Химия

Химия

Контрольная работа № 1.

ЗАДАЧИ

1. Определите количество вещества эквивалента и молярную массу эквивалентов фосфора, кислорода и брома в соединениях PH3, H2O, HBr.

2. В какой массе NaOH содержится то же количество эквивалентов, что и в 140 г KOH. Ответ: 100 г.

3. Из 1,35 г оксида металла получается 3,15 г его нитрата. Вычислите молярную массу эквивалента этого металла. Ответ: 32,5 г/моль.

4. Из 1,3 г гидроксида металла получается 2,85 г его сульфата. Вычислите молярную массу эквивалента этого металла. Ответ: 9 г/моль.

5. Оксид трехвалентного элемента содержит 31,58% кислорода. Вычислите молярную массу эквивалента, молярную и атомную массы этого элемента.

6. Чему равен при н.у. эквивалентный объем водорода? Вычислите молярную массу эквивалента металла, если на восстановление 1,017 г его оксида израсходовалось 0,28 л водорода (н.у.). Ответ: 32,68 г/моль.

7. Вычислите количество вещества эквивалента и молярную массу эквивалента Н3РО4 в реакциях образования: а) гидроортофосфата; б) дигидроортофосфата; в) ортофосфата.

8. В 2,48 г оксида одновалентного металла содержится 1,84 г металла. Вычислите молярную массу эквивалента металла и его оксида. Чему равна молярная и относительная атомная масса этого металла?

9. Чему равен при н.у. эквивалентный объем кислорода? На сжигание 1,5 г двухвалентного металла требуется 0,69 л кислорода (н.у.) Вычислите молярную массу эквивалента, молярную массу и относительную атомную массу этого металла.

10. Из 3,31 г нитрата металла получается 2,78 г его хлорида. Вычислите молярную массу эквивалента этого металла. Ответ: 103,6 г/моль.

11. Напишите уравнения реакций Fe(OH)3 с хлороводородной (соляной) кислотой, в которых образуются следующие соединения железа: а) хлорид дигидроксожелеза (III); б) хлорид гидроксожелеза (III); в) хлорид железа (III). Вычислите количество вещества эквивалента и молярную массу эквивалента Fe(OH)3 в каждой из этих реакций.

12. Избытком гидроксида калия подействовали на растворы: а) дигидрофосфата калия; б) нитрата дигидроксовисмута (III). Напишите уравнение реакций этих веществ с КОН и определите для этих веществ количество вещества эквивалентов и молярные массы эквивалентов.

13. Избытком хлороводородной (соляной) кислоты подействовали на растворы: а) гидрокарбоната кальция; б) хлорида гидроксоалюминия. Напишите уравнения реакций этих веществ с HCl и определите для этих веществ количество вещества эквивалентов и молярные массы эквивалентов.

14. При окислении 16,74 г двухвалентного металла образовалось 21,54 г оксида. Вычислите молярные массы эквивалента металла и его оксида. Чему равны молярная и относительная атомная массы металла? Ответ: 27,9 г/моль; 35,9 г/моль; 55,8 г/моль; 55,8.

15. При взаимодействии 3,24 г трехвалентного металла с кислотой выделяется 4,03 л водорода (н.у.). Вычислите молярную массу эквивалента, молярную и относительную атомную массы металла.

16. Исходя их молярной массы углерода и воды, определите абсолютную массу атома углерода и молекулы воды в граммах. Ответ: 2,0∙10-23 г; 3,0∙10-23 г.

17. На нейтрализацию 9,797 г ортофосфорной кислоты израсходовано 7,998 г NaOH. Вычислите количество вещества эквивалента, молярную массу эквивалента и основность Н3РО4 в этой реакции. На основании расчета напишите уравнение реакции. Ответ: 0,5 моль; 49 г/моль; 2.

