ДЗ Экологи 1 курс редакция 13_09_09

Задача 26. Составьте схему гальванического элемента из двух полуэлементов, напишите уравнение токообразующей реакции, рассчитайте ЭДС и изменение свободной энергии Гиббса ΔG для составленного гальванического элемента.

Ва­риант	Концентрация катионов полуэлементов, моль/л
	первого	второго
1	Zn/Zn2+ – 0,01	Ag/Ag+ – 0,02
2	Mg/Mg2+ – 0,1	Ag/Ag+ – 0,01
3	Zn/Zn2+ – 0,05	Cd/Cd2+ – 0,02
4	Cu/Cu2+ – 0,002	Cu/Cu2+ – 0,2
5	Pb/Pb2+ – 0,1	Cu/Cu2+ – 1
6	Ag/Ag+ – 0,001	Ag/Ag+ – 1
7	Zn/Zn2+ – 0,01	Ni/Ni2+ – 0,01
8	Fe/Fe2+ – 0,1	Cu/Cu2+ – 0,01
9	Mn/Mn2+ – 0,02	Ag/Ag2+ – 0,01
10	Fe/Fe2+ – 0,1	Cr/Cr3+ – 0,1
11	Ni/Ni2+ – 0,05	Cu/Cu2+ – 0,1
12	Sn/Sn2+ – 0,02	Cu/Cu2+ – 0,2
13	Mg/Mg2+ – 0,05	Cu/Cu2+ – 0,5
14	Рb/Рb2+ – 0,05	Ag/Ag+ –0,1
15	Н2/2Н+ – 0,1	Au/Au3+ – 1
16	Н2/2Н+ – 1	Cd/Cd2+ – 0,1
17	Н2/2Н+ – 0,01	Zn/Zn2+ – 0,01
18	Fe/Fe2+ – 0,02	Ag/Ag+ – 0,2
19	Mg/Mg2+ – 2	Mg/Mg2+ – 0,01
20	Cu/Cu2+ – 0,2	Au/Au3+ – 1
21	Н2/2Н+ – 0,02	Ag/Ag+ – 0,01
22	Н2/2Н+ – 1	Ni/Ni2+ – 0,1
23	А1/А13+ – 0,01	Cr/Cr3+ – 0,5
24	А1/А13+ – 0,05	Cd/Cd2+ – 0,5
25	Cd/Cd2+ – 0,001	Co/Co2+ – 0,01

Задача 27. Два металла находятся в контакте друг с другом. Какой из металлов будет корродировать при попадании их в электроли­тически проводящую среду? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и уравнения реакции анодного окисления и катодного восстановления.

Вари­ант	Контакти­рующие металлы	Среда электролита
1	Fe, Ag	Влажный воздух
2	Fe, Cu	Соляная кис­лота
3	Zn, Fe	Влажный воз­дух с СО2
4	Zn, Ag	Раствор H2SO4
5	Fe, Сu	Раствор CuSO4
6	Fe, Sn	Влажная ат­мосфера
7	Fe, Sn	Вода, насы­щенная Н2
8	Fe, Ni	Вода, насы­щенная СО2
9	Cr, Сu	Раствор НС1
10	Al, Сu	Раствор СuС12
11	Mg, Ag	Морская вода
12	Mg, Sn	Влажный воз­дух с СО2
13	Co, Fe	Влажный воз­дух
14	Fe, Cr	Влажные пары HBr
15	Zn, Ag	Морская вода
16	Cu, Sn	Вода, насыщен­ная О2
17	Cr, Pb	Раствор H2SO4
18	Fe, Pb	Кислая среда
19	Fe, Mg	Вода, насыщен­ная О2
20	Zn, Ag	Влажный воз­дух
21	Zn, Pb	Раствор H2SO3
22	Pb, Cu	Водный рас­твор ZnCl2 (гид­ролиз)
23	Zn, Cr	Раствор H2S
24	Pb,Ag	Влажный воздух
25	Zn, Ni	Вода, насыщен­ная О2

Задача 28. Напишите уравнения следующих превращений. Номер варианта соответствует номеру превращения.

1. Никель → Нитрат никеля(II) → Гидроксид никеля(II) → Сульфат гидроксоникеля(II) → Сульфат никеля(II) → Гидросульфат никеля(II).

