Контрольная работа по «Химия»

Федерально агентство  по образованию Российской Федерации

Рыбинская государственная авиационная  технологическая академия

имени П. А. Соловьева

 

 

 

 

 

 

 

Факультет заочного обучения

Кафедра «ХэиБЖ»

 

 

 

 

 

Контрольная работа

 

 

 

 

 

 

по дисциплине «Химия»

 

 

Вариант 20

 

 

 

 

 

 

Выполнил	Свечников И. О.
Студент группы	ЗТЭП–09
Преподаватель	Левина В. К.
Оценка
Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рыбинск 2009

 

Задание №1

На нейтрализацию  фосфорноватистой кислоты ( ) пошло гидроксида натрия ( ). Вычислите эквивалентную массу и основность кислоты. На основании проделанных вычислений составьте уравнение реакции.

Решение

По закону эквивалентов:

,

откуда:

Так как кислотность гидроксида натрия равна единице, то его эквивалентная  масса равна молярной массе вещества: тогда .

Найдем эквивалентную массу  фосфорноватистой кислоты

Основность фосфорноватистой кислоты показывает, сколько гидрофосфит–ионов будут замещаться на гидроксид–ионы . Чтобы это определить необходимо молярную массу фосфорноватистой кислоты разделить на ее эквивалентную массу.

Тогда уравнение реакции  будет иметь следующий вид:

 

Задание №2

Получите всеми возможными способами следующие вещества: , , , , . Назовите их, составьте структурные формулы. Уравнения реакции приведите в молекулярном и ионном виде.

Решение

 – гидрокарбонаткальция.

 – карбонат натрия.

 – хлорид калия.

 – серная кислота.

 – гидроксид железа (II)

 

Задание №3

Дать характеристику Стронция: указать состав ядра атома; строение электронной оболочки в виде электронной и электроннографической формулы; указать валентные электроны; возможные степени окисления; электронное семейство; высший оксид и гидроксид, доказать с помощью химических реакций свойства оксидов и гидроксидов.

Решение

Строение атома

-стронций.

Число электронов .

Число протонов .

Число нейтронов  .

Строение электронной  оболочки.

Электронная формула

Электронографическая формула

Последний электрон атома  стронция занимает -орбиталь, следовательно стронций -элемент.

Валентные электроны – это электроны  внешнего уровня. Валентные электроны стронция – , следовательно валентность стронция – 2.

Оксид стронция – 

Гидроксид стронция – 

 

Задание №4

Что такое ковалентная  связь? Приведите схему перекрытия электронных облаков при образовании молекул и .

Решение

Химическая связь, образуемая за счет общих электронных пар, называется ковалентной.

При сближении атомов водорода положительно заряженное ядро каждого из них притягивает к себе электронное облако другого атома. При достаточном сближении атомов облака обоих атомов перекрываются, и между ядрами образуется повышенная плотность отрицательных зарядов, которая притягивает к себе ядра, уравновешивая их взаимное отталкивание. Данная ковалентная связь называется неполярной, так как общие электронные пары принадлежат обоим атомам в одинаковой степени и ни на одном из них не будет избытка или недостатка отрицательного заряда.

Схема перекрытия электронных  облаков водорода

Электронная формула  имеет вид:

В графическом виде:

Атом водорода имеет  на единственном уровне один электрон, и до его завершения ему не хватает  еще одного электрона. У атома кислорода на внешнем уровне 6 электронов и до его завершения ему не хватает двух электронов. Атом кислорода объединяет свои непарные электроны с двумя атомами водорода образуя две общих электронных пары. Данная связь называется ковалентной неполярной, так как общие электронные пары смещаются в сторону элемента с большей электроотрицательностью.

Схема перекрытия электронных  облаков водорода

Электронная формула  имеет вид:

В графическом виде:

 
Задание №5

Прямая или обратная реакция будет протекать при  стандартных условиях в системе: . Ответ мотивируйте, вычислением этой реакции.

Решение

Для определения протекания прямой или обратной реакции необходимо вычислить :

Так как , то будет протекать прямая реакция.

 

Задание №6

Константа равновесия гомогенной системы  при некоторой температуре равна 1. Вычислите равновесные концентрации всех реагирующих веществ, если исходные концентрации: ; .

Решение

Составим вспомогательную  таблицу в которую занесем концентрации: исходные – , концентрации равновесия – , и изменение концентраций в результате взаимодействия веществ – .

	?	?	?	?
	?	?	?	?

 

Исходные концентрации и принимаем равными нулю так как они являются продуктами реакции и про их начальные концентрации ничего не говориться в условиях задачи. Изменение концентраций веществ обозначим через .

Тогда вспомогательная  таблица примет следующий вид.

 

Константа равновесия гомогенной системы имеет следующий вид:

Подставляя данные из вспомогательной таблицы получим:

Получим что  , ,

 

Задание №7

Найти массу  , содержащуюся в растворе объемом с массовой долей , и плотностью .

Решение

Массово долей  азывается отношение массы в растворе к массе раствора:

Тогда масса  может быть найдена по формуле:

Из условий задачи .

Найдем массу раствора:

Найдем массу  , содержащуюся в растворе.

 

 

Задание №8

Какие из веществ: , , , – будут взаимодействовать с гидрооксидом натрия? Выразите эти реакции молекулярными и ионно–молекулярными уравнениями.

Решение

Данная реакция протекать не будет.

 

 

 

 

 

Задание №11

А) Составить схему гальванического элемента, в котором электродами являются и , опущенные в растворы их солей с концентрацией ионов . Определить какой металл является анодом, какой–катодом? Описать процессы, которые протекают на катоде и аноде, вычислите ЭДС гальванического элемента.

Б) Составить электродные уравнения процессов, протекающих на электродах при электролизе раствора , анод инертный.

Решение А

В качестве растворов солей возьмем и . Из сравнения стандартных электродных потенциалов марганца и свинца видно, что марганец активнее свинца, и в паре марганец-свинец будет являться анодом. Тогда схему гальванического элемента можно записать в следующем виде:

Запишем уравнение анодного и катодного процесса:

Запишем уравнение токообразующей реакции:

Тогда ЭДС данного  гальванического элемента будет равна:

Решение Б

Поскольку кальций в  ряду стандартных электродных потенциалов  стоит значительно раньше водорода то у катода будет происходить  выделение водорода и накопление ионов  , а катионы остаются в растворе с образованием гидроксида кальция У анода будут разряжаться хлорид–ионы.

Схема электролиза раствора хлорида кальция.

 

 

 

 

 

                    

                        

Суммарный процесс электролица:

 

Задание №12

К какому классу соединения относятся вещества, полученные при действии избытка едкого натра на растворы , , ? Составьте молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций.

Решение

 – тетрогидроцинкатнатрия. – хлорид натрия.

 

 – гидроксид кадмия. – хлорид натрия.

 

 – гидроксид ртути. Данное основание неустойчиво разлагается на оксид ртути и воду.

 – оксид ртути.  – хлорид натрия.

 

 

Список литературы

1 Степанов Е. Г., Левина В. К., Судакова А. А. Химия: Учебное пособие – Рыбинск: РГАТА, 2008г. – 120с.

2 Степанов Е. Г., Левина В. К., Судакова А. А. Химия: Справочные материалы – Рыбинск: РГАТА, 2008г. – 120с.

3 Глинка Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов – М.: Интегра–Пресс, 2003г. – 728с.