Читайте также:
|
Индивидуальные домашние задания
Методические указания для студентов 1 курсов
нехимической специальности
Чита 2006
УДК 54(075)
ББК м 24
И – 602
Индивидуальные домашние задания по химии: метод. указания для студентов 1 курса / Г.С. Сергеева [и др.] – Чита: ЧитГУ, 2006
Методические указания включают индивидуальные домашние задания по следующим темам: классы неорганических соединений, химический эквивалент, строение атома, химическая связь, химическая термодинамика, химическая кинетика, концентрация растворов, ионные реакции и гидролиз солей, окислительно-восстановительные реакции, электрохимические процессы, свойства металлов.
Методические указания разработаны к. хим. н. Г.С. Сергеевой, к. техн. н. С.В. Тютриной, Н.Н. Бурнашовой, Э.П. Старцевой, Ю.Е. Крюковой, к. хим. н. В.В. Лимберовой, Ф.Н. Бочарниковым, А.Н. Резайкиным.
Утверждены и рекомендованы к изданию решением редакционно-издательского совета ЧитГУ.
Ответственный за выпуск к.хим.н. Г.С. Сергеева.
© Читинский государственный университет, 2006
© Г.С. Сергеева, С.В. Тютрина, 2006
Практика – критерий истинности
и научности знания
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящие методические указания предназначены для студентов первого курса технических (нехимических) специальностей. В работе представлены индивидуальные домашние задания по основным разделам общей химии в последовательности их усложнения.
Получение полноценных знаний по химии основано на конкретном представлении об изучаемых веществах и их превращениях. Язык химии – формулы веществ и уравнения химических реакций. В формуле вещества закодирована информация о составе, структуре, реакционной способности этого вещества. Уравнение реакции дает информацию о химическом процессе и его параметрах.
Для решения задачи студент должен изучить теоретический материал, руководствуясь материалами лекций и учебником, из чего следует, что решение задач по химии способствует пониманию и закреплению теоретических знаний, приобретению навыков составления химических формул, написания уравнений химических реакций и проведению расчетов по ним.
Выполнение индивидуальных домашних заданий стимулирует самостоятельную работу студента, прививает навыки работы с различными видами специальной литературы, развивает его способности мыслить самостоятельно и нестандартно.
ВВЕДЕНИЕ
Химия, являясь одной из фундаментальных естественнонаучных дисциплин, изучает материальный мир, законы его развития, химическую форму движения материи. В настоящее время особое значение приобретает универсальность химических знаний по различным направлениям подготовки специалистов. Знание теории строения вещества, закономерностей химического взаимодействия, свойств простых и сложных веществ и систем на их основе в одинаковой степени нужны энергетику, горняку, механику, строителю и другим специалистам. При этом химические знания играют двоякую роль. С одной стороны они углубляют мировоззрение человека, позволяют ему понимать сложные процессы, происходящие в природе и технике, принимать осмысленные решения, направленные на достижение позитивного результата. С другой стороны химические знания приносят утилитарную пользу – они являются элементом энциклопедических знаний, культуры человека и позволяют получить очевидную выгоду от их применения.
Самостоятельная работа, на которую выделяется значительная доля учебного времени, является важной формой развития инициативы студента. В процессе учебы самостоятельная работа по химии включает подготовку к практическим и лабораторным занятиям и завершается решением индивидуальных домашних заданий. Подготовка эта должна проводиться по лекционному материалу, учебникам и обязательно с карандашом в руке.
Методические указания содержат индивидуальные задания по основным разделам общей химии. В каждой теме даны образцы примеров решения задач, которым должен следовать студент при выполнении домашнего задания.
1. КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
В настоящее время известно более 100 тыс. неорганических веществ. Все неорганические вещества можно разделить на классы, каждый класс объединяет вещества, сходные по составу и по свойствам. Важнейшими классами сложных неорганических веществ являются: оксиды, основания, кислоты, соли.
Пример 1. В каком количестве воды следует растворить 50 г CuSO4×5H2O, чтобы каждый грамм полученного раствора содержал 0,05г ионов меди?
