- •Сборник контрольных работ по курсу общей химии
- •1. Основные классы неорганических соединений
- •Назовите следующие вещества и укажите, к какому классу химических соединений они относятся:
- •Напишите формулы следующих соединений:
- •Составьте уравнения реакций получения следующих соединений и рассчитайте массы реагентов, необходимых для получения 1 г вещества:
- •1.4. Напишите уравнения соответствующих реакций, учитывая, что другие вещества можно использовать только в качестве катализаторов:
- •1.5. Изобразите графические (структурные) формулы следующих соединений:
- •2. Основные законы химии
- •2.1. Рассчитайте давление в сосуде:
- •2.2. Вычислите эквивалентную массу:
- •2.3. Определите простейшую формулу вещества, если оно содержит (по массе):
- •2.4. Расставьте стехиометрические коэффициенты в приведенных схемах реакций и рассчитайте, какую массу второго реагента нужно взять на 1 г первого, чтобы реакция прошла до конца:
- •Определите, какие продукты и в каком количестве (по массе) получатся при взаимодействии (обратите внимание на избыток одного из реагентов):
- •3. Строение атома и химическая связь
- •3.2. Определите, относится ли данная электронно-ячеечная формула к основному, возбужденному или невозможному состоянию атома, назовите химический элемент и укажите его порядковый номер:
- •Напишите уравнения ядерных реакций:
- •4.1. Пользуясь справочными данными, вычислите тепловой эффект (изменение энтальпии) реакций:
- •4.2. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии в следующих реакциях:
- •4.3. Вычислите изменение свободной энергии Гиббса и определите возможность протекания реакции при стандартных условиях:
- •5. Химическая кинетика и равновесие
- •5.1. Определите порядок реакции и рассчитайте, как изменится начальная скорость гомогенных химических реакций согласно закону действующих масс:
- •5.2. Рассчитайте, как изменится скорость реакции при изменении температуры:
- •5.3. Определите, в каком направлении сместится равновесие гомогенных химических реакций, для оценки влияния температуры на степень смещения химического равновесия рассчитать δн реакции:
- •5.4. Найдите константы равновесия гомогенных химических реакций и исходные концентрации реагентов, если в закрытом сосуде установились следующие равновесные концентрации:
- •6. Растворы
- •6.1. Определите массовую долю (в процентах) и молярную концентрацию раствора, содержащего:
- •6.2. Определите массовую долю (в процентах) и моляльную концентрацию растворов, полученных:
- •6.3. Определите относительное понижение давления пара над раствором, содержащим:
- •6.4. Найдите температуру кипения раствора, содержащего:
- •6.5. Найдите температуру замерзания раствора, содержащего:
- •7. Теория электролитической диссоциации
- •7.2. Определите pH следующих растворов электролитов (изменением объема при смешении растворов пренебречь):
- •7.4. Рассчитайте степень диссоциации в следующих растворах слабых электролитов, пользуясь справочными данными о Ка (для много-основных кислот учитывайте только первую ступень диссоциации):
- •8. Окислительно-восстановительные реакции
- •8.1. Определите степени окисления элементов в веществах:
- •8.2. Укажите, какие атомы окисляются, а какие восстанавливаются в указанных схемах, и определите, как изменяется их степень окисления:
- •8.3. Расставьте коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций ионно-электронным способом:
- •8.4. Определите, в каком направлении протекает реакция в системе, используя справочные данные о стандартных восстановительных потенциалах полуреакций:
- •9. Электрохимические процессы и системы
- •Вычислите электродные потенциалы металлов, находящихся в контакте с растворами их солей заданной концентрации, при 25с:
- •Напишите уравнения электродных реакций на катоде и аноде и вычислите эдс гальванических элементов при 25с, для которых указаны концентрации ионов металла в растворах:
- •Каковы катодные и анодные процессы (угольный анод) при электролизе водного раствора, содержащего смесь солей:
- •9.5. Напишите уравнения, отражающие анодный и катодный процессы при электрохимической коррозии в указанных ниже системах:
- •10. Примеры решения типовых задач
- •11. Примеры задач повышенной трудности
- •Литература
- •Издательство «Экоцентр»
8. Окислительно-восстановительные реакции
Степень окисления — формальный заряд атома в молекуле, вычисленный исходя из предположения, что молекула состоит только из ионов.
Стандартный потенциал восстановления (В) — количественная мера способности вещества (молекулы или иона) вступать в окислительно-восстановительные реакции в водном растворе.
Окислительно-восстановительная реакция возможна, если Ox > Red,
где Ox — стандартный потенциал восстановления окислителя; Red — стандартный потенциал восстановления восстановителя.
