507 |
540 |
568 |
|
34 |
307 |
342 |
360 |
387 |
415 |
438 |
472 |
491 |
517 |
541 |
570 |
|
35 |
305 |
344 |
358 |
385 |
413 |
436 |
475 |
490 |
527 |
547 |
572 |
|
36 |
303 |
346 |
356 |
383 |
411 |
434 |
463 |
489 |
528 |
549 |
574 |
|
37 |
301 |
348 |
354 |
381 |
409 |
432 |
456 |
488 |
518 |
553 |
576 |
|
38 |
302 |
350 |
352 |
379 |
407 |
430 |
468 |
487 |
508 |
542 |
578 |
|
39 |
304 |
349 |
351 |
377 |
405 |
431 |
469 |
486 |
509 |
549 |
580 |
|
40 |
306 |
347 |
353 |
378 |
403 |
433 |
461 |
485 |
519 |
548 |
579 |
|
41 |
308 |
345 |
355 |
379 |
429 |
435 |
479 |
500 |
529 |
546 |
577 |
|
42 |
310 |
343 |
357 |
380 |
428 |
437 |
478 |
501 |
511 |
545 |
575 |
|
43 |
312 |
341 |
359 |
381 |
427 |
439 |
477 |
502 |
521 |
551 |
573 |
|
44 |
314 |
339 |
361 |
382 |
426 |
441 |
476 |
503 |
512 |
554 |
571 |
|
45 |
316 |
337 |
363 |
383 |
425 |
443 |
475 |
504 |
521 |
537 |
569 |
|
46 |
318 |
335 |
365 |
384 |
424 |
445 |
474 |
481 |
513 |
538 |
567 |
|
47 |
320 |
333 |
367 |
385 |
423 |
447 |
473 |
482 |
523 |
539 |
565 |
|
48 |
322 |
331 |
369 |
386 |
422 |
449 |
472 |
483 |
522 |
534 |
563 |
|
49 |
324 |
329 |
371 |
387 |
421 |
451 |
471 |
484 |
512 |
532 |
561 |
|
50 |
325 |
327 |
373 |
388 |
420 |
453 |
470 |
485 |
524 |
534 |
559 |
|
51 |
301 |
326 |
375 |
389 |
419 |
454 |
469 |
486 |
514 |
535 |
557 |
|
52 |
324 |
327 |
376 |
400 |
418 |
452 |
468 |
487 |
525 |
536 |
555 |
|
53 |
302 |
328 |
375 |
401 |
417 |
450 |
467 |
490 |
526 |
537 |
556 |
|
54 |
323 |
329 |
374 |
402 |
416 |
448 |
466 |
492 |
527 |
538 |
558 |
|
55 |
303 |
330 |
373 |
400 |
415 |
446 |
465 |
493 |
507 |
539 |
559 |
|
56 |
322 |
331 |
372 |
380 |
413 |
444 |
464 |
494 |
506 |
540 |
561 |
|
57 |
304 |
332 |
371 |
389 |
412 |
442 |
463 |
495 |
505 |
541 |
563 |
|
58 |
321 |
333 |
370 |
379 |
411 |
440 |
462 |
496 |
510 |
542 |
565 |
|
59 |
305 |
334 |
369 |
388 |
410 |
438 |
461 |
497 |
509 |
543 |
567 |
|
60 |
320 |
335 |
368 |
378 |
409 |
436 |
479 |
498 |
508 |
544 |
569 |
|
61 |
306 |
336 |
367 |
387 |
408 |
434 |
469 |
499 |
511 |
545 |
571 |
|
62 |
319 |
337 |
366 |
377 |
407 |
432 |
459 |
500 |
516 |
546 |
573 |
|
63 |
307 |
338 |
365 |
390 |
406 |
430 |
478 |
501 |
517 |
547 |
575 |
|
64 |
318 |
339 |
364 |
402 |
405 |
431 |
468 |
502 |
518 |
548 |
577 |
|
65 |
308 |
340 |
363 |
385 |
404 |
433 |
458 |
503 |
519 |
549 |
579 |
|
66 |
317 |
341 |
362 |
384 |
403 |
435 |
457 |
480 |
520 |
550 |
580 |
|
67 |
309 |
342 |
361 |
391 |
405 |
437 |
467 |
488 |
521 |
551 |
555 |
|
68 |
316 |
343 |
360 |
382 |
407 |
439 |
477 |
481 |
522 |
552 |
556 |
|
69 |
310 |
344 |
359 |
381 |
409 |
441 |
476 |
489 |
523 |
553 |
557 |
|
70 |
315 |
345 |
358 |
380 |
411 |
443 |
466 |
487 |
524 |
554 |
558 |
|
71 |
311 |
346 |
357 |
379 |
413 |
445 |
