КОНТР РАБОТЫ

a) Массовая доля хлороводорода в растворе равна 36,5 % (плотность раствора – 1,185 г/см3). Рассчитайте молярную и эквивалентную концентрации, а также моляльность растворенного вещества в данном растворе.

б) Пентагидрат сульфата меди(II) массой 25 г растворили в воде объемом150 см3. Рассчитайте массовую долю, массовую и молярную концентрации соли в приготовленном растворе, если его плотность раствора составляет 1,10 г/см3.

6.Что характеризует и как выражается молярная концентрация эквивалента(эквивалентная концентрация) растворенного вещества? Какова связь между эквивалентной и молярной концен-

трациями вещества в одном и том же растворе? Приведите соответствующие примеры.

a) К раствору объемом 200 см3 с массовой долей нитрата кальция, равной 20 % (плотность раствора – 1,16 г/см3) добавили раствор объемом 500 см3 с массовой долей того же вещества, составляющей 30 % (плотность раствора – 1,26 г/см3). Рассчитайте эквивалентную и массовую концентрации соли в приготовленном растворе, если его плотность равна 1,24 г/см3.

б) В воде объемом 1 дм3 растворили хлороводород объемом 125 дм3. Рассчитайте массовую

долю и массовую концентрацию растворенного вещества в приготовленном растворе, если плотность раствора равна 1,09 г/см3.

7.Справедливо ли утверждение, что объем жидкого раствора всегда равен сумме объемов растворителя и растворяемого вещества? Чем это можно объяснить? Какие растворы называются насыщенными и пересыщенными? Как можно приготовить такие растворы и каковы их свойст-

ва?

a) Для нейтрализации раствора объемом 8 см3 с эквивалентной концентрацией гидроксида натрия, равной 0,5 моль/дм3, был использован раствор серной кислоты объемом20 см3. Рассчитайте эквивалентную, молярную и массовую концентрации кислоты в данном растворе.

б) Рассчитайте объем хлороводорода (н. у.), который нужно растворить в воде объемом 1 дм3 для получения раствора с массовой долей растворенного вещества, равной 36 %. Чему равны молярная и массовая концентрации кислоты в данном растворе, если его плотность составляет 1,18 г/см3.

8. Какая зависимость существует между объемами растворов и эквивалентными концентрациями реагирующих веществ? Что характеризует и как выражается моляльность растворенного вещества?

a) При охлаждении раствора массой 10 кг с массовой долей соли, равной 55 %, выделился ее осадок массой 1820 г. Рассчитайте массовую долю и массовую концентрацию соли в растворе над осадком, если плотность этого раствора равна 1,22 г/см3.

б) В образце технической кристаллической соды массовая доля декагидрата карбоната натрия составляет 90 %. Рассчитайте, какова масса такой соды необходима для приготовления раствора объемом 10 дм3 с эквивалентной концентрацией карбоната натрия, равной 0,5 моль/дм3.

9. Какова зависимость коэффициентов растворимости солей от температуры? Приведите примеры. Почему растворение одних веществ сопровождается выделением теплоты, а других – ее поглощением?

a) Насыщенный при 90 °С раствор хлората калия массой 7 кг охладили до 10 °С. Рассчитайте массу образовавшегося при этом осадка безводной соли, если коэффициенты ее растворимости при указанных температурах равны, соответственно, 46,1 и 5,2 г на 100 г воды.

б) Массовая доля серной кислоты в растворе равна55 % (плотность раствора – 1,44 г/см3). Рассчитайте молярную, эквивалентную и массовую концентрации кислоты в данном растворе.

0. Что представляют собой сольваты, гидраты и кристаллогидраты? Приведите примеры.

a) К раствору ортофосфорной кислоты объемом 100 см3 добавили раствор объемом 300 см3 с эквивалентной концентрацией гидроксида калия, равной 0,3 моль/дм3. Рассчитайте молярную концентрацию кислоты в исходном растворе, если в результате реакции образовалась средняя соль.