СrС1₃ → Сr(ОН)₃ → Na₃[Cr(OH)₆] → Сr(ОН)₃ → Сr₂О₃

2. Оксид фосфора(V) → Ортофосфат натрия → Ортофосфорная кислота → Дигидроортофосфат кальция → Орто­фосфат кальция → Ортофосфат гидроксокальция.

А1(ОН)₃ → Na₃[Al(OH)₆] → А1(0Н)₃ → А1₂О₃ → A1₂(SO₄)₃

3. Гидроксид железа(II) → Оксид железа(II) → Сульфит железа(II) → Гидросульфит железа(II) → Сульфит железа(II) → Сульфит гидроксожелеза(II).

ZnO → K₂[Zn(OH)₄] → Zn(OH)₂ → ZnO → ZnSO₄

4. Кобальт → Нитрат кобальта(II) → Нитрат гидроксокобальта(II) → Гидроксид кобальта(II) → Ортофосфат кобальта(II) → Гидроортофосфат кобальта(II).

SbCl₃ → Sb(OH)₃ → Na₃[Sb(OH)₆] → Sb(OH)₃ → Sb₂O₃

5. Гидроксид аммония → Гидроортофосфат аммония → Ортофосфат аммония → Гидроксид аммония → Хло­рид аммония → Аммиак.

ВеО → К₂[Ве(ОН)₄] → Ве(ОН)₂ → ВеО → BeSO₄

6. Сульфат марганца(II) → Гидроксид марганца(II) → Сульфат гидроксомарганца(II) → Сульфат марганца → Гидроксид марганца(II) → Оксид марганца(II).

РbС1₂ → Рb(ОН)₂ → К₂[Рb(ОН)₄] → Рb(ОН)₂ → PbSO₄

7. Олово → Сульфат олова(II) → Сульфат гидроксоолова(II) → Гидроксид олова(II) → Гидросульфат олова(II) → Сульфат олова(II).

Cr(NO₃)₃ → Сr(ОН)₃ → К₃[Сr(ОН)₆] → Сr(ОН)₃ → Cr₂(SO₄)₃

8. Ортофосфат цинка → Дигидроортофосфат цинка → Ор­тофосфат цинка → Гидроксид цинка → Нитрат гидроксоцинка → Нитрат цинка.

ZnO →ZnCl₂ → Zn(OH)₂ → K₂[Zn(OH)₄] → Zn(OH)₂

9. Сульфат железа(III) → Гидросульфат железа(III) → Сульфат железа(III) → Гидроксид железа(III) → Суль­фат дигидроксожелеза(III) → Сульфат железа(III).

ZnO → K₂[Zn(OH)₄] → Zn(OH)₂ → ZnO → ZnSO₄

10. Диоксид углерода → Карбонат кальция → Гидрокарбо­нат кальция → Карбонат кальция → Оксид кальция → Сульфат гидроксокальция.

A1₂(SO₄)₃ → А1(ОН)₃ → Na₃[Al(OH)₆] → А1(OН)₃ → А1₂О₃

11. Серная кислота → Сульфат магния → Гидросульфат магния → Гидроксид магния → Хлорид гидроксомагния → Хлорид магния.

Pb(NO₃)₂ → Pb(OH)₂ → K₂[Pb(OH)₄] → Pb(OH)₂ → РbО

12. Барий → Гидроксид бария → Нитрат гидроксобария → Нитрат бария → Карбонат бария → Гидрокарбонат бария

Zn(NO₃)₂ → Zn(OH)₂ → K₂[Zn(OH)₄] → Zn(OH)₂ → ZnCl₂

13. Магний → Хлорид магния → Хлорид гидроксомагния → Гидроксид магния → Дигидроортофосфат маг­ния → Ортофосфат магния.

ВеС1₂ → Ве(ОН)₂ → К₂[Ве(ОН)₄] → Ве(ОН)₂ → ВеО

14. Алюминий → Сульфат алюминия → Сульфат дигидроксоалюминия → Сульфат алюминия → Гидросульфат алю­миния → Гидроксид алюминия.

H₂SO₄ → SnSO₄ → Sn(OH)₂ → Na₂[Sn(OH)₄] → Sn(OH)₂

15. Кальций → Гидроксид кальция → Фосфат гидроксо­кальция → Ортофосфат кальция → Дигидроортофосфат кальция → Ортофосфат кальция.