Решение. Найдем молекулярную массу CuSO4×5H2O и меди, т.к. 50 г CuSO4×5H2O содержат 
г меди, то можно найти общую массу раствора: 0,05 г ионов меди содержится в 1 г раствора
12,73 г®®®®®®®®®®C г раствора, тогда 
г
Следовательно, необходимо добавить 254,6 – 50 = 204,6 г воды.
Вариант 1
1. Написать формулы ангидридов указанных кислот: Н2SO3, H4P2O7, HNO3, H3AsO4, H2Cr2O7.
2. Приведите примеры и напишите соответствующие уравнения реакций, доказывающих химические свойства: а) основного оксида; б) кислотного оксида; в) амфотерного оксида.
3. К раствору, содержащему 12,6 г HNO3, добавили раствор, содержащий 7,2 г NaOH. Какое вещество и сколько его останется в избытке?
Вариант 2
1. Соли ZnSO4, Al2(SO4)3, Mg(NO3)2 представить как результат взаимодействия: а) металла с кислотой; б) основного и кислотного оксидов; в) основного оксида с кислотой; г) основания с кислотой. Написать уравнения соответствующих реакций.
2. Какие новые соли можно получить, имея в своем распоряжении следующие вещества: CuSO4, AgNO3, K3PO4, и BaCl2? Напишите уравнения соответствующих реакций и укажите названия полученных солей.
3. 1 мл раствора содержит 0,014 г КОН. Сколько миллилитров такого раствора потребуется для нейтрализации 1,96 г H2SO4? Сколько миллилитров того же раствора потребуется для образования нормальной соли при взаимодействии с 1,906 г H3PO4?
Вариант 3
1. Можно ли осуществить в растворах указанные ниже реакции: CuSO4 + BaCl2 ®BaSO4 + CuCl2; FeS + K2SO4 ® FeSO4 + K2S;
AgCl + KNO3 ® AgNO3 + KCl. Дайте мотивированный ответ, при-
няв во внимание растворимость солей.
2. Написать графические формулы следующих солей: Ca(AlO2)2, Mg2P2O7, Ba(ClO4)2, Al(AsO2)3 и дать им названия.
3. Сколько NaCl следует растворить в 100 г воды для того, чтобы каждый гамм полученного раствора содержал 0,1 г NaCl?
Вариант 4
1. Какие из приведенных оксидов CO2, CaO, Fe2O3, SiO2, Al2O3 способны к солеобразованию с кислотами? Напишите уравнения их взаимодействия с азотной кислотой.
2. Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно: Ba(OH)2 и HCl; CaCl2 и Na2CO3; NaCl и AgNO3; KCl и NaNO3. Укажите, какие комбинации невозможны и почему.
3. Какой объем кислоты, содержащей 73 г HCl в 1 л раствора потребуется для взаимодействия с 1 кг СаСО3?
Вариант 5
1. Напишите уравнения реакций, характеризующих амфотерные свойства Sb2O3, SnO, Cr2O3 и BeO.
2. Определите массу AgNO3, способную прореагировать с 27,03 г FeCl3×6H2O. Сколько AgCl образуется при этом?
3. Напишите графические формулы следующих веществ: Bi(OH)3, H2CrO4, H2SiO3. Какая степень окисления центрального атома в каждом отдельном случае?
Вариант 6
1. Напишите кислотные остатки перечисленных ниже кислых солей: NaHCO3, CaHPO4, KH2PO4, Ba(HSO3)2 и укажите их валентность.
2. После добавления BaCl2 в раствор, содержащий 1 г смеси K2SO4 и Na2SO4, образовалось 1,491 г BaSO4. В каком соотношении смешаны K2SO4 и Na2SO4?
3. Дайте названия следующим соединениям: Fe(OH)2, Fe(OH)3, Zn(OH)2, H2S, H2SO4, HPO3, Pb(OH)2, H2Se, Cr(OH)3.
Вариант 7
1. Напишите уравнения взаимодействия следующих веществ и назовите полученные соли:
а) Al(OH)3 + SO2 =; б) Ba(OH)2 + NO2 =;
б) Fe(OH)3 + SO3 =; г) Ca(OH)2 + Cl2O =;
в) Ca(OH)2 N2O5 =; е) Mg(OH)2 + Cl2O3 =.