б) Рассчитайте объем раствора серной кислоты с массовой ее долей, равной 60 % (плотность раствора – 1,50 г/см3), необходимый для приготовления нового раствора объемом 1,5 дм3 с эквивалентной концентрацией кислоты, составляющей 2,5 моль/дм3. Чему равна массовая концентрация кислоты в приготовленном растворе?

- 11 -

Т е м а VII ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ.

ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ

1.Дайте определение понятия «электролитическая диссоциация». Какие вещества относятся к электролитам и к неэлектролитам? В чем сходство и в чем различие механизмов электролитической диссоциации веществ с ионной и ковалентной полярной связью?

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: нитрата свинца(II) и сероводорода; сульфита бария и соляной кислоты; гидроксида натрия и гидроксида алюминия.

б) Водородный показатель (рН) раствора гидроксида натрия равен11. Рассчитайте массу щелочи, содержащейся в указанном растворе объемом 10 дм3, если его плотность равна 1 г/см3, а степень диссоциации щелочи составляет 100 %.

2.Какую роль играет растворитель в процессе электролитической диссоциации? В чем заключается гидратация ионов? Каков состав катиона гидроксония и как он образуется?

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: бромида железа(II) и гидрата аммиака; серной кислоты и гидроксида алюминия; карбоната кальция и уксусной кислоты.

б) Вычислите значения рН и рОН раствора циановодородной(синильной) кислоты, если ее

молярная концентрация равна 0,1 моль/дм3, а константа диссоциации составляет 7,2 · 10–10.

3.Что представляет собой ионное произведение воды и чему равна его величина при22 оС? Что характеризует водородный показатель рН и как рассчитываются его значения в растворах сильных и слабых кислот и оснований? Как связаны между собой водородный (рН) и гидроксидный (рОН) показатели раствора?

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: соляной кислоты и сульфида железа(II); нит-

рата серебра и сульфата аммония; гидроксида калия и гидроксида хрома(III).

б) Аммиак объемом 2,24 дм3 (н. у.) растворили в воде объемом 1 дм3. Рассчитайте значения

рН и рОН приготовленного раствора, если константа диссоциации гидрата аммиака составляет

1,8 · 10–5.

4. В каком интервале изменяются значения рН растворов? Могут ли они быть равными нулю или меньше нуля? Каково соотношение величин рН и рОН в чистой воде и в разбавленных растворах электролитов?

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: хлорида кальция и фосфата аммония; карбоната магния и уксусной кислоты; гидроксида цинка и гидроксида калия.

б) Вычислите молярную концентрацию муравьиной кислоты в растворе, если его рН равен

3, а константа диссоциации кислоты составляет

1,8 · 10– 4.

5.Что представляет собой константа диссоциации воды? От каких факторов зависит ее величина и чему она равна при 22 оС?

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: нитрата бария и сульфата железа(III); карбо-

ната цинка и азотной кислоты; аммиака и хлорида алюминия.

б) Молярная концентрация азотистой кислоты в растворе равна0,1 моль/дм3, а концентрация ионов водорода в нем составляет 6,3 · 10–3 моль/дм3. Рассчитайте значение константы диссоциации указанной кислоты.

6.Охарактеризуйте кислотно-основные свойства гидроксидов, образованных элементами группы III-A и объясните причину их изменения в ряду B(OH)3 – Tl(OH)3.

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: карбоната аммония и уксусной кислоты; нитрата железа(III) и аммиака; силиката натрия и оксида углерода(IV).

-12 -

б) В воде объемом 1 дм3 растворили дигидрат гидроксида бария массой 1,035 г. Рассчитайте значения рОН и рН полученного раствора, если его плотность равна 1 г/см3, а степень диссоциации основания по обеим стадиям составляет 100 %.

7.Что характеризует и как выражается степень электролитической диссоциации? От каких факторов она зависит? Каким образом можно изменить величину степени диссоциации слабого электролита? Приведите соответствующие примеры и объясните их.