К₂[Рb(ОН)₄] → Рb(ОН)₂ → Pb(NO₃)₂ → Pb(OH)₂ → РbО

16. Диоксид серы → Сульфит кальция → Гидроксид каль­ция → Сульфит кальция → Сульфит гидроксокальция → Сульфит кальция.

КОН → K₂[Zn(OH)₄] → Zn(OH)₂ → ZnO → ZnSO₄

17. Медь → Сульфат меди(II) → Гидросульфат меди(II) → Сульфат меди(II) → Сульфат гидроксомеди(II) → Сульфат меди(II).

А1₂О₃ → A1₂(SO₄)₃ → А1(ОН)₃ → К₃[А1(ОН)₆] → А1(ОН)₃

18. Оксид магния → Сульфат магния → Гидросульфат маг­ния → Сульфат магния → Сульфат гидроксомагния → Гидроксид магния.

Сr(ОН)₃ → Сr₂О₃ → К₃[Сr(ОН)₆] → Сr(ОН)₃ → Cr₂(SO₄)₃

19. Железо → Нитрат железа(III) → Нитрат гидроксожелеза(III) → Гидроксид железа(III) → Гидросульфат железа(III) → Сульфат железа(III).

Ве(ОН)₂ → Na₂[Be(OH)₄] → Ве(ОН)₂ → BeSO₄

20. Гидроксид цинка → Сульфат гидроксоцинка → Суль­фат цинка → Гидросульфат цинка → Сульфат цинка → Гидроксид цинка.

K₂[Sn(OH)₄] → Sn(OH)₂ → SnCl₂ → Sn(OH)₂ → SnO

21. Медь → Хлорид меди(II) → Ортофосфат меди(II) → Дигидроортофосфат меди(II) → Ортофосфат меди(II) → Ортофосфат гидроксомеди(II).

SnCl₄ → Sn(SO₄)₂ → Sn(OH)₄ → K₂[Sn(OH)₆] → Sn(OH)₄

22. Алюминий → Нитрат алюминия → Гидроксид алюми­ния → Дигидроортофосфат алюминия → Ортофосфат алю­миния → Ортофосфат дигидроксоалюминия.

К₃[Сr(ОН)₆] → Сr(ОН)₃ → Cr(NO₃)₃ → Сr(ОН)₃ → Na₃[Cr(OH)₆]

23. Хлорид дигидроксохрома(III) → Хлорид хрома(III) → Гидроксид хрома(III) → Сульфат хрома(III) → Гидро­сульфат хрома(III) → Сульфат хрома(III).

ZnSO₄ → Zn(OH)₂ → Na₂[Zn(OH)₄] → Zn(OH)₂ → ZnO

24. Сульфат олова(II) → Гидроксид олова(II) → Оксид олова(II) → Гидросульфат олова(II) → Сульфат олова(II) → Сульфат гидроксоолова(II).

А1С1₃ → А1(ОН)₃ → К₃[А1(ОН)₆] → А1(ОН)₃ → А1₂О₃

25. Свинец → Нитрат свинца(II) → Нитрат гидроксосвинца(II) → Нитрат свинца(II) → Сульфат свинца(II) → Гидросульфат свинца(II).

Sb(NO₃)₃ → Sb(OH)₃ → K₃[Sb(OH)₆] → Sb(OH)₃ → SbCl₃

Задача 29. Произведите расчет по уравнению реакции.

