Контрольная работа по химии вариан 1 - файл n1.doc

Контрольная работа по химии вариан 1
скачать (214 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc214kb.18.09.2012 07:26скачать

n1.doc



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова»

Строительный факультет
Контрольная работа № 1

по дисциплине «Химия»

на тему: «Строение атомов. Химическая связь и строение молекул. Конденсированное состояние вещества. Химическое сродство. Способы выражения концентрации раствора. Ионные реакции обмена. Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз. Комплексные соединения. Жесткость воды и методы ее устранения. d-Элементы (…(n-1)d1-10ns0-2)*. Органические соединения. Полимеры.»

Выполнил: студент 1 курса

Проверил: Федоров А.Ф.

Чебоксары 2010

Содержание

лист



  1. Строение атомов 4

  2. Химическая связь и строение молекул. Конденсированное состояние вещества 5

  3. Химическое сродство 6

  4. Способы выражения концентрации раствора 8

  5. Ионные реакции обмена 10

  6. Окислительно-восстановительные реакции 11

  7. Электролиз 12

  8. Комплексные соединения 14

  9. Жесткость воды и методы ее устранения 15

  10. d-Элементы (…(n-1)d1-10ns0-2)* 16

  11. Органические соединения. Полимеры 17

Вариант 1

1. Строение атомов.
21. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковым номером 9 и 28. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

Решение:

Элемент с порядковым номером 9-это элемент фтор, имеющий символ “9F”.

Элемент с порядковым номером 28-это элемент никель, имеющий символ “28Ni”.

Электронная формула F-фтора

1s22s22p5

Электронная формула Ni-никеля

1s22s22p63s23p63d84s2

Фтор относиться к р-семейству(гологеновые), а никель относиться к d-семейству(железо и платиновые металлы).

9F n=1

n=2

28Ni n=1

n=2

n=3

n=4

2.Химическая связь и строение молекул. Конденсированное состояние вещества.

61. Какую химическую связь называют ковалентной? Чем можно объяснить направленность ковалентной связи? Как метод валентных связей (ВС) объясняет строение молекулы воды?

Решение:

В большинстве случаев при образовании связи происходит обобществление электронов связываемых атомов. Такой тип химической связи называют ковалентной связью(приставка «ко»- в латинском языке означает «совместность»; «валенс»- имеющий силу). Связывающие электроны находятся преимущественно в пространстве между связываемыми атомами. За счет притяжения ядер атомов к этим электронам образуется химическая связь. Таким образом, ковалентная связь- это химическая связь, возникающая за счет увеличения электронной плотности в области между химически связанными атомами.

Направленность ковалентной связи возникает из-за неравномерного распределения электронной плотности орбиталей.

Атом кислорода имеет 2 неспаренных р-электрона, и их орбитали расположены на максимальном расстоянии друг от друга, т.е. под углом 900. атомы водорода имеют неспаренные s-электроны, которые из-за равномерного распределения электронной плотности не могут создать направленность связи. Поэтому в молекуле Н2О валентный угол очень близок к 900.

3. Химическое сродство

101. Теплоты образования оксида и диоксида азота соответственно равны +90,37 кДж и +33,85кДж. Определите и для реакций получения NO и NO2 из простых веществ. Можно ли получить эти оксиды при стандартных условиях? Какой из оксидов образуется при высокой температуре? Почему?

Дано:

NO=+90,37кДж

NO2=+33,85кДж

Найти:

-?

-?

Решение:

Составим уравнения реакций:

  1. N2+O2=2NO

  2. 2N2+O2=NO2

Из термодинамики известно, что:

(1)

(2)

Найдем при 298(по таблице):

1) (NO)=86,69 кДж/моль;

2) (NO2)=51,84кДж/моль.

Найдем при 298 с использованием приведенных данных:

1) (NO)=(86,69-90,37)*1000/298=-12,34Дж/моль*град;

2) (NO2)=(51,84-33,85)*1000/298=60,45Дж/моль*град.

При высокой температуре образование того именно продукта зависит от многих факторов. Если рассматривать равновесную систему 2N2+O2=NO2 , то равновесие можно смещать изменением давления и температуры. Повышение давления смещает его вправо, а повышение температуры влево(это следует из уравнения Кирхгофа, т.к. отрицательно)

Я думаю, при высокой температуре будет смещено в сторону NO. Потому, что реакции отрицательно и повышение температуры смещает его влево.

Ответ: =86,69 кДж/моль; =51,84кДж/моль; =12,34Дж/моль*град; =60,45Дж/моль*град.


4.Способы выражения концентрации раствора

141. Вычислите молярную и нормальную концентрации 20%-ного раствора хлорида кальция, плотность которого 1,178г/см3.

Дано:

CaCl2=20%

( CaCl2)=1,178 г/см3

Найти:

См-?

Сн-?