8.1. Определите степени окисления элементов в веществах:
H2SO4, NH4NO3, H2O2, Co(OH)3, NiSO4, S, SO2
H2O2, O2, Al2O3, PbO2, Pb(NO3)2, PbS, K2MnO4
FeO, FeSO4, Fe2O3, K2FeO4, Fe, FeCl2, Fe(OH)3
H2, NaH, HF, OF2, KBrO3, K2Cr2O7, Cr(NO3)3
I2, KI, HIO, NaIO3, ICl3, IF7, CuI
KMnO4, K2MnO4, MnO2, Mn(OH)2, Mn3N2, MnSO4, K2SO3, H2S
Hg, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2Cl2, NaBiO3, BiONO3, Bi(OH)3
SnCl4, SnO2, Sn, Sn(NO3)2, Na2[Sn(OH)6], SnSO4, SnCl2
Cu, CuSO4, CuCl, CuO, K2[Cu(OH)4], Cu(NO3)2, Cu2(OH)2CO3
H2S, H2S2, S, SO2, H2SO4, Na2S2O3, Fe2(SO4)3
PH3, NaH2PO2, H3PO3, H3PO4, PCl5, POCl3, Ca3(PO4)2
CrCl3, Cr2(SO4)3, K2Cr2O7, K2CrO4, Cr(OH)3, Cr2O3
Au2O3, Au, AuCl3, Au(OH)3, H[AuCl4], Au2S3, H2S
AsCl3, H3AsO3, As2O5, H3AsO4, AsCl5, AsOCl3, CaHAsO4
CO, HCN, CO2, HBrO, NaBr, Fe(NO3)3, Co(OH)3
NH2OH, N2O4, N2H4, N2O5, N2, AgNO3, NH4NO3
KNO2, NH4NO2, NO2, Cu(NO3)2, CuS, H2SO4, Na2O2
FeCl2, Fe2O3, K2FeO4, Pb(NO3)2, Pb(HSO4)2, PbO2, PbCl2
Zn, Zn(OH)2, Na2[Zn(OH)4], N2, Mg3N2, NaNO3, Fe2O3
Cu, CuO, Cu2O, Hg(NO3)2, H2SO3, H2S, SO2
8.2. Укажите, какие атомы окисляются, а какие восстанавливаются в указанных схемах, и определите, как изменяется их степень окисления:
PbO → PbO2; NH3 → N2; V3+ → VO2+
N2O → N2; S2O32– → S4O62–; MnO4– → MnO2
Cu2O → CuO; Cu2+ → CuI; CuO → Cu
NO3– → NO2–; NH3 → NO; NO → NO2
IO3– → I–; 2I– → I2; IO3– → I2
MnO2 → MnO4–; MnO42– → Mn2+; MnO42– → MnO4–
SnO → SnO2; Sn → Sn(OH)2; SnCl4 → Sn
Cl2 → 2Cl–; ClO3– → Cl–; Cl2 → ClO–
PH3 → P2O5; PCl5 → PCl3; PO33– → PO43–
TiCl4 → Ti; S → SO2; PH3 → P2O5
LiH → H2; H2O2 → H2O; CrO2– → CrO42–
CO → CO2; HNO3 → NO; Cu2S → CuO
FeO → Fe3O4; FeO42– → Fe3+; Fe → Fe(OH)3
H2S → S; SO32– → SO42–; SO32– → S
H2S → SO2; Tl(OH)3 → TlOH; Hg2Cl2 → HgCl2
H2O2 → O2; NO2 → HNO3; S22– → 2S
Fe(OH)2 → Fe(OH)3; ClO– → Cl–; POCl → POCl3
MnO2 → Mn3O4; SO2 → SO3; Br2 → 2Br–
CrO42– → Cr3+; Cr(OH)2 → Cr(OH)3; 2Cr3+ → Cr2O72–
Al2O3 → Al; Co(OH)2 → Co(OH)3; MnO4– → Mn2+
8.3. Расставьте коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций ионно-электронным способом:
а) Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O б) H2MnO4 → HMnO4 + MnO2 + H2O
а) HClO3 + H2SO3 → H2SO4 + HCl б) As2O3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + NO
а) PbO2 + HCl → PbCl2 + Cl2 + H2O б) NaAsO2 + NaClO4 + NaOH → Na3AsO4 + NaCl + H2O
а) Br2 + HClO + H2O → HBrO3 + HCl б) MnCl2 + KBrO + KOH → MnO2 + KBr + KCl
а) CaH2 + H2O → Ca(OH)2 + H2 б) S + HNO3 → H2SO4 + NO2 + H2O
а) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 +H2O б) HClO4 + H2SO3 → HCl + H2SO4
а) BiCl3 + SnCl2 → Bi + SnCl4 б) K2Cr2O7 + KI + H2SO4 → K2SO4 + Cr2(SO4)3 + I2 + H2O
а) Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 б) AsH3 + HNO3 → H3AsO4 + NO2 + H2O
а) Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O б) As2O3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + NO
а) I2 + Cl2 + H2O → HIO3 +HCl б) FeSO4 + HNO3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + NO + H2O
а) S + HNO3 → H2SO4 + NO б) Cr2O3 + KNO3 + KOH → K2CrO4 + KNO2 + H2O
а) H2S + HIO3 → S + I2 + H2O б) FeSO4 + HIO3 + H2SO4 → I2 + Fe2(SO4)3 + H2O
а) Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O б) Na2SO3 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + Na2SO4+ K2SO4 + H2O
а) KOH + Br2 → KBrO3 + KBr + H2O б) H2S + SO2 → S + H2O
а) S + KOH → K2S + K2SO3 + H2O б) CrCl3 + H2O2 + NaOH → Na2CrO4 + NaCl + H2O
а) Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2O + NO б) H2SO3 + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
а) CuS + HNO3 → Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO2 б) HCl + KMnO4 → MnCl2 + Cl2 +KCl + H2O
а) Ca(OH)2 + Cl2 → Ca(OCl)2 + CaCl2 + H2O б) K2Cr2O7 + HBr → Br2 + CrBr3 + KBr + H2O
а) Ca + HNO3 → Ca(NO3)2 + NH4NO3 + H2O б) K2S + KMnO4 + H2SO4 → S + K2SO4 + MnSO4 + H2O
а) Ag + HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O б) H3AsO3 + KMnO4 + H2SO4 → H3AsO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2O