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: аммиака и уксусной кислоты; оксида алюми-

ния и гидроксида натрия; карбоната кальция и азотной кислоты.

б) Раствор объемом 14,8 см3 с массовой долей серной кислоты, равной 90 % (плотность раствора – 1,84 г/см3), разбавили водой до объема 5 дм3. Рассчитайте значения рН и рОН полученного раствора, если в нем степень диссоциации кислоты по обеим стадиям составляет 100 %.

8.Что представляет собой и как выражается константа диссоциации слабого электролита? От каких факторов зависит ее величина? Как она связана со степенью диссоциации данного электролита?

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: фосфата кальция и соляной кислоты; хлорида меди(II) и сероводорода; ацетата алюминия и аммиака.

б) Водородный показатель (рН) раствора серной кислоты равен 4. Рассчитайте массу кислоты, содержащейся в указанном растворе объемом1 м3, если в данном случае степень диссоциации H2SO4 по обеим стадиям составляет 100 %.

9.Охарактеризуйте кислотно-основные свойства высших гидроксидов, образованных элементами третьего периода, и объясните причину их изменения в ряду гидроксид натрия– гидроксид хлора(VII).

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: сульфида цинка и бромоводородной кислоты;

аммиака и фосфорной кислоты; карбоната калия и оксида серы(IV).

б) Рассчитайте массу уксусной кислоты, содержащейся в растворе объемом5 м3, если рН этого раствора равен 3, а степень диссоциации кислоты в нем составляет 1,8 %.

0.Сформулируйте закон разбавления В. Оствальда и объясните его суть. Для каких электролитов он применим?

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия в водных растворах следующих веществ: сульфита кальция и оксида серы (IV); аммиака

инитрата железа (III); гидроксида рубидия и оксида цинка.

б) Оксид углерода(IV) объемом 0,112 дм3 (н. у.) растворили в воде объемом500 см3, при этом СО2 прореагировал лишь на 10 %. Рассчитайте значение рН приготовленного раствора приняв во внимание только первую стадию диссоциации угольной кислоты. KI(H2CO3) = 4,5·10 – 7.

Тема VIII ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ

1. От чего зависит среда растворов различных солей? Приведите примеры.

Какова среда водных растворов следующих солей: сульфат железа(III); сульфид натрия; нитрат стронция; карбонат аммония? Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

2.В чем заключается гидролиз солей, образованных слабыми основаниями и сильными кислотами? Каков его механизм?

Какова среда водных растворов следующих солей: нитрат хрома(III); сульфат калия; карбонат цезия; фосфат аммония. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

3.В чем заключается гидролиз солей, образованных слабыми основаниями и сильными кислотами? Каков его механизм?

Какова среда водных растворов следующих солей: хлорид цезия; силикат калия; сульфат

-13 -

кадмия; сульфид аммония. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

4.В чем заключается гидролиз солей, образованных слабыми основаниями и слабыми кислотами? В каких случаях он протекает необратимо?

Какова среда водных растворов следующих солей: ортофосфат натрия; хлорид меди(II); иодид кальция; нитрит аммония. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

5.Что характеризует степень гидролиза солей и от каких факторов она зависит? Ответ обос-

нуйте.

Какова среда водных растворов следующих солей: сульфат железа(II); перхлорат натрия; фосфат рубидия; сульфит аммония. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

6.Какие факторы способствуют усилению гидролиза солей? Какие условия и предосторожности необходимо соблюдать при приготовлении водных растворов сильногидролизующихся солей?

Какова среда водных растворов следующих солей: сульфид натрия; сульфат калия; хлорид хрома(III); формиат аммония. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

7.Что представляют собой и что характеризует константа гидролиза соли? От каких факторов зависит величина этой константы?

Какова среда водных растворах следующих солей: бромид кальция; сульфат алюминия, ортофосфат рубидия; фторид аммония. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

8.Каким образом константа гидролиза соли, образованной слабым однокислотным основанием и сильной кислотой, связана с ионным произведением воды? Выведите соответствующую формулу.