Вариант	Исходные вещества	Известная величина	Рассчитать
1	FeS + HCl	m(FeS) = 176 г	V0(H2S), л
2	NH4Cl + Ca(OH)2	V0(газа) = 11,2 л	m(NH4Cl), г
3	Mg + HC1	m(Mg) = 7,2 г	V0(газа), л
4	CaCO3 + НС1	V0(газа) = 5,6 л	m(СаСО3), г
5	H2S + O2	V0(8О2)=11,2л	V0(O2), л
6	Ca(HCO3) →	m(CaCO3) = 200 г	V0(газа), л
7	NH3 + H2SO4	V0(NH3) = 4,48 л	m(H2SO4), г
8	NaOH + CO2	V0(CO2) = 2,24 л	m(NaHCO3), г
9	Na + H2O	m(Na) = 4,6 г	V0(газа), л
10	Al + HC1	V0(газа) = 22,4 л	m(А1), г
11	CaCO3 →	m(CaCO3) = 25 г	V0(CO2), л
12	CH4 + O2	V0(СО2)=11,2л	V0(O2), л
13	A12S3 + HC1	V0(H2S) = 2240 мл	m(Al2S3), г
14	KOH + CO2	V0(CO2) = 448 мл	m(КНСО3), г
15	SO2 + NaOH	m(Na2SO3) = 63 г	V0(SO2), л
16	Na2SO3 + HC1	V0(SO2) = 5,6 л	m(Na2SO3), г
17	N2 + O2	V0(NO) = 560 мл	V0(N2), мл
18	Cu(OH)2 →	m(Сu(ОН)2) = 9,8 г	m(CuO), г
19	Ba(OH)2 + CO2	V0(CO2) = 2,24 л	m(Ва(НСО3)2), г
20	MgO + CO2	m(MgO) = 4 г	F0(CO2), л
21	Zn + H2SO4	V0(газа) = 560 мл	m(Zn), г
22	NO + O2	V0(O2) = 11200 мл	V0(NO2), мл
23	Ca(OH)2 + CO2	m(Са(НСО3)2) = 16,2 кг	V0(CO2), м3
24	NH4NO2 →	V0(N2)= 11,2 л	m(NH4NO2), г
25	NH4C1 →	V0(NH3) = 5,6 л	m(NH4Cl), г

Задача 30. Составьте уравнения химических реакций, с помощью ко­торых можно осуществить превращения. Укажите условия их протекания. Номер варианту соответствует номеру превращения.

1. Пероксид бария → Пероксид водорода → Вода → Водо­род → Гидрид натрия.

2. Пероксид водорода → Кислород → Супероксид калия → Гидроксид калия → Карбонат калия.

3. Серная кислота → Пероксид водорода → Кислород → Пероксид натрия → Кислород.

4. Кислород → Пероксид водорода → Вода → Водород → Гидрид кальция.

5. Метан → Водород → Гидрид кальция → Гидроксид каль­ция → Водород.

6. Гидрид натрия → Водород → Вода → Кислород → Пероксид натрия.

7. Супероксид бария → Пероксид бария → Пероксид водоро­да → Сульфат свинца.

8. Вода → Водород → Гидрид бария → Гидроксид ба­рия → Пероксид бария.

9. Нитрат калия → Кислород → Озон → Кислород → Супероксид калия.

10. Гидрид натрия → Гидроксид натрия → Водород → Во­да → Водород.

11. Метан → Водород → Гидрид бария → Гидроксид ба­рия → Водород.

12. Пероксид бария → Пероксид водорода → Вода → Кис­лород → Пероксид натрия.

13. Хлорат калия → Свободный кислород → Пероксид ка­лия → Пероксид водорода.

14. Перманганат калия → Кислород → Озон → Озонид ка­лия → Кислород.

15. Озон → Кислород → Супероксид калия → Гидроксид калия → Водород → Вода.

16. Гидроксид натрия → Водород → Гидрид калия → Гид­роксид калия → Супероксид калия.

17. Барий → Супероксид бария → Пероксид бария → Во­да → Кислород.

18. Перманганат калия → Кислород → Супероксид калия → Гидроксид калия → Озонид калия.

19. Углерод + Вода (г) →

Железо + Вода (г) →

Водород + Оксид меди(II) →

Водород + Гидроксид кальция →

20. Водород + Натрий →

Вода + Натрий →

Гидрид натрия + Диоксид титана →

Гидрид натрия + Вода →

21. Пероксид водорода + Гидроксид бария →

Пероксид бария + Серная кислота →

Пероксид водорода + Хлорит калия →

Пероксид водорода + Гидроксид натрия + Хлорит натрия →

22. Соляная кислота + Цинк →

Гидроксид натрия + Цинк →

Вода + Натрий →

Гидрид натрия + Вода →

23. Вода + Оксид углерода(II) →

Водород + Натрий →

Гидрид натрия + Вода →

Водород + Оксид меди(II) →

24. Кислород + Оксид бария →

Пероксид бария + Серная кислота →

Пероксид водорода + Серная кислота + Перманганат калия →

Пероксид водорода + Серная кислота + Иодид калия →

25. Гидрид натрия + Диоксид титана →

Гидрид натрия + Вода →

Пероксид водорода + Сульфид свинца(II) →

Пероксид водорода + Серная кислота + Сероводородная кис­лота →

Задача 32. Произведите расчеты для заданной системы. Номер варианта соответствует номеру условия.

1. Какая масса хлората калия, содержащего 4% посторонних примесей, необходима для получения 25 л кислорода (н.у.)?

