Основные вопросы химии

Основные вопросы химии

Чему равен при н.у. эквивалентный объём водорода?

Вычислите эквивалентную массу металла, если на восстановление 1,017г. его оксида израсходовалось 0,28л водорода (н.у.). Ответ: 32,68г/моль.

эквивалентный молекулярный гидролиз соль

mMeO = vH₂

mэ(MeO) vmэ(H₂)

vmэ(H₂) = 22,4 : 2 = 11,2л

mэ(MeO) = = 40,68г/моль

mэ(Me) = mэ(MeO) - mэ (O₂)

40,68 - 8 = 32,68 г/моль

Изотоп никеля-57 образуется при бомбардировке α-частицами ядер атомов железа-54.

Составьте уравнение этой ядерной реакции и напишите его в сокращённой форме

⁵⁴ Fe + ⁴He → ⁵⁷Ni + ¹n ⁵⁴ Fe (α, n) ⁵⁷Ni

_{26 2 28 0}

Составьте формулы оксидов и гидроксидов элементов третьего периода периодической системы, отвечающих их высшей степени окисления. Как изменяется кислотно-основной характер этих соединений при переходе от натрия к хлору? Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида алюминия.

Изменение химического характера оксидов и гидроксидов элементов 3 периода

Таблица

В первой из приведенных ниже реакций Al(OH)₃ реагирует как обычное основание, а в следующих - как кислота:

Al(OH)₃ + 3 H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 6 H₂O.

Al(OH)₃  H₃AlO₃ + NaOH = NaH₂AlO₃ + H₂O,

Al(OH)₃ + NaOH = NaAlO₂ + 2 H₂O (при сплавлении);(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄] (при добавлении раствора NaOH без нагревания)

Таким образом, амфотерные гидроксиды взаимодействуют как с растворами кислот, так и с растворами щелочей.

Сколько неспаренных электронов имеет атом хлора в нормальном и возбуждённом состояниях? Распределите эти электроны по квантовым ячейкам. Чему равны валентность хлора, обусловленная неспаренными электронами?

Последовательное возбуждение электрона из трех пар в атоме хлора на незанятые энергетические состояния в d - подуровне позволяет повысить валентность его от 1 до 3, 5 и 7.

Рис.

Тепловой эффект какой реакции равен теплоте образования NO?

Вычислите теплоту образования NO, исходя из следующих термохимических уравненений:

NH₃(г) + 5 O₂ (г) = 4 NO (г) + 6 H₂O (ж); Δ H = -1168,80 кДж.

NH₃(г) + 3 O₂ (г) = 2 N₂(г) + 6 H₂O (ж); Δ H = 1530,28 кДж.

Ответ: 90,37 кДж.

Тепловой эффект прямой реакции всегда равен тепловому эффекту обратной реакции с противоположным знаком.

Реакция N₂ (г.) + О₂ (г.) = 2NО (г.) - 180,7 кДж эндотермическая

Q = ΔH = +90,37кД

NH₃(г) + 3 O₂ (г) = 2 N₂(г) + 6 H₂O (ж)

NH₃(г) + 5 O₂ (г) = 4 NO (г) + 6 H₂O (ж)

2 O₂ (г) = 2 N₂(г) - 4NO(г)

2 O₂ (г) - 2 N₂(г) + 4NO(г) = 1530,28 - (- 1168,80) = 2699,08

4NO(г) = 2699,08(г) = 90,37

Δ H _NO = 90,37 кДж.

H₂(г) + СO₂ (г) = СО(г) + H₂O (ж); Δ H = -2,85 кДж.?

Зная тепловой эффект реакции и абсолютные стандартные энтропии соответствующих веществ, определите Δ Gº₂₉₈ этой реакции.

Ответ: +19,91 кДж.

H₂(г) + СO₂ (г) = СО(г) + H₂O (ж); Δ H = -2,85 кДж.?

ΔG^o = ΔH^o - TΔS^o ΔH^o_х.р= ∑ΔH^о_прод. - ∑ΔH^o_исх.

ΔS ^o_х.р= ∑ ΔS ^о_прод. - ∑ΔS^o_исх.