Какова среда водных растворов следующих солей: нитрат железа(III); ортоарсенат аммония; ацетат бария; хлорид бария? Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

9.Каким образом константа гидролиза соли, образованной слабой одноосновной кислотой

исильным основанием, связана с ионным произведением воды? Выведите соответствующую формулу.

Какова среда водных растворов следующих солей: нитрат алюминия; гипохлорит бария; хлорид рубидия; ацетат аммония. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

10.Какова связь между концентрацией, константой и степенью гидролиза соли, образованной однозарядным катионом и анионом? Как зависят константа и степень гидролиза соли от температуры раствора?

Какова среда водных растворов следующих солей: сульфид аммония; нитрат бария; сульфат хрома(III), силикат рубидия. Напишите в молекулярной и в ионно-молекулярных формах уравнения соответствующих реакций. При необходимости ответ подтвердите расчетами.

Т е м а IX ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ (ОВР)

1. Какие реакции относятся к окислительно-восстановительным? В чем заключается сущность процессов окисления и восстановления с точки зрения электронной теории ОВР?

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) КМnО4 + K2S + H2SO4 → S + MnSO4 + K2SO4 + H2O;

б) FeI2 + Na2FeO4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + HIO3 + NaNO3 + H2O; в) Cl2 + Ca(OH)2 ¾¾®t Ca(ClO3)2 + CaCl2 + H2O.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

- 14 -

2. Чем определяются окислительно-восстановительные свойства веществ? Поясните на конкретных примерах. Перечислите важнейшие восстановители и окислители, приведите примеры ОВР с их участием.

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) Сr2O3 + KBrO3 + H2O → Br2 + K2Cr2O7 + H2Cr2O7;

б) КМnО4 + MnSO4 + H2SO4 → Mn2(SO4)3 + K2SO4 + H2O; в) P4 + KOH + H2O ¾¾®t PH3 + KH2PO2.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

3. Объясните, почему в ОВР простые вещества металлы выступают в роли только восстановителей, а простые вещества неметаллы — как восстановителей, так и окислителей? Поясните на конкретных примерах.

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) Сu2S + HNO3 → CuSO4 + Cu(NO3)2 + NO2 + H2O;

б) К2Cr2О7 + CrCl2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + Cl2 + H2O; в) S + Ba(OH)2 ¾¾®t BaS + BaSO3 + H2O.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

4. Что является количественной характеристикой окислительных и восстановительных свойств веществ? Что представляют собой стандартный электродный и стандартный окислитель- но-восстановительный потенциалы полуреакций? От каких факторов зависит их величина?

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) Mn2O3 + KClO3 + K2CO3 ¾¾®t K2MnO4 + KCl + CO2; б) Fe(NO3)3 + Fe + H2SO4 → FeSO4 + (NH4)2SO4 + H2O; в) P2O3 + Sr(OH)2 ¾¾®t SrHPO4 + PH3.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

5. В каких случаях вещества могут проявлять окислительно-восстановительную двойственность? Приведите примеры таких веществ и напишите уравнения соответствующих ОВР с их участием.

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) FeI2 + H2SO4 (конц.) → Fe2(SO4)3 + I2 + H2S + H2O; б) Al(ClO3)3 + HCl → AlCl3 + Cl2 + H2O;

в) NO2 + Сa(OH)2 ¾¾®t Ca(NO3)2 + NO + H2O.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

6. В каких случаях сложные вещества проявляют только окислительные свойства и почему? Приведите примеры таких веществ и уравнения соответствующих ОВР с их участием.

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) Na2SO3 + SnCl2 + HCl → NaCl + SnCl4 + SnS2 + H2O; б) FeCl2 + HClO3 → Fe(ClO3)3 + Cl2 + H2O;

в) SO2 + Na2СO3 ¾¾®t Na2S + Na2SO4 + CO2.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

7. Как и по каким признакам классифицируются ОВР? Приведите примеры соответствующих реакций.