2. Озонированный кислород (н.у.) объемом 10 л пропустили через раствор йодида калия и выделили 2,54 г йода. Вычислите содержание(%) озона в озонированном кислороде.

3. 750 мл озонированного кислорода (н.у.) образовали после разложения содержащегося в нем озона 780 мл кислорода. Рассчитайте содержание(%) озона в озонированном кислороде.

4. Какая масса хлората калия, содержащего 3% примесей, потребуется для получения 11,2 л кислорода (н.у.)?

5. Рассчитайте объем водорода (н.у.), выделившегося при растворении цинка в 100 мл 4 н. раствора соляной кислоты.

6. Раствор Н₂О₂ массой 0,8 г выделил из подкисленного (H₂SO₄) раствора KI 0,3 г иода. Вычислите массовую долю (%) Н₂О₂ в растворе.

7. Какая масса 3,4%-го раствора Н₂О₂ требуется для окисления 100 мл 1 М раствора FeSO₄ в присутствии H₂SO₄?

8. Для полного обесцвечивания 20 мл 0,02 М раствора КМnО₄ в сернокислой среде потребовался равный объем раствора Н₂О₂. Какова молярная концентрация пероксида водорода?

9. Какой объем 4 н. раствора НС1 потребуется для растворения 10 г цинка при получении водорода?

10. Какой объем водорода (н.у.) выделится при растворении 168 г железа в 1 кг раствора с массовой долей НС1 30% ?

11. Какой объем кислорода (н.у.) выделится при полном обесцвечивании 20 мл 0,1 н. раствора КМпО₄ раствором Н₂О₂ в сернокислой среде?

12. Какая масса ВаО₂ и раствора с массовой долей H₂SO₄ 20% потребуется для получения 120 кг раствора с массовой долей Н₂О₂ 30% ?

13. Для получения водорода цинк растворили в 100 мл 2 н. раствора НС1. Какова молярная концентрация полученного раствора соли цинка?

14. Какой объем водорода (н.у.) выделится при растворении цинка в 500 мл раствора с массовой долей NaOH 20% (ρ = 1,2 г/мл)?

15. К 50 мл раствора с массовой долей Н₂О₂ 20% (ρρ = 1,07 г/мл) добавили 100 г воды. Рассчитайте массовую долю Н₂О₂ в полученном растворе и рН раствора.

16. Рассчитайте молярную концентрацию и молярную концентрацию эквивалента раствора Н₂О₂, в котором массовая доля растворенного вещества равна 10% (ρ = 1,04 г/мл), рассчитайте рН раствора.

17. Растворимость кислорода (по объему) равна 3,3 мл в 100 г воды (при 17˚С). Рассчитайте массовую долю, молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента и титр насыщенного раствора кислорода в воде (ρ = 1 г/мл).

18. Какую долю эквивалента составляет масса Н₂О₂, содержащаяся в 50 г 17% -го раствора пероксида водорода?

19. Рассчитайте рН раствора с массовой долей Н₂О₂ 3,4% (ρ = 1 г/мл, К_д = 2·10^–12).

20. Рассчитайте массовую долю Н₂О₂ и рН в растворе, полученном при прибавлении 100 мл воды к 200 мл раствора с массовой долей Н₂О₂ 30% (ρ = 1,11 г/мл).

21. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента и массовую долю Н₂О₂ в растворе, молярная концентрация которого равна 9 моль/л (ρ = 1,1 г/мл). Рассчитайте рН раствора.

22. Какой объем раствора с массовой долей Н₂О₂ 20% (ρ = 1,07 г/мл) требуется для приготовления 250 мл 2 н. раствора Н₂О₂? Рассчитайте рН приготовленного раствора.

23. Рассчитайте рН раствора с массовой долей Н₂О₂ 6,8% (ρ = 1 г/мл) с учетом диссоциации пероксида водорода по первой ступени. К_д = 2·10^–12.

24. Рассчитайте, чему равна концентрация (молярная и в массовых долях) раствора Н₂О₂ (ρ = 1 г/мл), если на титрование его 25 мл идет 20 мл 0,5 М раствора КМnО₄.

25. Какой объем 4 М раствора Н₂О₂ требуется для приготовления 500 мл раствора с массовой долей Н₂О₂ 5% (ρ = 1 г/мл)? Рассчитайте рН приготовленного раствора.