2. Написать графические формулы следующих оксидов: Cr2O3, SiO2, N2O5, SO3, Mn2O7, MnO3, OsO4.
3. К раствору, содержащему 0,2 моль хлорида железа (III), прибавили 0,24 моль гидроксида натрия. Сколько молей гидроксида железа образовалось в результате реакции и сколько граммов хлорида железа (III) осталось в растворе?
Вариант 8
1. Составьте формулы соединений атомов элементов и дайте им название:
а) кремния – с азотом, бромом, серой, водородом и кальцием;
б) фосфора – с литием, индием, фтором, углеродом, бромом;
в) алюминия – с фтором, серой, азотом, углеродом и водородом;
г) бора – с фосфором, хлором, кислородом, мышьяком и йодом.
2. Напишите уравнения взаимодействия следующих веществ и назовите полученные соли:
а) Ba(OH)2 + N2O3 =; б) Bi2O3 + HNO3 =;
б) NaOH + Cl2O7 =; г) P2O5 + CaO =;
в) Ca(OH)2 + Cl2O7 =; е) Al(OH)3 + N2O3 =.
3. Сколько литров оксида углерода (IV) образуется при сжигании соединения массой 8 г, состоящего из 75 % углерода и 25 % водорода?
Вариант 9
1. Приведите примеры образования соли: а) из двух простых веществ; б) из двух сложных веществ; в) из простого и сложного вещества.
2. Вычислите процентное содержание хлора в веществе, 0,496 г которого образовали 1,284 г хлорида серебра.
3. Напишите реакции, с помощью которых можно получить азотную кислоту (учитывая возможность ее отделения от других продуктов реакции), если имеются в распоряжении такие вещества: KNO3, Pb(NO3)2, HCl, H2SO4.
Вариант 10
1. Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) BaO ® BaCl2 ® Ba(NO3)2 ® BaSO4;
б) MgSO4 ® Mg(OH)2 ® MgO ® MgSO4.
2. Для образования AgCl взаимодействием KCl с AgNO3 потребуется KCl на 10 г меньше, чем AgNO3. Вычислите массу AgNO3.
3. Составьте формулы следующих соединений: а) бромид лантана, хлорид-дигидросульфид стронция, пероксид кальция, арсенат аммония, хлорит бария, феррат калия; б) гидрокарбонат кальция, карбид кальция, тиосульфат калия, сульфид уранила, иодид ртути.
Вариант 11
1. Имеются следующие соединения: K2CO3, BaCl2, NaCl, K2SO4. Какие из них, взятые попарно, можно использовать для получения хлорида калия? Напишите соответствующие уравнения реакций.
2. Напишите эмпирические и графические формулы следующих солей: а) нитрата гидроксомагния, сульфата гидроксоцинка, хлорида гидроксожелеза (III); б) ортосиликата гидроксоалюминия, сульфата оксовисмута, карбонат гидроксокадмия.
3. Какие вещества образуются при взаимодействии 72 г магния с избытком оксида углерода (IV)? Вычислите их массы.
Вариант 12
1. Напишите уравнения реакций и дайте название полученным веществам:
а) Mg(OH)2 + HCl =; б) Fe(OH)3 + H3PO4 =;
б) Cu(OH)2 + H2SO4 =; г) Ba(OH)2 + H4P2O7 =;
в) Ca(OH)2 + H3PO4 =; е) Mg(OH)2 + H4SiO4 =.
2. При окислении фосфора было израсходовано 16 г кислорода. Полученный фосфорный ангидрид растворили в 50 см3 25 %-ного раствора гидроксида натрия, плотностью 1,28 г/см3. Какая соль при этом образовалась и какова ее массовая доля в растворе?
3. Какой из следующих гидроксидов обладает наиболее основным характером и почему: Ga(OH)3, In(OH)3 или Tl(OH)3?
