химический каталог




Сборник задач по химии для поступающих в вузы

Автор Г. П. Хомченко, И. Г. Хомченко

ь окисления элементов в соединениях: а) Н202; б) К2Сг207; в) СаС03; г) Mg3N2; д) С2Н4. Ответ: а) +1 и -2; б) +1, +6, ~2; в) +2, +4, -2; г) +2, -3; д) -2, +1.

2.41. Почему углерод в большинстве своих соединений четырехвалентен?

С

Решение, У углерода в не возбужденном атоме электроны на внешнем энергетическом уровне распределяются по орбиталям так:

2s 2р

6 п = 2 ti I t

Согласно этой схеме, углерод двухвалентен, так как валентность в простейшем случае определяется числом неспаренных электронов. Но у атома углерода имеется одна свободная 2р-орбиталь и при сравнительно небольшой затрате энергии один 2*-электрон переходит в 2/ьсостояние, в результате чего общее число неспаренных электронов увеличивается до четырех:

с* ,4 X ,

6 я = 2 I 11 fIt 1 t

Энергия же, затрачиваемая на 2s—2р-переход электрона, с избытком компенсируется энергией, которая выделяется при возникновении двух дополнительных связей.

2.42. Определите валентность и степень окисления углерода в

соединениях: СН3ОН, НСОН.

Решение. Из структурных формул этих соединений

Н—С—ОН, Н— С следует, что углерод в этих соединениях

I Н

н

четырехвалентен, а степень окисления его будет равна: в CHiOH: х + 3(+1) + (-2) + 1 = 0, х = -2, в НСОН: 1+ х + (-2) + 1 = 0, * = 0.

2.43. Определите валентность и степень окисления углерода в соединениях: а) С2Н6; б) С02; в) НСООН. Ответ: а) 4 и -3, б) 4 и +4, в) 4 и +2.

2.44. Сера в соединении с фтором проявляет высшую положительную степень окисления. Рассчитайте массу газообразного фторида серы (VI) объемом I л (нормальные условия) и его плотность по водороду. Ответ: 6,5 г; 73.

2.45. Определите, какой металл, проявляющий степень окисления +4, образует оксид с массовой долей кислорода 40%. Ответ: титан.

3. СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ, ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

Скорость химических реакций

3.1. В сосуде объемом 2 л смешали газ А количеством вещества 4,5 моль и газ В количеством вещества 3 моль. Газы А и В реагируют в соответствии с уравнением А + В = С. Через 20 с в системе образовался газ С количеством вещества 2 моль. Определите среднюю скорость реакции. Какие количества непрореаги-ровавших газов А и В остались в системе?

2-1174

'3

Решение. Из уравнения реакции следует, что

= - = I; Дл (А) = Дл (С); An (А) = 2 моль, Дл (А) 1

где Дл —- изменение количества вещества в ходе реакции. Аналогично получаем, что

Дл (В) = Дл (С); Дл (В) = 2 моль. Следовательно, в сосуде осталось:

л2(А) = л, (А) - Д« (А); л2(А) = (4,5 - 2) моль = 2,5 моль; л2(В) - л, (В) - Дл (В); л2 (В) = (3 - 2) моль = 1 моль.

Согласно определению, скорость реакции равна:

_ Ад (А) V~ Vx '

где AWfA, — изменение количества вещества, участвующего в реакции; V— объем системы; т—время реакции. Определяем скорость реакции:

2 моль п П1Г моль

v = = 0,05 .

2 ? 20 л ? с л ? с

3.2. Две реакции протекали с такой скоростью, что за единицу времени в первой образовался сероводород массой 3 г, во второй — иодоводород массой 10 г. Какая из реакций протекала с большей средней скоростью? Ответ: первая.

3.3. Реакция при температуре 50 °С протекает за 2 мин 15 с. За сколько времени закончится эта реакция при температуре 70 °С, если в данном температурном интервале температурный коэффициент скорости реакции равен 3?

Решение. При увеличении температуры с 50 до 70 °С скорость реакции в соответствии с правилом Вант-Гоффа возрастает:

где t2 = 70° С, /| = 50° С, а и (/2) и v (*i) — скорости реакции при данных температурах. Получаем

ЕЫ = 3 ю ...32=9

т. е. скорость реакции увеличивается в 9 раз.

В соответствии с определением скорость реакции обратно пропорциональна времени реакции, следовательно,

v{tx) %где x (А) и т (1г) — время реакции при температурах г\и f2- Отсюда получаем

Учитывая, что T Qi) = 135 с (2 мин 15 с), определяем время реакции при температуре h\

1((2) = 135- -с = 15с.

2/ 9

3.4. На сколько градусов надо увеличить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 27 раз? Температурный коэффициент скорости реакции равен 3. Ответ: на 30 °С.

3.5. При 20 °С реакция протекает за 2 мин. За сколько времени будет протекать эта же реакция: а) при 0 °С; б) при 50 °С? Температурный коэффициент скорости реакции равен 2. Ответ: а) 8 мин; б) 15 с.

3.6. При температуре 30 °С реакция протекает за 25 мин, при 50 °С — за 4 мин. Рассчитайте температурный коэффициент скорости реакции. Ответ: 2,5,

3.7. Скорость реакции при 0 °С равна 1 моль/(л • с). Вычислите скорость этой реакции при 30 °С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 3. Ответ: 27 моль/(л ? с).

Химическое равновесие

3.8. В системе

А + В^С, ДЯ°<0,

где А, В и С — газы, установилось равновесие. Какое влияние на равновесное количество вещества С в единице объема системы окажут: а) увеличение давления; б) увеличение количества вещества А в системе; в) повышение температуры?

Решение, а) При протекании реакции общее количество вещества газообразных веществ уменьшается (с 2

страница 10
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

Скачать книгу "Сборник задач по химии для поступающих в вузы" (6.20Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
биметалл батареи
линзы максима цеы на месяц
подставка под цветы напольная на колесиках
arhicad обучение

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)