18. На нейтрализацию 0,943 г фосфористой кислоты Н3РО3 израсходовано 1,291 г КОН. Вычислите количество вещества эквивалента, молярную массу эквивалента и основность кислоты. На основании расчета напишите уравнение реакции. Ответ: 0,5 моль; 41 г/моль; 2.

19. Вычислите число атомов азота в 20 г карбамида (NH2)2CO, содержащего 10% неазотистых примесей.

20. В тонне морской воды содержится около 50 миллиардов атомов золота. Приняв, что 30 капель воды имеют массу 1 г, вычислите массу золота в 1 г морской воды.

21. Сколько молекул оксида серы (IV) образуется при сжигании 2 г серы?

22. При сгорании металла массой 3 г образуется его оксид массой 5,67 г. Степень окисления металла в оксиде равна +3. Что это за металл?

23. Во сколько раз в земной коре атомов кислорода больше, чем атомов кремния? Массовые доли кислорода и кремния равны 0,47 и 0,295 соответственно.

24. При взаимодействии 1,04 г некоторого металла с раствором кислоты выделилось 0,448 л водорода (н.у.). Определите этот металл.

25. Сколько граммов хлорида железа (III) необходимо для приготовления 2 л 0,5н раствора?

26. Какая масса серной кислоты содержится в 1 л 0,5н раствора?

27. Сколько граммов хлорида бария содержится в 25 мл 0,5н раствора?

28. Какой объем 0,2н раствора Н2SO4 потребуется для нейтрализации 500 мл 0,1н раствора NaOH?

29. Какой объем 0,1н раствора НCl потребуется на нейтрализацию раствора, содержащего 0,56 г КOH?

30. Какова нормальность раствора NaOH, если на нейтрализацию 150 мл этого раствора пошло 80 г 5% раствора серной кислоты?

31. При взаимодействии фосфата кальция с углеродом и оксидом кремния получено 3,1 г фосфора. Определите массы эквивалентов углерода и фосфата кальция в этой реакции.

32. Сколько миллилитров раствора 0,1н К2SO4 потребуется для осаждения сульфата бария из 50 г 5%-го раствора?

33. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 9 и 28. Покажите распределение электронов этих атомов по квантовым ячейкам. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

34. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 16 и 26. Распределите электроны этих атомов по квантовым ячейкам. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

35. Какое максимальное число электронов могут занимать s-, p-, d- и f-орбитали данного энергетического уровня? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 31.

36. Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4s или 3d; 5s или 4p? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 21.

37. Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4d или 5s; 6s или 5p? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 43.

38. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 14 и 40. Сколько свободных 3d-орбиталей у атомов последнего элемента?

39. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 21 и 23. Сколько свободных 3d-орбиталей в атомах этих элементов?

40. Сколько свободных d-орбиталей содержится в атомах Sc, Ti, V? Напишите электронные формулы атомов этих элементов.

41. Пользуясь правилом Гунда, распределите электроны по квантовым ячейкам, отвечающим низшему энергетическому состоянию атомов: хрома, фосфора, серы, германия, никеля.

42. Для атома бора возможны два различных электронных состояния и . Как называют эти состояния? Как перейти от первого состояния ко второму?

43. Атому какого из элементов отвечает каждая из приведенных электронных формул:

………………….?

44. Атомам каких элементов и каким состояниям этих элементов отвечают следующие электронные формулы … и …; … и …?

45. Пользуясь правилом Гунда, распределите электроны по квантовым ячейкам, отвечающим высшему энергетическому состоянию атомов: марганца, азота, кислорода, кремния, кобальта.

46. Напишите электронную конфигурацию атомов, пользуясь электронными формулами для элементов с порядковыми номерами 12, 25, 31, 34, 45.

47. Пользуясь правилом Гунда, распределите электроны по энергетическим ячейкам, соответствующим низшему энергетическому состоянию, для атомов элементов с порядковыми номерами 26, 39, 49, 74, 52.