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) Fe3O4 + NaNO3 + Na2CO3 ¾¾®t Na2FeO4 + NaNO2 + CO2; б) (NH4)2Cr2O7 + Cr + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + NH4HSO4 + H2O;

- 15 -

в) Br2 + K2СO3 ¾¾®t KBr + KBrO3 + CO2.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

8. В каких случаях сложные вещества проявляют только восстановительные свойства и почему? Приведите примеры таких веществ и уравнения соответствующих ОВР с их участием.

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) Cu + HClO3 (конц.) → Cu(ClO3)2 + CuCl2 + H2O; б) K2S + H2SO4 (конц.) → KHSO4 + SO2 +H2O;

в) P2O3 + Na2СO3 ¾¾®t Na3PO4 + P4 + CO2.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

9. Как влияет величина рН раствора на состав продуктов восстановления перманганата калия? Приведите примеры соответствующих ОВР. В какой среде окислительные свойства указанного окислителя выражены наиболее сильно?

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) Sb2S3 + HNO3 (конц.) → Sb2O5 + H2SO4 + NO2 + H2O; б) FeS2 + H2SO4 (конц.) ¾¾®t Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O;

в) Ba(ClO3)2 + H2SO4 (конц.) → Ba(HSO4)2 + HClO4 + ClO2 + H2O.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

0. Как в зависимости от положения в ряду стандартных электродных потенциалов изменяются восстановительные свойства простых веществ металлов и окислительные свойства их -ка тионов в водных растворах? Какие факторы определяют положение металлов в этом ряду?

Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнениях следующих реак-

ций:

а) CuI + H2SO4 (конц.) ¾¾®t CuSO4 + S + I2 + H2O; б) AlBr3 + Al(BrO3)3 + HCl → Br2 + AlCl3 + H2O;

в) PCl3 + Na2CO3 + H2O ¾¾®t PH3 + Na2HPO4 + CO2 + NaCl.

Укажите окислители и восстановители, определите тип каждой ОВР.

ЧАСТЬ № 2

Т е м а X ВОДОРОД. ГАЛОГЕНЫ

1. Охарактеризуйте промышленные и лабораторные способы получения водорода.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия хлора с гидроксидом калия при нагревании; гидрида натрия с водой; термического разложения хлората калия в присутствии катализатора.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: Cl2 → NaClO3 → NaClO4 → HCl → PCl5 → HClO.

2. Как изменяются сила кислот и их окислительные свойства в рядах : HClO – HClO2 –

HClO3 – HClO4 и HClO – HBrO – HIO?

Ответ обоснуйте.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия хлора с гидроксидом калия в охлажденном растворе; перманганата калия с концентрированной соляной кислотой; термического разложения хлората калия без катализатора.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: H2 → NaOH → NaH → H2 → Mg(OH)2 → H2 .

3. Как и почему изменяются кислотные и окислительно-восстановительные свойстваве

- 16 -

ществ в ряду галогеноводородов?

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия иода с хлором в водном растворе; дихромата натрия с иодидом калия в присутствии серной кислоты; гидрида кальция с соляной кислотой.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: LiCl → LiClO3 → Cl2 → Ca(ClO)2 → HCl → PCl3 .

4.Охарактеризуйте лабораторные способы получения всех галогеноводородов. Почему HBr

иHI получить взаимодействием соответствующих солей с концентрированной серной кислотой? Приведите уравнения соответствующих реакций.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия бромида калия с концентрированной серной кислотой; фтора с водой; гидрида бария с бромоводородной кислотой.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

KBr → CsBrO3 → HBr → NaBrO → Br2→ Ba(BrO3)2 .

5. Охарактеризуйте химические свойства и применение водорода.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия иодида кальция с концентрированной серной кислотой; брома с хлором в водном растворе; алюминия с гидроксидом рубидия в водном растворе.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

KIO3 → HI → NaIO → I2 → HIO3 → PI3.