456 |
490 |
525 |
531 |
559 |
|
72 |
314 |
347 |
356 |
378 |
415 |
447 |
475 |
488 |
526 |
532 |
560 |
|
73 |
312 |
348 |
355 |
392 |
417 |
449 |
465 |
491 |
527 |
533 |
561 |
|
74 |
313 |
349 |
354 |
381 |
419 |
451 |
455 |
486 |
528 |
534 |
562 |
|
75 |
325 |
350 |
353 |
382 |
421 |
453 |
479 |
492 |
529 |
535 |
563 |
|
76 |
324 |
327 |
352 |
383 |
423 |
454 |
478 |
485 |
506 |
536 |
564 |
|
77 |
323 |
329 |
351 |
384 |
425 |
453 |
477 |
493 |
507 |
537 |
565 |
|
78 |
322 |
331 |
355 |
385 |
427 |
452 |
476 |
484 |
508 |
538 |
566 |
|
79 |
321 |
333 |
360 |
386 |
429 |
451 |
475 |
494 |
509 |
541 |
567 |
|
80 |
320 |
335 |
365 |
387 |
428 |
450 |
474 |
483 |
505 |
543 |
568 |
|
81 |
319 |
337 |
370 |
388 |
426 |
449 |
473 |
495 |
517 |
544 |
569 |
|
82 |
318 |
339 |
375 |
389 |
424 |
448 |
472 |
482 |
518 |
545 |
570 |
|
83 |
317 |
341 |
376 |
390 |
422 |
447 |
471 |
496 |
519 |
546 |
571 |
|
84 |
316 |
343 |
366 |
391 |
420 |
446 |
470 |
481 |
521 |
547 |
572 |
|
85 |
315 |
345 |
356 |
392 |
418 |
445 |
469 |
497 |
522 |
548 |
573 |
|
86 |
314 |
347 |
374 |
393 |
416 |
444 |
468 |
480 |
514 |
549 |
574 |
|
87 |
313 |
349 |
364 |
394 |
414 |
443 |
467 |
498 |
515 |
550 |
575 |
|
88 |
312 |
350 |
354 |
395 |
412 |
442 |
466 |
482 |
516 |
551 |
576 |
|
89 |
311 |
348 |
353 |
396 |
410 |
441 |
465 |
499 |
507 |
552 |
577 |
|
90 |
310 |
346 |
363 |
397 |
408 |
440 |
464 |
483 |
527 |
553 |
578 |
|
91 |
309 |
344 |
373 |
398 |
406 |
439 |
463 |
500 |
529 |
554 |
579 |
|
92 |
308 |
342 |
372 |
399 |
404 |
438 |
462 |
484 |
511 |
551 |
580 |
|
93 |
307 |
340 |
362 |
400 |
403 |
437 |
461 |
501 |
510 |
552 |
553 |
|
94 |
306 |
338 |
352 |
401 |
405 |
436 |
460 |
485 |
520 |
553 |
551 |
|
95 |
305 |
336 |
351 |
402 |
407 |
435 |
459 |
502 |
521 |
531 |
575 |
|
96 |
304 |
334 |
361 |
399 |
409 |
434 |
458 |
486 |
525 |
532 |
565 |
|
97 |
303 |
332 |
371 |
395 |
411 |
433 |
457 |
503 |
524 |
533 |
570 |
|
98 |
302 |
330 |
370 |
393 |
413 |
432 |
456 |
480 |
514 |
534 |
560 |
|
99 |
301 |
328 |
360 |
391 |
415 |
431 |
455 |
504 |
513 |
535 |
555 |
Содержание
Задачи..................................................................................................... 3
Свойства разбавленных растворов неэлектролитов…………. 3
Свойства растворов электролитов……………………………. 5
Ионное произведение воды……………………………………. 6
Буферные растворы. Произведение растворимости…………. 8
Ионно- молекулярные реакции обмена……………………….. 9
Гидролиз солей…………………………………………………. 11
Окислительно-восстановительные реакции………………….. 13
Гальванические элементы……………………………………… 15
Электролиз………………………………………………………. 17
Коррозия металлов……………………………………………… 19
Жесткость воды…………………………………………………. 21
Литература……………………………………………………………... 24
Приложение……………………………………………………………. 25