Контрольная работа по Химии

Содержание

1. Задание стр. 2

2. Выполнение стр. 3

3. Список литературы стр. 9

1. ОСНОВНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ

4. Олово образует два оксида. Первый содержит 78,8 %, второй — 88,2% олова.

Вычислите молярные массы эквивалентов олова в этих соединениях.

2. ТЕРМОХИМИЯ

34. Определите ∆H⁰₂₉₈ Fe₂O₃, если при реакции 2Fe + А1₂0₃ = Fe₂O₃ + 2AI на

каждые 80 г Fe₂O₃ поглощается 426,5 кДж теплоты.

3. ИЗМЕНЕНИЕ ЭНТРОПИИ В РАЗЛИЧНЫХ ПРОЦЕССАХ.
НАПРАВЛЕННОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

64. Определите изменение энтропии в следующих реакциях:

А1_(k) +Сr₂О_3(k) =Сr_(k) +А1₂0_3(k) ; 2С_{(графит)}+СО2_(г)=2СО_(г) при стандартных условиях

4. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

94. Реакция идет по уравнению 4НСl_г+ О₂ <=>2Н₂О_г + 2 Cl₂ . Как изменится

скорость реакции, если давление в системе увеличить в 3 раза?

5. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

124. При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO+ О₂ <=>

2NO₂ установилось при следующих концентрациях участников реак-ции: [NO]=0,2 моль/л; [О₂]=0,1 моль/л; [NO₂]=0,1

моль/л. Вычислите кон-станту равновесия и исходные концентрации NO и О₂ .

6. СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА

154. Какие массы безводного сульфата меди и медного купороса

CuSO₄ ^. 5Н₂О потребуются для приготовления раствора (ρ=1,084 r мл ^-1)

объемом 1 л, для которой ω(СuSO₄)=0,05?

7. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

184. Раствор, содержащий 16,05 г Ва(NО₃)₂ в 500 r воды, кипит при 100,122°С. Рассчитайте изотонический коэффициент

этого раствора.

8. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ

Методом электронного баланса подберите коэффициенты в данной схеме окислительно-восстановительной реакции. Укажите окислитель и восстано-витель.

214. КМnO₄+ H₂O₂ → МnО₂+O₂+ KOH+H₂O.

9. ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ. ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Напишите уравнения электродных реакций, суммарную реакцию, за счет которой работает гальванический элемент и рассчитайте ЭДС гальвани-ческого элемента, составленного по данной схеме:

244. Hg, Нg₂Сl₂, Сl^- // Hg²⁺ (0,01 моль/л) Hg;

10. КОРРОЗИЯ

274. Как происходит атмосферная коррозия лужёного и оцинкованного желе-за при нарушении целостности покрытия?

Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.

11. ЭЛЕКТРOЛИ3

304. Какова была сила тока при электролизе водного раствора нитрата свинца (ІІ), если за 20 мин. был выделен весь

металл из 500мл 0,1н раствора? Напишите уравнения протекающих реакций на электродах

Выполнение:

№4

Дано: Найти:

ω₁( Sn)=78,8% M_э1(Sn) ?

ω₂( Sn)=88,2% M_э2(Sn) ?

Решение:

M_э= M · ƒ_э г/моль

1) ω₁(О)= 100 - 78,8 = 21,2%

Sn^ІV O₂ ƒ_э=1/4 M_э1(Sn)=119 : 1/4 =29,75г/моль

2) ω₂(О)= 100 - 88,2 = 11,8%

Sn^ІІ O ƒ_э=1/2 M_э2(Sn)=119 : 1/2 =59,5г/моль

Ответ: M_э1(Sn)=119 : 1/4 =29,75г/моль , M_э2(Sn)=119 : 1/2 =59,5г/моль

№34

Дано: Найти:

т( Fe₂O₃)=80 г ( Fe₂O₃) ?

Q=426,5кДж

Решение:

2Fe + Al₂O₃ → Fe₂O₃ + 2Al

2моль 1моль 1моль 2моль

160г/моль

80г Fe₂O₃→ 426,5кДж

160г Fe₂O₃→ Х кДж

Ответ: ( Fe₂O₃)=853кДж/моль

№64

Дано:

А1_(k) +Сr₂О_3(k) =Сr_(k) +А1₂0_3(k)

2С_{(графит)}+СО2_(г)=2СО_(г)

при стандартных условиях

Найти:

Изменение энтропии

Решение:

∆S°хим.реакции = ΣS°(продуктов) - ΣS°(реагентов)

1) 2А1_(k) +Сr₂О_3(k) = 2Сr_(k) + А1₂0_3(k)

28,31 81,1 23,76 51,02 S° Дж/моль·К

∆S°х.р.1 = (23,76 · 2 + 51,02) – (28,31 · 2 + 81,1) = -39,18 Дж/К

2) 2С_{(графит)} + СО2_(г) = 2СО_(г)

5,6978 213,78 198,03 S° Дж/моль·К

∆S°х.р.2 = 198,03 · 2 – ( 213,78 + 5,6978 · 2 ) = 170,88 Дж/К

Ответ: ∆S°х.р.1 = -39,18 Дж/К

∆S°х.р.2 = 170,88 Дж/К

№94

Дано: Найти:

Р2 > Р1 в 3раза изменение νх.р.

Решение:

4HCl_(г) + O₂ ↔ 2H₂О_(г) + 2Cl₂

Ответ : νх.р. увеличится

№124

Дано: Найти:

[NO] =0,2 моль/л Кр = ?

[O₂] = 0,1моль/л С₁(NO)=?