Вариант 13
1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) P®P2O5®H3PO4®Ca3(PO4)2 ®CaHPO4®Ca(H2PO4)2;
б) KNO3®O2®CO2®O2®H2O®O2®P2O5.
2. Сколько граммов сернистого газа выделится при взаимодействии 6,4 г меди с концентрированной серной кислотой.
3. Составьте формулы нормальных и кислых солей угольной и мышьяковистой кислот и металлов калия и кальция.
Вариант 14
1. Как получить ортофосфорную кислоту из ее кальциевой соли Ca3(PO4)2? Хлорид меди CuCl2 из оксида меди CuO?
2. Какое количество серы выпадет в осадок при пропускании 11,2 л сероводорода (н.у.) через раствор, содержащий 41 г сернистой кислоты?
3. Написать эмпирические и графические формулы следующих кислых солей: а) гидросульфида бария; б) гидрокарбоната лития; в) гидроортоарсената алюминия.
Вариант 15
1. Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций следующих превращений:
а) Fe ® FeSO4 ® Fe(OH)2 ® Fe(OH)3 ® Fe2(SO4)3;
б) Fe ® Fe2O3 ® FeCl3 ® Fe(OH)3 ® K[Fe(OH)4].
2. Чему равны степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях: [Cu(NH3)4]SO4, K2[PtCl6], Na3[Co(CN)6]? Напишите уравнения диссоциации этих комплексных соединений.
3. Можно ли приготовить растворы, которые содержали бы одновременно: AlCl3 и NaOH, Al2(SO4)3 и Ba(NO3)2, KAlO2 и HCl? Ответ мотивируйте соответствующими уравнениями реакций.
Вариант 16
1. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций растворения гидроксида хрома(III) в растворах серной кислоты и гидроксида натрия. Сколько граммов Na[Cr(OH)4] образуется, если в реакцию вступило 32 г гидроксида натрия?
2. Какими физическими свойствами обладают кислоты? Какие индикаторы вы знаете, и как кислоты изменяют цвет индикаторов?
3. Напишите схемы образования молекул следующих соединений: а) CaS, FeCl2, Al2O3, CsF; б) BaO, Rb2S, AlF3, KBr.
Вариант 17
1. Напишите в полной и сокращенной ионной формах уравнения следующих реакций:
а) Ca(NO3)2 + K2CO3 ®; б) Na2SiO3 + Ba(OH)2 ®;
б) Fe(OH)2 + HNO3 ®; г) AlCl3 + AgNO3 ®;
в) MgCO3 + HCl ®.
2. Оксид углерода можно получить при взаимодействии углерода с оксидом железа(III). Составьте уравнения реакции и вычислите, сколько литров оксида углерода(II) образуется из оксида железа(III) массой 80 г?
3. Переведите сульфат магния в основную и кислую соли, а гидрокарбонат железа и сульфит гидроксокальция в нормальные соли.
Вариант 18
1. Исходя из предложенных оксидов получите гидроксиды и дайте им название: CrO3, Ta2O5, MoO3, NiO, P2O5, Sb2O3, OsO4, Cl2O7. Укажите, к какому типу гидроксидов относится каждый из них.
2. Составьте уравнения реакций для следующих превращений: фосфор ® фосфорный ангидрид ® фосфорная кислота ® дигидрофосфат аммония ® фосфат аммония.
3. При взаимодействии избытка сульфата калия с раствором нитрата свинца(II) образовался осадок массой 9,09 г. Сколько граммов нитрата свинца(II) содержалось в растворе?
Вариант 19
1. Составьте формулы средних и основных солей железа(III) с серной и азотной кислотами. Дайте им названия.
2. Сколько Mn3O4 можно получить из 10 кг MnO2? Сколько кислорода выделиться при этом?
3. Составьте уравнения реакций между соответствующими кислотами и основаниями, приводящих к образованию следующих солей: Ni(NO3)2, NaHCO3, Na2HPO4, K2S, K2HAsO3, CaHPO4. Дайте названия данным солям.
Вариант 20
1. Составьте уравнения реакций получения кислых солей сернистой кислоты и металлов калия и кальция.
