Химия. Примеры решения задач контрольной работы

Эквивалент. Закон эквивалентов Пример. Рассчитайте эквивалентную массу трёхвалентного металла (M), навеска которого массой 1,44 г при его полном окислении превращается в 2,72 г соответствующего оксида. Какой металл используется в качестве исходного реагента?

Рассчитайте мольную массу эквивалентов перманганат-анионов, восстанавливаемых в кислой среде водного раствора.

Современная теория строения атомов и молекул базируется на законах движения микрочастиц, обладающих очень малой массой, порядка 10-27 – 10-31 кг. Эти законы были сформулированы в 1923-27 годах и привели к созданию новой науки – квантовой механики. Установлено, что поведение микрочастиц принципиально отличается от поведения микрообъектов, изучаемых классической механикой.

ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА В 1869 году Д.И. Менделеев открыл периодический закон, современная формулировка которого следующая: свойства элементов, а также формы и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от зарядов ядер их атомов. Выражением закона является периодическая система Д.И. Менделеева

ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ. КОНДЕНСИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВ Центральной проблемой химии является установление природы химической связи в молекулах. Впервые теория химического строения молекул А.М. Бутлерова была дана в 1861 году. Положениями этой теории являются: свойства веществ зависят не только от их состава, но и от химического строения и характера взаимного влияния атомов в молекулах.

ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Науку о взаимных превращениях различных видов энергии называют термодинамикой.

 Пример. Определите направление протекания при стандартных условиях реакции: Fe2O3(к) + 3H2(г) = 2Fe(т) + 3H2O(г) Решение. Чтобы определить направление протекания реакции, нужно вычислить изменение стандартной энергии Гиббса

СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Пример. Во сколько раз изменится скорость прямой и обратной реакции в системе 2NО (г) +О2 (г) ↔ 2NО2 (г), если объем газовой смеси уменьшить в три раза?

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

СВОЙСТВА РАСТВОРОВ Пример. Для определения относительной молекулярной массы вещества, являющегося неэлектролитом, его навеска массой 1,764 г была растворена в воде и объем раствора доведен до 100 мл. Измеренное осмотическое давление раствора оказалось равным 2,38∙10 Па при 20оС. Рассчитайте молярную массу указанного вещества.

ИОННЫЕ РЕАКЦИИ ОБМЕНА Пример. ПР(РbSО4) = 2,2.10-8. Чему равна концентрация ионов Рb2+ и SО42- в насыщенном растворе сульфата свинца и его растворимость, выраженная молярной и массовой концентрациями?

 ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ Пример. Записать уравнение гидролиза солей: KCl, Na2CO3, Mn(NO3)2, CH3COONH4.

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) имеют большое значение в теории и практике. С ними связаны процессы: дыхание, обмен веществ, фотосинтез, гниение, горение, электролиз, коррозия металлов и др.

ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ Если металлическую пластину опустить в воду или электролит, то расположенные на ее поверхности катионы металла гидратируются полярными молекулами воды и переходят в воду или раствор электролита. При этом электроны, в избытке остающиеся в металле, заряжают примыкающий к поверхности слой отрицательно.

ЭЛЕКТРОЛИЗ При рафинировании меди ток силой в 50 А выделил - за 5 ч чистую медь массой 281 г. Какому выходу по току это соответствует?

КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ Какими свойствами будут обладать оксидные пленки на металлах рубидии Rb и марганце Mn, образующих соответствующие оксиды R2O, MnO, Mn2O3, Mn3O4?

Комплексные соединения Пример 1. Вычислите заряды комплексных ионов , образованных платиной (IV): 1) [0,63]; 2) []; 3) []. Назовите эти соединения.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ Как изменяется полярность ковалентных связей в двуатомных молекулах различных галогенидов лития и цезия? Как количественно определить степени ионности соответствующих связей, а также их энергии диссоциации и тепловые эффекты отвечающих им реакций, исходя из значений электроотрицательностей элементов и энергий диссоциации гомоатомных связей

Полимеры получают реакциями: полимеризации и поликонденсации

ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ . Рассмотрите строение частицы дисперсной фазы, образуемой в ходе реакции ионного обмена в водной среде при медленном приливании: а) раствора KI к раствору , б) раствора  к раствору KI. Поясните, чем отличаются структурные формулы мицелл золей в указанных двух случаях?

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ

Пример. При разложении 42 г карбоната магния MgCO3 образовалось 19 г оксида магния MgO. Чему равен выход MgO?