6. Охарактеризуйте химические свойства воды. Какие вещества называются кристаллогидратами? Приведите примеры.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия иода с раствором гидроксида кальция при нагревании; хлората натрия с концентрированной соляной кислотой; водорода с оксидом углеро-

да(II).

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: HBr → Ca(BrO3)2 → Br2 → NH4Br → KBrO → PBr3 .

7. Oхарактеризуйте химические свойства галогеноводородов. В чём заключаются химические особенности фтороводородной (плавиковой) кислоты? Чем их можно объяснить?

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия фтора с раствором гидроксида натрия; иодида аммония с концентрированной серной кислотой; золота со смесью концентрированных соляной и азотной кислот.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: Cl2 → KClO3 → HCl → PCl5 → AgCl → Ca(ClO)2 .

8. Охарактеризуйте взаимодействие галогенов с водой и растворами щелочей(при охлаждении и при нагревании). Что представляет собой «хлорная известь» и где она используется?

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия фтороводорода с оксидом кремния(IV); иода с тиосульфатом натрия; хлора с сероводородом в водном растворе.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: NaClO3 → NaClO4 → Cl2 → CsClO → Cl2 → ClO2.

9. Охарактеризуйте получение и химические свойства хлората калия(«бертоллетовой соли»). Где она находит практическое применение?

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия хлорида калия с оксидом марганца(IV) в присутствии серной кислоты; брома с гидроксидом стронция в горячем растворе; хлора с сульфитом натрия в водном растворе.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: NaCl → Cl2O → KClO3 → ClO2 → KClO4 → Cl2 .

0. Охарактеризуете кислотные и окислительно-восстановительные свойства хлороводородной (соляной) кислоты.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия иодида кальция с концентрированной серной кислотой; иода с концентрированной азотной кислотой; гидрида лития с гидридом алюминия.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: Br2 → KBrO3 → HBr → PBr3 → NH4Br → NaBrO.

- 17 -

Т е м а XI КИСЛОРОД, СЕРА И ЕЕ АНАЛОГИ

1. Чем по электронному строению атом кислорода отличается от атомов серы и ее анало - гов? Каковы возможные значения степеней окисления и валентности атомов кислорода? Приведите примеры соответствующих веществ. Охарактеризуйте химические свойства концентрированной серной кислоты.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия сероводорода с концентрированной азотной кислотой; пероксида водорода с перманганатом калия в присутствии серной кислоты; оксида серы(IV) с хлором.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

O2 → KO2 → K2O→ KOH → KO3 → O2 .

2. Каковы возможные значения степеней окисления и валентности атомов серы? Приведите примеры соответствующих веществ. Какие реакции лежат в основе промышленного способа получения серной кислоты? Укажите условия их осуществления. Охарактеризуйте химические свойства сероводорода.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия серы с гидроксидом калия; пероксида водорода с сульфидом свинца(II); дисульфида железа(II) с кислородом.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

Cs2S → SO2 → CsHSO3 → S → (NH4)2SO3 → (NH4)2SO4 .

3. Как и почему изменяются окислительно-восстановительные свойства простых веществ в ряду кислород – полоний? Какие аллотропные модификации образуют кислород и сера? Охарактеризуйте химические свойства разбавленной серной кислоты.

а) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

S→ Na2S2 → S → Na2S2O3 → Na2SO4 → NaHSO4 .

4.Охарактеризуйте строение молекулы серной кислоты. В чем заключается принципиаль-

ное отличие окислительных свойств серной кислоты в ее разбавленных и концентрированных растворах? Приведите примеры реакций.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия концентрированной серной кислоты с медью; пероксида натрия с горячей водой; сероводорода с хлором в водном растворе.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

H2SO4 → H2S2O7 → KHSO4 → K2S2O7 → K2SO4 → SO2 .

