ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ХИМИЯ

Красноярск 2010

УДК 54(076)

Х46

Рецензенты:

Т.В. Ступко, доктор технических наук, проф., зав. кафедрой химии КрасГАУ

В.П. Киселев, доктор технических наук, проф., зав. кафедрой химии-4 ИФП СФУ

Химия: учебно-методическое пособие по самостоятельной работе студентов /сост.: Н.Я. Гладкова, И.Д. Зыкова, В.Е. Лопатин и др.; ред. д.х.н. В.Е. Лопатин. Красноярск, Сибирский федеральный ун-т, 2011. 114 с.

Авторы:

Н.Я. Гладкова, И.Д. Зыкова, В.Е. Лопатин, Н.А. Орешкина, М.П. Прокушкина, Л.В. Фоменко

Пособие включает вопросы и задания по основным разделам химии, предназначенные для самостоятельной работы студентов нехимических специальностей.

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий сборник заданий является приложением к лабораторному практикуму по курсу общей и неорганической химии, изданному в 2006 г в качестве учебного пособия для студентов нехимических специальностей высших учебных заведений.

Сборник содержит вопросы и задания по темам лабораторных работ, включенных в практикум, и коллоквиумов по строению атома и химической связи. В приложении содержатся справочные данные, необходимые для самостоятельного решения задач и выполнения термохимических расчетов.

Студент считается допущенным к выполнению лабораторной работы при удовлетворительной оценке преподавателем качества ответов на вопросы индивидуального варианта по изучаемой теме.

Каждый раздел химии представлен 20-25 вариантами, что позволит преподавателю осуществить дифференцированный подход к студентам в процессе их обучения. Самостоятельный поиск ответов на предложенный вариант заданий с привлечением современной учебной литературы и приобретение навыков решения расчетных задач поможет студентам в освоении лекционного курса и качественной подготовке к семинарским занятиям и экзаменам.

В график учебного процесса нехимических специальностей студентов Сибирского федерального университета заложено около 50 % времени на самостоятельное изучение курса химии. Поэтому одна из задач сборника состоит в том, чтобы помочь студентам в процессе внеаудиторной подготовки правильно расставить акценты при изучении того или иного раздела химии, систематизировать полученные знания и закрепить их.

Растворы Вариант 1

1. По каким признакам различаются дисперсные системы: эмульсии и растворы? Растворитель и растворенное вещество. Твердые, жидкие и газообразные растворы.

2. Растворение одного вещества в другом – процесс в большинстве случаев эндотермический. Почему в некоторых случаях при растворении кристаллов и жидкостей теплота выделяется?

3. В контакте с твердым веществом находится раствор:

а) ненасыщенный; б) насыщенный; в) любой.

4. Рассчитайте массу гептагидрата сульфата железа (II), для приготовления 364,5 г 12,5%-ного раствора сульфата железа (II).

5. Вычислите температуру кипения водного раствора сахара с массовой долей С₁₂Н₂₂О₁₁ 10 %, К_Э (Н₂О) = 0,52 ^оС.

Вариант 2

1. Объясните аргументированно, растворы – это механические смеси или химические соединения?

2. Роль осмоса в жизни животных и растительных организмов.

3. В 500 мл 0,1 М раствора нитрата цезия количество этой соли (в молях) равно:

а) 0,01; б) 0,05; в) 0,1; г) 0,5.

4. Рассчитайте массу нитрата калия (г), которую надо добавить к 450 г его 16%-ного раствора, чтобы получить 20%-ный раствор.

5. Концентрация KCl в 1 л раствора составляет 0,1 г/моль. Чему равно осмотическое давление этого раствора при температуре 25 ^оС, если степень диссоциации 0,6 (R = 0,082 л×атм/моль×К)?

Вариант 3

1. Какие растворы относятся к ненасыщенным, насыщенным и пересыщенным?

2. Почему температура кипения раствора выше, чем температура кипения чистого растворителя?

3. Молярная концентрация растворенного вещества – это отношение:

а) массы вещества к объему воды;

б) количества вещества к массе воды;

в) массы вещества к массе раствора;

г) количества вещества к объему раствора.

4. Рассчитайте массу воды (г), которую надо добавить к 195 мл 4%-ной серной кислоты плотностью 1,026 г/мл, чтобы приготовить 2%-ную кислоту.

5. Вычислите температуру кипения водного раствора глюкозы с массовой долей С₆Н₁₂О₆ 12 %, К_Э (Н₂О) = 0,52 ^оС.

Вариант 4

1. Математическое выражение концентрации растворов: массовая доля, молярность, нормальность, мольная доля.

2. Почему температура замерзания раствора ниже, чем температура замерзания чистого растворителя?

3. В 180 мл воды растворили 0,2 моль гидрокарбоната калия и приготовили раствор с массовой долей (%) соли:

а) 8; б) 10; в) 18; г) 20.

4. Сульфат алюминия в 0,5 М растворе реагирует с 54,5 мл 15%-ного раствора плотностью 1,145 г/мл хлорида бария. Рассчитайте расходуемый объем (мл) раствора соли алюминия.

5. Количество эквивалентов NaCl в 1 л раствора составляет 0,22 г/моль. Чему равно осмотическое давление этого раствора при температуре 25 ^оС, если степень диссоциации NaCl равна 0,7 (R = 0,082 л×атм/моль×К)?

Вариант 5

1. Термодинамика процесса растворения: теплота растворения, изменение энтропии и энергии Гиббса.

2. Роль жидких растворов в жизнедеятельности организмов.

3. Раствор приготовлен из 10 г сульфата никеля (II) и 190 мл воды, следовательно, массовая доля (%) растворенного вещества равна

а) 2; б) 5; в) 10; г) 20.

4. Рассчитайте объем (мл) 30%-ной азотной кислоты плотностью 1,183 г/мл, необходимый для приготовления 50 мл 4 М раствора.

5. Раствор, содержащий 56,1 г ZnCl₂ в 5100 г воды замерзает при температуре –0,4 ^оС. Определите степень диссоциации ZnCl₂ в растворе, К_К (Н₂О) = 1,86 ^оС.