В контрольной работе № 1 необходимо решить три задачи по темам «Основы гидравлики», «Перемещение капельных жидкостей», «Гидромеханические методы разделения неоднородных систем»,

Пример решения задачи № 2 Задача 2 посвящена теме «Перемещение жидкостей» с помощью центробежного насоса.

Пример решения задачи № 3 Задача 3 посвящена теме «Разделение жидких и газовых неоднородных систем».

В контрольной работе № 2 необходимо решить одну задачу по теме «Теплопередача».

Определение теплофизических параметров теплоносителей Основным источником значений теплофизических свойств теплоносителей является справочная литература: таблицы и номограммы. Расчетные зависимости являются альтернативным способом получения искомых значений. В частности, удельную теплоемкость водного раствора соли можно рассчитать по формуле

Предварительный выбор стандартного теплообменника

Расчет коэффициента теплопередачи К

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ nПО ОСНОВНЫМ РАЗДЕЛАМ КУРСА ХИМИИ

Электронное строение атома Согласно представлениям квантовой механики электрон имеет двойственную природу: он ведет себя и как частица, и как волна. Электрон в атоме не имеет траектории движения. Квантовая механика рассматривает вероятность нахождения электрона в пространстве вокруг ядра.

 Пример. Какой из подуровней: 4d или 5s заполняется электронами в первую очередь?

Объясните, почему алюминий и скандий находятся в одной группе, но в разных подгруппах?

Пример. Объясните механизм образования ковалентной химической связи в молекуле HBr и оцените степень ее полярности.

Классы неорганических соединений  Основные классы неорганических соединений - оксиды, гидроксиды (кислоты и основания) и соли. Между классами неорганических соединений существует взаимосвязь: из веществ одного класса можно получить вещества другого класса. Такую связь называют генетической.

Пример. Докажите, что оксид свинца (II) имеет амфотерный характер.

Элементы химической термодинамики и термохимии Химическая термодинамика – это часть термодинамики, рассматривающая превращения энергии и работы при химических реакциях. Термохимия – раздел химической термодинамики в приложении к тепловым эффектам химических реакций.

Пример. Рассчитайте тепловой эффект реакции образования оксида железа (III) из простых веществ при стандартных условиях и стандартную энтальпию образования оксида железа (III), используя следующие термохимические уравнения

Химическая кинетика – раздел химии, изучающий скорость и механизм химических реакций. Различают гомогенные и гетерогенные химические реакции.

Как изменится скорость реакции  2NО(г) + О2(г)  2NO2(г),  если   одно-временно концентрацию NО увеличить в 2 раза, а концентрацию О2 уменьшить в 8 раз?

Электролитическая диссоциация – это процесс распада молекул электролита на ионы под действием полярных молекул растворителя.

Пример. Вычислить константу диссоциации уксусной кислоты СН3СООН, зная, что в 0,1М растворе она диссоциирована на 1,32%.

Растворы. Способы выражения концентрации растворов Раствор – гомогенная (однородная) система, состоящая как минимум из двух компонентов, один из которых растворитель, другой – растворенное вещество. То есть состав раствора = растворитель + растворенное вещество. Например, водный раствор хлорида натрия состоит из двух компонентов: воды (растворителя) и хлорида натрия (растворенного вещества).

Дисперсные системы - это системы, состоящие как минимум из двух веществ, одно из которых измельчено и распределено в другом.

Растворы неэлектролитов состоят из незаряженных частиц. Они могут быть образованы различными парами органических жидкостей, например бензолом и толуолом.

Степень окисления (С.О.)– это условный заряд атома элемента, вычисленный из предположения, что все связи в молекуле соединения являются ионными. При вычислении С.О. какого-либо элемента следует знать те элементы, которые в своих соединениях проявляют всегда одну степень окисления (табл. 3). В любой окислительно-восстановительной реакции имеют место два взаимосвязанных процесса: окисление и восстановление.

Электрохимические процессы в гетерогенных системах. Гальванические элементы В отличие от гомогенных реакций, протекающих во всем объеме системы, гетерогенные взаимодействия осуществляются на границе раздела фаз.

Коррозия – разрушение металла под воздействием окружающей среды.

Электролиз проводят в электролизере, который представляет собой емкость, заполненную раствором или расплавом электролита, в который погружены два электрода (например, графитовые) – катод и анод. Катод подсоединяют к отрицательному полюсу внешнего источника тока, а анод – к положительному.

Средства мультимедиа в Linux