5. Как и почему изменяются кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства веществ в ряду водородных соединений элементов группыVIА? Охарактеризуйте химические свойства воды.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия концентрированной серной кислоты с серой; кислорода с сульфитом натрия; пероксида водорода с перманганатом калия в нейтральном растворе.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

SO2 → Na2S2O3 → S → NaHSO3 → SO3 → Na2S2O7 .

6. Какие вещества относятся к пероксидам? Каковы строение молекулы Н2О2, его окисли- тельно-восстановительные и кислотно-основные свойства. Как получают это вещество в промышленности и где оно используется?

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия тиосульфата натрия с иодом; сероводорода с дихроматом натрия в присутствии серной кислоты; термического разложения перманганата калия.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

SO3 → H2S2O7 → H2SO4 → H2S → S → Na2S2O3 .

7. Охарактеризуйте строение молекулы оксида серы(IV), его получение, кислотные и окис- лительно-восстановительные свойства. Изобразите графическую формулу тиосерной кислоты. Каковы продукты взаимодействия тиосульфата натрия с соляной кислотой; иодом в водном растворе; хлором в водном растворе?

- 18 -

а) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: K2S → S → Na2SO3 → H2S → NaHS → SO2 .

8. Охарактеризуйте строение молекулы оксида серы(VI), его получение, кислотные и окислительные свойства. Какие кислоты называются полисерными? Что представляет собой олеум, как его получают и где используют?

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия серы с концентрированной азотной кислотой; оксида серы(IV) с перманганатом калия в водном растворе; сульфита натрия с серой.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

Li2SO3 → SO2 → SO2Cl2 → H2SO4 → SO2 → Na2S .

9. Охарактеризуйте лабораторные и промышленные способы получения кислорода. Каково строение молекулы озона? Как он образуется и где находит практическое применение? Охарактеризуйте химические свойства сероводорода. Что такое полисульфиды? Приведите примеры.

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия тиосульфата натрия с хлором в водном растворе; пероксида водорода с перманганатом калия в присутствии гидроксида натрия; кислорода с сульфидом меди(I).

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

CuSO4 → CuS → SO2 → NaHSO3 → Na2S2O3 → H2SO4 .

0. Как изменяется состав, кислотные и окислительные свойства высших гидроксидов в ряду S ― Se ― Te? Как получают селеновую и ортотеллуровую кислоты? Напишите уравнения реакций взаимодействия концентрированной селеновой кислоты с золотом; с хлороводородом; с оксидом фосфора(V).

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия сульфида натрия с дихроматом натрия в присутствии серной кислоты; озона с иодидом калия в водном растворе; концентрированной серной кислоты с сероводородом.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

PbS → PbSO4 → Na2SO4 → NaHSO4 → Na2S2O7 → Na2SO4 .

Те м а XII АЗОТ

1.Изобразите графическую формулу и рассмотрите строение молекулы аммиака(тип и полярность связей, тип гибридизации орбиталей атома N, геометрическую форму и полярность молекулы). Охарактеризуйте физические и химические свойства, физиологическое действие указанного вещества.

а) Составьте в молекулярной и ионно-молекулярных формах уравнения реакций взаимодействия аммиака в водных растворах с хлоридом железа(III); с серной кислотой; с перманганатом калия.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

NH4NO3 → NH4Cl → N2 → NH4NO2 → NaNH2 → N2O.

2. Изобразите графические формулы и рассмотрите строение молекулы оксида азота(IV) (тип и полярность связей, тип гибридизации орбиталей атома N, геометрическую форму и полярность молекулы). Охарактеризуйте физические и химические свойства, физиологическое действие указанного вещества. К какому классу оксидов он относится и где находит практическое применение?

а) Составьте уравнения реакций получения аммиака в лабораторных условиях. Какова среда водных растворов аммиака? Какие процессы происходят при растворения его в воде? Чем схожи и чем отличаются «нашатырный спирт» и «аммиачная вода»?

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

N2 → NH4NO3 → NH3 → N2O → (NH4)2SO4 → NО.