Решение:

Составим уравнение:



Пусть объем раствора-100мл

Тогда масса раствора равна:

(3)

=1,178г/ см3*1000=117,8г

Найдем массу растворенного CaCl2:

(4)

(5)

m(CaCl2)=0,2*117,8г=23,56г

найдем число моль CaCl2:

(6)



Молярная концентрация

См(CaCl2)=2,12 моль/л

Найдем молярную концентрацию эквивалентов CaCl2

f(CaCl2)=1/2

Сн(CaCl2)=C м(CaCl2)/f (7)

Сн(CaCl2)=

Ответ: См(CaCl2)=2,12 моль/л, Сн(CaCl2)=.
5. Ионные реакции обмена

181. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, протекающих между веществами NaHCO3 и NaOH; K2SiO3 и HCl; BaCl2 и Na2SO4

Решение:

  1. NaHCO3+ NaOH=Na2CO3+H2O

-полная ионная

-сокращенная ионная

  1. K2SiO3+ 2HCl=H2SiO3+2KCl

SiO32-+2H++2Cl-=2K++2Cl-+H2SiO3 – полная ионная

-сокращенная ионная

  1. BaCl2+ Na2SO4=BaSO4+2NaCl

– полная ионная

- сокращенная ионная.

6. Окислительно-восстановительные реакции.

221. Исходя из степени окисления хлора в соединениях HCl, HClO3, HClO4 определите, какое из них является только окислителем, только восстановителем и какое может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. Почему? На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:



Решение:

; ;

Степень окисления n(Cl) в указанных соединениях соответственно равна:

-1-“низкая”, +5-“промежуточная”, +7-“высшая”

Отсюда можно сделать вывод:

HCl-1 – только окислитель, - окислитель и восстановитель, - только восстановитель.

Элементы в минимальной степени окисления способны проявлять только восстановительные свойства, в максимальной – только окислительные, а в промежуточной –и те и другие.



7. Электролиз.

261. Электролиз раствора проводили при силе тока 5А в течение 3ч. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах, вычислите объем выделяющихся на электродах веществ.

Дано:

I=5А

t=3ч=10800с

Найти:

V(H2)-?

V(О2)-?

m(Н2О)-?

Решение:

Составим схему электролиза раствора сульфата калия:

А (+): -окисление

К (-):-восстановление

2О-эл.ток22

То есть идет электролиз воды, на катоде выделяется водород, а на аноде- кислород.

По закону Фарадея ьопределим объем выделившихся газов(на аноде и катоде) и количество воды разложившейся при электролизе раствора сульфата калия за время t=10800с:

, (8)

где -молярный объем газа, л/моль, t- время, с, I-ток, А, F- число Фарадея, Кл/моль.

5А*10800с*11,2л/моль/96500Кл/моль=6,26л

=5А*10800с*5,6л/моль/96500Кл/моль=3,13л

, (9)

где -молярная масса, г/моль

=5А*10800с*9г/моль/96500Кл/моль=5,04г

Ответ: 6,26л, 3,13л, 5,04г.
8. Комплексные соединения.

301. Определите, чему равны заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях , , . Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.

Решение:

[Сu(NН3)4]SO4

[Сu(NН3)4]2+ - заряд комплексного иона

Сu2+ степень окисления и координационное число комплексообразователя

КЧ = 4

[Сu(NН3)4]SO4 = [Сu(NН3)4]2+ + SO42-

[Сu(NН3)4]2+ = Cu2+ + 4NH3 (но данный процесс протекает ступенчато, то есть на первой ступени отрывается одна молекула аммиака, на второй вторая и т.д.)

К2[РtСl6]

[РtСl6]2-- заряд комплексного иона

Pt4+- степень окисления и координационное число комплексообразователя

КЧ = 6

К2[РtСl6] = 2К+ + [РtСl6]2-

[РtСl6]2- = Pt4+ + 6Cl-

K[Ag(CN)2]

[Ag(CN)2]- заряд комплексного иона

Ag+ степень окисления и координационное число комплексообразователя

КЧ = 2

K[Ag(CN)2] = [Ag(CN)2]- + K+

[Ag(CN)2]- = Ag+ + 2CN-

9. Жесткость воды и методы ее устранения.

341. Сколько граммов надо прибавить к 500л воды, чтобы устранить ее карбонатную жесткость, равную 5мг-экв?

Решение:

В 500л воды содержится 500л*5мг-экв=2500мг-экв, или 2,5г-экв солей, обусловливающих жесткость воды. Для устранения жесткости следует прибавить:2,5г-экв*54,66г-экв=136,6г(54,66г-г-экв )

Ответ: для устранения карбонатной жесткости равной 5мг-экв, потребовалось 136,6г .
10. d-Элементы (…(n-1)d1-10ns0-2)*

391. Серебро не взаимодействует с разбавленной серной кислотой, тогда как в концентрированной оно растворяется. Чем это можно объяснить? Составьте электронные и молекулярное уравнения соответствующей реакции.

Решение:

При нагревании серебро взаимодействует с серой, образуя сульфат :



Находясь в ряду напряжений после водорода, серебро не вытесняет его из кислот. Поэтому серная и разбавленная серная кислота на серебро не действует.

(конц.)=

- окислитель

- восстановитель

11. Органические соединения. Полимеры.

431. Напишите структурную формулу простейшей непредельной одноосновной карбоновой кислоты и уравнение реакции взаимодействия этой кислоты с метиловым спиртом. Составьте схему полимеризации образовавшегося продукта.

Решение:

Простейшая формула карбоновой кислоты:

Н2С=СН-СООН

Метиловый спирт:

СН3-ОН

При реакции с метиловым спиртом карбоновой кислоты, образуется метилакрилат:

Н2С=СН-СООН+ СН3-ОНН2С=СН-С(О)ОСН32О

При полимеризации двойная связь разрывается и образуется полиметилакрилат:





МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации