Контрольные вопросы и упражнения

1. Охарактеризуйте электронное строение атомов и возможные валентные состояния р-элементов IV группы. Какие степени окисления проявляют указанные элементы в соединениях?

2. Охарактеризуйте изменение атомных радиусов, энергии ионизации, сродства к электрону и электроотрицательности в ряду С -Pb.

3. Охарактеризуйте изменение устойчивость соединений указанных элементов в их высшей степени окисления в ряду C – Pb.

4. Охарактеризуйте изменение окислительно-восстановительных свойств простых веществ при переходе от углерода к свинцу, их отношение к воде, кислотам, щелочам, солям. Напишите уравнения соответствующих реакций.

11. Охарактеризуйте зависимость кислотно-основных свойств оксидов и гидроксидов р-элементов IV группы от степени их окисления. Как изменяются кислотно-основные свойства однотипных оксидов и гидроксидов в ряду углерод – свинец? Приведите уравнения соответствующих реакций.

12. Объясните различия в строении и в химических свойствах галогенидов p-элементов IV группы. К каким классам соединений относятся GeCl₄, SnCl₄; SnCl₂,PbCl₂? Напишите уравнения реакций гидролиза SiCl₄ и SiF₄.

13. Укажите степень окисления свинца в оксидах РbО, РbО₂, Pb₃O₄. Как эти соединения взаимодействуют с разбавленными и концентрированными растворами НС1, Н₂SO₄?

14. Укажите, какие из соединений p-элементов IV группы используются в лабораторной практике а) в качестве типичных окислителей; б) в качестве восстановителей. Приведите примеры реакций c их участием.

15. Укажите, какие из указанных солей гидролизуются сильнее:

а) Sn(NO₃)₂ или Pb(NO₃)₂; б) Na₂CO₃ или Na₂SiO₃. Почему?

17. Укажите, почему в водных растворах невозможно синтезировать карбонаты железа (III), хрома(Ш), алюминия. Какие вещества могут получиться при смешивании растворов Рb(NO₃)₂ и Na₂CO₃?

18. Что представляет собой активированный уголь? Где он используется? Чем объясняется его высокая сорбирующая способность?

19. Смесь кремния с оксидом кремния (IV) обработали избытком раствора гидроксида натрия, в результате чего выделился газ объемом 6,72 л (н.у.). Из образовавшегося раствора был выделен метасиликат натрия массой 25 г. Вычислить значение массовой доли кремния в исходной смеси. Ответ: 56 %.

20. Смесь углерода со свинцом обработали при нагревании избытком концентрированного раствора азотной кислоты, в результате чего выделилась смесь газов объемом 15,68 л (н.у.). При пропускании этой смеси через избыток известковой воды образовался осадок массой 10 г. Вычислить значение массовой доли углерода в исходной смеси. Ответ:18,9 %

22. Закончите уравнения следующих реакций (кислота и щелочь берутся с некоторым избытком):

а) Sn(NO₃)₂ + KOH →

б) Pb(CH₃COO)₂ + KOH →

в) Na₂[Sn(OH)₆] + HCl→

г) Na₂PbO₂ + HNO₃ →

23. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осу- ществить превращения:

а) СО₂ → СОС1₂ → СO₂ → С → А1₄С₃ →CH₄;

б) Si → Na₂SiO₃ → H₄SiO₄ → SiO₂ → SiCl₄ → K₂SiO₃;

в) CO₂ → NH₄HCO₃ → BaCO₃ → CO₂ → CO → COBr₂;

г) Рb → Рb(ОН)₂ → РbO₂ → Рb₃O₄ → РbС1₂ → Н₂[РbС1₆].

24. Укажите, у каких оксидов преобладают кислотные свойства:

PbO или SnO; б) PbO или PbO₂, в) SnO₂ или GeO₂. Ответ обоснуйте.

25. Напишите схемы равновесия в насыщенных растворах амфотерных гидроксидов: а) свинца (II); б) олова (IV).

26. Напишите уравнения реакций получения станнита и станната калия из сульфата олова (II). В чем принципиальное различие обоих процессов?

27. Изобразите графически распределение химических связей в молекулах Pb₂O₃ и Pb₃O₄. Какие окислительные числа имеет свинец в этих соединениях? Солями каких кислот можно считать эти соединения?

28. Закончите уравнения следующих реакций:

1) NaOH + H₂O + Si (C, Sn, Pb) →

2) NaOH + H₂O₂ + Ge →

3) H₂SO₄ (конц.) + Sn (C, Si, Pb) →

4) HNO₃ (конц.) + Sn (C, Si, Pb) →

5) Mg₂Si + H₂SO₄ (разбавл.)→

6) MnSO₄ + PbO₂ + H₂SO₄ →

7) Sn + KOH + H₂O →

8) SiO₂ + HF →

9) SnCl₂ + NaBiO₃ + HCl →H₂ [SnCl₆] + ...

10) GeCl₂ + O₂ + NaOH + H₂O →

11) Pb + KOH + H₂O →

12) PbS + H₂O₂ →

29. Газ, который получили действием избытка раствора соляной кислоты на карбонат кальция массой 40 г, поглотили раствором гидроксида натрия. В результате образовался карбонат натрия. Вычислите объем раствора с массовой долей гидроксида натрия 20% и плотностью 1,22 г/мл, который израсходовали на поглощение образовавшегося газа. Ответ:131.15 мл.

30. Какую массу кремния и какой объем гидроксида натрия с массовой долей 32% и плотностью 1,35 г/мл потребуется для получения 15 м³ водорода (17 ºС, 98,6 кПа)? Ответ:8,6 кг; 56,7 л.

31. Какую массу свинца можно получить, проводя электролиз водного раствора нитрата свинца (II) массой 60 г? Массовая доля соли в растворе равна 15%. Какой объем газа, измеренный при нормальных условиях, выделится при электролизе? Ответ: 5,63 г; 3,05 л.