2. Запишите формулы следующих кислот: йодистоводородной, метафосфористой, сернистой, ортокремниевой, метавольфрамовой, метахромовой, ортоалюминиевой, хлорной и хлороводородной.
3. В какой массе воды следует растворить 8,5 г иодида калия, чтобы каждый грамм полученного раствора содержал 0,05 г иодид-ионов?
Вариант 21
1. Могут ли взаимодействовать друг с другом: ZnO и FeO, K2O и Al2O3, Na2O и MgO, CO2 и BaO, N2O5 и Fe2O3, Cl2O7 и Al2O3, SO3 и N2O5, P2O5 и K2O. Напишите уравнения возможных реакций, дайте соответствующие названия полученным соединениям.
2. Сколько молей азотной кислоты пойдет на нейтрализацию 11,1 г гидроксида кальция?
3. Напишите эмпирические и графические формулы следующих основных солей: нитрата дигидроксомагния, сульфата гидроксоцинка, хлорида гидроксожелеза(III).
Вариант 22
1. Запишите уравнения реакций, показывающих амфотерный характер оксидов бария, цинка, олова, алюминия и хрома.
2. Напишите уравнения образования основных солей из следующих веществ: а) гидроксида магния и соляной кислоты; б) гидроксида меди(II) и серной кислоты; в) гидроксида кальция и фосфорной кислоты; г) гидроксида железа(III) и сернистой кислоты. Напишите графические формулы полученных солей.
3. Оксид магния массой 15 г обработали раствором, содержащим 28 г серной кислоты. Сколько граммов соли образовалось?
Вариант 23
1. Напишите графические формулы следующих оксидов: Cr2O3, SiO2, N2O5, SO3, Mn2O7, MnO3, OsO4.
2. Какое количество цинка и 20 %-ной серной кислоты потребуется для получения 56 л водорода?
3. Допишите недостающие соединения в уравнениях химических реакций:
а) Na2O + ××××××=××××××××+ H2O; б) KOH + ××××× = ××××××× + H2O;
б) ×××××+ SO2 = ×××××××; г) H2SO4 + ×××××= ×××× + H2O;
в) SiO2 + CaO = ×××××; е) ZnS + ××××××××= Zn(HS)2 +.
Вариант 24
1. Сколько граммов водорода можно получить при взаимодействии железа массой 11,2 г с соляной кислотой.
2. Допишите недостающие соединения в уравнениях реакций:
а) Zn(NO3)2 + ××××××× = ZnOHNO3; б) ZnSO4 + ×××××××= Zn(HSO3)2 +;
б) Cu(HCO3)2 + ×××××= ×××××××+ H2O; г) FeOHSO4 + ×××××= ××××××+ H2O.
3. Какие из перечисленных оксидов можно растворить в соляной кислоте, а какие в гидроксиде натрия: Rb2O, BiO, CaO, CuO, Al2O3, SO3 N2O5. Напишите уравнения возможных реакций и названия полученных веществ.
Вариант 25
1. Исходя из предложенных оксидов получите гидроксиды, укажите к какому типу гидроксидов они относятся: оксид калия, оксид бериллия, оксид магния, оксид хрома(III), оксид хрома(VI), оксид тантала(V), оксид никеля, оксид алюминия(III), оксид молибдена (VI).
2. Смешали 7,3 г хлороводорода с 4 г аммиака. Сколько граммов хлорида аммония образуется? Избыток какого газа и в каком количестве останется после реакции?
3. Написать формулы следующих солей (приведя для каждой из них другое название): сернокислый магний, азотнокислый алюминий, хлорнокислый алюминий, хлорноватокислый алюминий, сернокислое железо-окисное, марганцовокислый калий.
2. ХИМИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ
Эквивалентом элемента называется такое его количество, которое присоединяет или замещает в химических реакциях 1 моль атомов водорода или ½ моль атомов кислорода.
Пример 1. Определите эквивалент и эквивалентные массы элементов в соединениях с водородом: H2O, HCl, PH3.
Дата добавления: 2015-07-16; просмотров: 215 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Начало начал составления кроссворда | | | Решение.Эквивалент есть количество вещества и выражается в молях. |