- •Негосударственное образовательное учреждение
- •Общие методические указания
- •Правила оформления контрольной работы
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Введение
- •Термодинамика и термохимия Основы термодинамики
- •Основные понятия и определения
- •Первый закон термодинамики
- •Основы термохимии
- •Второй закон термодинамики
- •Условия самопроизвольного протекания процессов
- •2. Процессы, протекающие при постоянном давлении и температуре.
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Основные газовые законы Идеальный газ
- •Уравнение состояния идеального газа
- •Газовые смеси. Закон Дальтона
- •Вариант 1.
- •Двухкомпонентные системы Жидкие бинарные системы
- •Концентрации растворов
- •Осмотическое давление растворов
- •Давление пара разбавленных растворов. Закон Рауля
- •Температуры кипения и замерзания идеального бинарного раствора с нелетучим растворённым веществом. Эбуллиоскопия. Криоскопия.
- •Вариант 1.
- •Вариант 8.
- •Вариант 9.
- •Вариант 10.
- •Химическая кинетика Основные понятия
- •Зависимость скорости реакции от концентрации
- •Реакции нулевого порядка
- •Реакции первого порядка
- •Реакции второго порядка
- •Реакции третьего порядка
- •Зависимость скорости реакции от температуры
- •Вариант 1.
- •Вариант 2.
- •Вариант 3.
- •Вариант 4.
- •Вариант 5.
- •Вариант 6.
- •Вариант 7.
- •Вариант 8.
- •Вариант 9.
- •Вариант 10.
- •Электрохимия Электрическая проводимость растворов электролитов
- •Вариант 1.
- •Вариант 1.
- •Вариант 2.
- •Вариант 3.
- •Вариант 4.
- •Вариант 5.
- •Вариант 6.
- •Вариант 7.
- •Вариант 8.
- •Вариант 9.
- •Вариант 10.
- •Коллоидная химия Поверхностные явления
- •Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Коллоидное состояние вещества
- •Вариант 1
- •Вариант 1.
- •Вариант 1
- •Эбулиоскопические константы некоторых растворителей
- •Криоскопические константы некоторых растворителей
- •Константы диссоциации слабых кислот и оснований при 25ºС
- •Предельные подвижности ионов (См∙см∙моль-1) при 25ºС
- •Примерный перечень вопросов к зачету по дисциплине «Физическая и коллоидная химия»
Вариант 7.
13. При какой концентрации ионов меди в растворе сульфата меди электродный потенциал меди будет равен нулю? температура 25ºС.
14. Докажите, может ли данная реакция протекать самопроизвольно в прямом направлении:
MnO+ 5 Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5 Fe3+ + 4H2O?
15. Вычислить эдс гальванического элемента
Cd│Cd(NO3)2 ││AgNO3 │Ag
│ 0,5 M││ 0,1M│
Кажущаяся степень диссоциации Cd(NO3)2 в растворе равна 48 %, аAgNO3 – 81 %. Температура раствора 25ºС.
Вариант 8.
13. Вычислить при 25ºС потенциал цинкового электрода в 0,05 н растворе хлорида цинка. Кажущуюся степень диссоциации принять равной 80%.
14. Составьте уравнения полуреакций в окислительно-восстановительной системе:
KIO3 + FeSO4 + H2SO4 = I2 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
Укажите, в каком направлении будет протекать процесс и вычислите эдс окислительно-восстановительного гальванического элемента, работающего на основе данной реакции.
15. Какие процессы будут протекать на катоде и аноде гальванического элемента
Al│ сольAl││AgNO3 │Ag
│ 0,01 M││ 0,2M│
Вычислить эдс этого элемента при 25ºС, если считать, что соли полностью диссоциированы.
Вариант 9.
13. Вычислить потенциал кадмия, погруженного в раствор с концентрацией ионов кадмия 0,005 г-ион/дм3при 25ºС.
14. Из каких полуэлементов следует составить гальванический элемент, чтобы его эдс была максимальной: 1) Ca2+/CaиAu3+/Au; 2)Zn2+/ZnиFe2+/Fe; 3)Ni2+/NiиPb2+/Pb; 4)Mg2+/MgиCd2+/Cd; 5)Fe2+/FeиNi2+/Ni?
15. Определить концентрацию раствора Ni(NO3)2, если эдс элемента
Со │ Co(NO3)2 ││ Ni(NO3)2 │Ni
│ 0,1 M ││ ? M │
была равна нулю. Степень диссоциации для каждой из солей принять равной единице. Температура 25ºС.
Вариант 10.
13. Вычислить потенциал серебра, погруженного в раствор с концентрацией ионов серебра 0,02 г-ион/дм3при 25ºС.
14. Из каких полуэлементов следует составить гальванический элемент, чтобы его эдс была максимальной: 1) Cu2+/CuиPb2+ /Pb; 2)Cr3+/CrиFe2+/Fe; 3)Pb2+/PbиCr3+/Cr; 4)Cr3+/CrиCu2+/Cu; 5)Pb2+/PbиFe2+/Fe?
15. При 25ºС эдс гальванического элемента
Zn│ZnSO4 ││ ZnSO4│Zn
│ 0,5 M││ 0,05M│
равна 0,018 В. Вычислить кажущуюся степень диссоциации сульфата цинка в более концентрированном растворе, если в более разбавленном растворе она равна 35 %.
Коллоидная химия Поверхностные явления
Коллоидная химия изучает свойства дисперсных систем, в которых одна из фаз находится в высокодисперсном, т.е. тонкоизмельченном, состоянии.
Все дисперсные системы состоят из сплошной фазы, называемой дисперсионной средой, и прерывистой фазы (частиц), называемойдисперсной фазой. Агрегатное состояние каждой из этих фаз может быть любым: твердым (Т), жидким (Ж), газообразным(Г).
В зависимости от размера частиц дисперсные системы подразделяют на группы:
а) взвеси, у которых частицы имеют размер 1000 нм и более;
б) коллоидные системы, размер частиц которых лежит в пределах от 1 до 500 нм.
Дисперсные системы классифицируют по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды. Если дисперсионной средой является газ, то такой тип дисперсной системы называют аэрозолем. В случае, если дисперсионной средой будет жидкость, то для газообразной дисперсной фазы система называется пеной, для жидкой – эмульсией, для твердого вещества – золем. Если дисперсионная среда является твердым веществом, то в случае газообразной дисперсной фазы систему называют твердой пеной, если жидкостью – твердой эмульсией и если твердым веществом – твердым золем. Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию дисперсионной среды и дисперсной фазы приведена в таблице 1.
Дисперсные системы гетерогенны и обладают сильноразвитой поверхностью, поэтому в таких системах большое значение имеют поверхностные явления. Степень раздробленности вещества характеризуется величиной удельной поверхности s, которая равна отношению общей поверхности частицSк объёму веществаV, подвергнутого дроблению:
s= . (119)
Удельная поверхность – это суммарная поверхность всех частиц вещества, общий объём которых составляет 1см3. Если принять форму частицы в виде куба с ребром1 см, то удельная поверхность
Таблица 1.