3. Изобразите графическую формулу и рассмотрите строение молекулы азотной кислоты (тип и полярность связей, тип гибридизации орбиталей атома N, геометрическую форму и полярность молекулы). Охарактеризуйте физические и химические свойства азотной кислоты. В чем заключаются ее химические особенности? Как влияет концентрация азотной кислоты на ее окис-

- 19 -

лительные свойства?

а) Составьте уравнения реакций термического разложения нитратов аммония, цезия, свинца(II) и серебра; карбоната, нитрита и дихромата аммония.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

HNO3 → NH3 → (NH4)2Cr2O7 → N2 → N2O → N2O3.

4. Изобразите графическую формулу и рассмотрите строение молекулы азота(тип и полярность связей, их виды, тип гибридизации орбиталей атомаN, полярность молекулы). Охарактеризуйте его физические и химические свойства, лабораторные способы получения. Какие соединения азота образуются путем его непосредственного связывания? Приведите уравнения соответствующих реакций и укажите условия их протекания.

а) Составьте уравнения реакций термического разложения нитратов алюминия, калия и ртути(II); сульфида, нитрата и иодида аммония.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: NH4Cl → N2 → NaNH2 → NH4NO3 → NO2 → N2O.

5. Изобразите графическую формулу и рассмотрите строение молекулы азотистой кислоты (тип и полярность связей, тип гибридизации орбиталей атома N, геометрическую форму и полярность молекулы). Почему азотистая кислота проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства. Охарактеризуйте устойчивость данной кислоты. Как ее получают? Приведите уравнения соответствующих реакций.

а) Составьте уравнения реакций термического разложения нитратов бария, хрома(III), ртути(I); нитрита, сульфита и дихромата аммония. Какая реакция является качественной на катионы аммония?

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: Na3N → NH4NO3 → KNO3 → KNO2 → N2 → N2O.

6. Чем по строению внешнего энергетического уровня атом азота отличается от атомов других элементов группы V-A? Какие значения валентности и степеней окисления характерны для атомов азота в его соединениях? Почему максимальная валентность азота никогда не равна5?

а) Определите значения валентности и степеней окисления атомов азота в веществах: Ca(NO3)2, N2, HNO2, N2H4, NH4Cl, NH2OH, N2O? Какие из этих соединений могут проявлять за счет атомов азота только восстановительные свойства; только окислительные свойства; как окислительные, так и восстановительные свойства? Ответ обоснуйте и подтвердите уравнениями реакций.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

NH3 → NO2 → HNO3 → NH4NO3 → NaNO2 → NaNH2.

7. Изобразите графическую формулу и рассмотрите строение нитрат-аниона(тип и полярность связей, тип гибридизации орбиталей атома N, геометрическую форму и полярность иона). Какие продукты образуются при термолизе различных нитратов? Какую опасность в обращении представляют смеси, содержащие твердые нитраты? Что представляет собой «черный порох»?

а) Составьте уравнения реакций взаимодействия оксида азота(IV) c водой при охлаждении и при нагревании; с раствором гидроксида калия в тех же условиях; с оксидом азота(II) в присутствии гидроксида натрия.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям:

KNO3 → N2 → KNH2 → N2O → NH4Сl → NO2 .

8. Изобразите графическую формулу и рассмотрите строение нитрит-аниона(тип и полярность связей, тип гибридизации орбиталей атома N, геометрическую форму и полярность иона). Чем обусловлена и в чем заключается окислительно-восстановительная двойственность нитритов? Как получают нитриты и где они используются? На чем основано применение нитритов в пищевой промышленности?

а) Составьте уравнения реакций термического разложения нитратов аммония, железа(III) и рубидия; сульфида, гидрокарбоната и дихромата аммония.

б) Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям: NH4NO3 → NO → N2O→ Ba3N2 → NH3 → (NH2)2CO.

9.Изобразите графическую формулу и рассмотрите строение молекулы оксида азота(I) (ти-

-20 -