[NO₂]=0,1моль/л C₁(O₂)=?

Решение:

2NO + O2 ↔ 2NO2

Kр=моль/л

С₁(NO) = 0,2 + 0,1 = 0,3 моль/л

С₁(O₂) = 0,1 + 0,005 = 0,105 моль/л

Ответ: С₁(NO) = 0,2 + 0,1 = 0,3 моль/л ; С₁(O₂) = 0,1 + 0,005 = 0,105 моль/л

№154

Дано: Найти:

ρ_(р-ра) = 1,084 г/мл m(СuSO₄) -?

V_(р-ра) = 1 л m(СuSO₄ · 5H₂O) -?

ω(СuSO₄) = 0,05

Решение:

1л = 1000мл

m(р-ра) = ρ · V=1,084 г/мл · 1000 мл = 1084 г

m(СuSO₄) = 0,05 · 1084 г = 54,2 г

m(СuSO₄ · 5H₂O) = M(СuSO₄ · 5H₂O) · = 250г/моль · = 85,76 г

Ответ: m(СuSO₄) = 54,2 г ; m(СuSO₄ · 5H₂O) = 85,76 г

№ 184

Дано: Найти:

m(Ba(NO₃ )₂) = 16,05 г l = ?

V(H₂O) = 500 мл

t_k = 100,122 °С

Решение :

l =∆t/ Ст · t_k

Ст= 0,123 моль/кг

∆t= t_k - 100° = 100,122-100 = 0,122°

l = 1,91

Ответ: l = 1,91

№214

Дано:

КМnO₄+ H₂O₂ → МnО₂+O₂+ KOH+H₂O

Найти:

Методом электронного баланса подберите коэффициенты в данной схеме окислительно-восстановительной реакции. Укажите окислитель и восстано-витель.

Решение:

_{+7 -1 +4 0}

2КМnO₄+ 3H₂O₂ → 2МnО₂+3O₂+ 2KOH+2H₂O

↑ ↓

ок-ль вост-ль

вост-е окис-е

№244

Дано:

Hg, Нg₂Сl₂, Сl^- // Hg²⁺ (0,01 моль/л) Hg

Найти:

уравнения электродных реакций, суммарную реакцию, за счет которой работает гальванический элемент и рассчитайте ЭДС гальвани-ческого элемента

Решение:

₂₊

К(+) Hg + 2e → Hg ок-ль, вост-е

^{ox red}

А(-) 2Сl + 2 Нg – 2е → Нg₂Сl₂ вост-ль, окис-е

₂₊ ^red _- ^ox

Hg + 2Cl +2Hg → Hg + Нg₂Сl₂

Нg₂Сl₂ + Hg → Нg₂Сl₂

E=E₀+( R·T/n ·F) · lg(x) = E₀ +(0,059/n) · lg(x)

Е= 0,86 + (0,59/2) · lg(0,01) =0,801B

Е= 0,268 + (0,059/2) · lg(1) = 0,268В

Е = Е_(ок-ля) - Е_(в-ля)= Е_{(катода)}- Е_(анода)

Е=0,801 – 0,268 = 0,533В

№274

Найти:

Как происходит атмосферная коррозия лужёного и оцинкованного желе-за при нарушении целостности покрытия? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.

Решение:

Е⁰ (Fe²⁺/Fe) = -0,440 B
Е⁰ (Zn²⁺/Zn) = -0,763 B

Схема коррозии оцинкованного железа:

A(+)/Zn: Zn - 2e → Zn²⁺ - окисление

K(-)/Fe: 2 H₂O + O₂ + 4e → 4 OH^- - восстановление

2 Zn + 2 H₂O + O₂ → 2 Zn(OH)₂

Схема коррозии луженого железа:

E⁰(Fe²⁺/Fe) = -0,44 В
E⁰(Sn²⁺/Sn) = -0,14 В

Атмосферная коррозия луженого железа

А(-): Fe - 2e → Fe²⁺ - окисление

К(+): 2 H₂О + O₂ + 4e → 4 OH^- - восстановление

2 Fe + 2 H₂О + O₂ → 2 Fe(OH)₂

Далее происходит окисление гидроксида железа (II)

4 Fe(OH)₂ + 2 H₂О + O₂ → 4 Fe(OH)₃

№304

Дано: Найти:

t = 20 мин

V(р-ра) = 500 мл I = ?

С(р-ра) = 0,1н

Решение:

→ m = C · m_э ·V ; →

₂₊

К(+) Pb + 2e → Pb ок-ль, вост-е

_-

A(-) 2 H₂O – 4e → O₂ + 4H вост-ль, окис-е

m_э = 331· 1/2 = 165,5 г

m = 0,1н · 0,5л · 165,5 г = 8,275 г

I == 4А

Ответ: I =4А

Список литературы:

1. Глинка, Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка. Под ред. А.И. Ермакова. — М.: Ин-теграл-Пресс,

2002. — 727 с.

2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии / Н.Л. Глинка. Под ред.

В.А. Рабиновича, Х.М. Рубиной. — М.: Интеграл-Пресс, 2001. — 240 с.

3. Коровин, Н.В. Общая химия. — М,: Высш. шк., 2000. — 558 с.

4. Угай, Я.А. Общая и неорганичсская химия / Я.А. Угай. — М.: Высш. шк., 2002.

— 527 с.

5. Фримантл, М. Химия в действии. Ч.1 / М. Фримантл. — М.: Мир, 1998. — 528 с.

6. Фримантл, М. Химия в действии. Ч.2 / М. Фримантл. — М.: Мир, 1998. — 511 с.