ΔH^o_х.р= -110,52 - 285,84 - (-393,51) =-2,85кДж;

ΔS ^o_х.р= (197,91 + 69,94) - (213,65 +130,59) = -76,39 = 0,07639кДж/(моль∙ К);

ΔG^o =-2,85 + 298 ∙ 0,07639 = 19,91 кДж.

Так как ΔG^o > 0, то реакция при стандартных условиях невозможна.

Вычислите, во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 120 до 80^ºС. Температурный коэффициент скорости реакции 3.

= _T+10/_T.

При повышении температуры от T до T' отношение скоростей реакций _T' и _T равно температурному коэффициенту скорости в степени (T' - T)/10:

_T'/_T = ^(T'-T)/10.

v_T2 = v_T1 γ  ^{=  = -4} v_T2 = v_T1 3^-4 = v_T1  = ;

Скорость реакции уменьшится в 81раз.

Сколько и какого вещества останется в избытке, если к 75 см³ 0,3н раствора H₂SO₄ прибавить 125 см³ 0,2н. раствора KOH?

Ответ: 0,14 г KOH.

₂SO₄ + 2KOH = K₂SO₄ + 2H₂O

Количества эквивалентов: n(H₂SO₄) = 0,3 ∙ 75/1000 = 0,0225;(KOH) = 0,2 ∙ 125/1000 = 0,025.

Эквивалентная масса КОН - 56 г/моль

Тогда масса оставшегося в избытке КОН равна: 0,0025 ∙ 56 = 0,14 г

Вычислите мольную массу неэлектролита, зная, что раствор, содержащий 2,25г этого вещества в 250г воды, кристаллизуется при -0,279^ºС. Криоскопическая константа воды 1,86º.

Ответ: 60 г/моль.

Δt = 0 - (-0,279) = 0,279

m = = 9

 = K  = = 60

Составьте молекулярные и ионно - молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между а) CuSO₄ и H₂S; б) BaCO₃ и HNO₃;

в) FeCl₃ и KOH.) CuSO₄ + H₂S = CuS + H₂SO₄

Cu²⁺ + H₂S = CuS + 2H⁺

б) _{BaCO3 <#"661109.files/image005.gif"> NaOH + NaHS 2 Na⁺ + S^2- + H2O  Na⁺ + OH^- + Na⁺ + HS^- S^2- + H2O  OH^- + HS^- II: NaHS + H2O  NaOH + H2S}

Na⁺ + HS^- + H₂O  Na⁺ + OH^- + H₂S HS^- + H₂O  OH^- + H₂S

Гидролиз хлорид алюминия AlCl₃:

Первая ступень:

а) Al³⁺ + HOH AlOH²⁺ + H⁺;

б) Al³⁺ + 3Сl^- + H₂O AlOH²⁺ + 2Сl^- + H⁺ + Сl^-;

в) AlCl₃ + H₂O AlOHCl₂ + HCl.

Вторая ступень:

а) AlOH²⁺ + H₂O  Al(OH)₂⁺ + H⁺

б) AlOH²⁺ + 2Сl^- + H₂O  Al(OH)⁺₂+ Сl^- + H⁺ + Сl^-;

Итак, в растворе [Н⁺] > [ОН^-] pH < 7.

NiSO4 гидролизуется по катиону, поэтому в растворе избыток катионов водорода H⁺, среда кислая, и pH<7. гидролиз по первой ступени:

Ni ²⁺ + SO₄^2- + HOH  Ni(OH)⁺ + SO₄^2- + H⁺ Ni²⁺ + HOH  Ni(OH)⁺ + H⁺ 2 NiSO₄ + 2H₂O  (NiOH)₂SO₄ + H₂SO₄

по второй ступени (практически не идёт без условий):

(OH)⁺ + SO₄^2- + HOH  Ni(OH)₂↓ + SO₄^2- + H⁺ Ni(OH)⁺ + HOH  Ni(OH)₂↓ + H⁺ (NiOH)₂SO₄ + 2H₂O  2 Ni(OH)₂↓ + H₂SO₄