48. Какие из электронных формул, отражающих строение невозбужденного атома некоторого элемента, неверны: а) 1s22s22p53s1; б) 1s22s22p6; в) 1s22s22p63s23p63d4; г) 1s22s22p63s23p64s2; д) 1s22s22p63s23d2? Почему? Атомам каких элементов отвечают правильно составленные электронные формулы?

49. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 24 и 33, учитывая,… что у первого происходит «провал» одного 4s-электрона на 3d-подуровень. Чему равен максимальный спин d-электронов у атомов первого и p-электронов у атомов второго элемента?

50. В чем заключается принцип Паули? Может ли быть на каком-нибудь подуровне атома р7- или d12-электронов? Почему? Составьте электронную формулу атома элемента с порядковым номером 22 и укажите его валентные электроны.

51. Составьте электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 32 и 42, учитывая, что у последнего происходит «провал» одного 5s-электрона на 4d-подуровень. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

52. Определите по правилу Клечковского порядок заполнения электронами подуровней в атомах элементов, если их суммы n+1 соответственно равны 4, 5 и 6?

53. Сколько свободных f-орбиталей содержится в атомах элементов с порядковыми номерами 61, 62, 91, 92? Пользуясь правилом Гунда, распределите электроны по энергетическим ячейкам для атомов этих элементов.

54. В атомах каких элементов IV периода наибольшее число непарных d-электронов? Представьте структуру d-подуровней атомов этих элементов.

55. Составьте электронные формулы еще не открытых элементов № 108 и 113 и укажите, какое место они займут в периодической системе.

56. Что такое изотопы? Чем можно объяснить, что у большинства элементов периодической системы атомные массы выражаются дробным числом? Могут ли атомы разных элементов иметь одинаковую массу? Как называются подобные атомы?

57. Изотоп никеля-57 образуется при бомбардировке α-частицами ядер атомов железа-54. Составьте уравнение этой ядерной реакции и напишите его в сокращенной форме.

58. Изотоп кремния-30 образуется при бомбардировке α-частицами ядер атомов алюминия-27. Составьте уравнение этой ядерной реакции и напишите его в сокращенной форме.

59. Изотоп углерода-11 образуется при бомбардировке протонами ядер атомов азота-14. Составьте уравнение этой ядерной реакции и напишите его в сокращенной форме.

60. Сколько и какие значения может принимать магнитное квантовое число ml при орбитальном числе l = 0, 1, 2 и 3? Какие элементы в периодической системе называют s-, p-, d- и f-элементами? Приведите примеры.

61. Какие значения могут принимать квантовые числа n, l, ml и mS, характеризующие состояние электронов в атоме? Какие значения они принимают для внешних электронов атома магния?

62. Квантовые числа для электронов внешнего энергетического уровня атомов некоторых элементов имеют следующие значения: n = 4; l = 0; ml = 0; mS = …. Напишите электронные формулы атомов этих элементов и определите сколько свободных 3d-орбиталей содержит каждый их них.

63. Для атома с электронной структурой … впишите в таблицу значения четырех квантовых чисел: n, l, ml, mS, определяющие каждый из элементов в нормальном состоянии:

64. Энергетическое состояние внешнего электрона атома описывается следующими значениями квантовых чисел: n=4, l=0, ml=0. Атомы каких элементов имеют такой электрон? Составьте электронные формулы атомов этих элементов. Напишите все квантовые числа эля электронов атомов: а) лития, бериллия, углерода; б) азота, кислорода, фтора.

65. Напишите значения квантовых чисел ml и mS для тех четырнадцати электронов, для которых главное и орбитальное число соответственно равны 4 и 3.

66. Напишите электронные формулы атомов элементов и назовите их, если значения квантовых чисел (n, l, ml, mS) электронов наружного электронного слоя следующие:

а) 2, 0, 0, +…; 2, 0, 0, -…;

б) 3, 1, -1, -…; 3, 1, +1, -….

Охарактеризуйте квантовыми числами следующие состояния электронов.

………………………..

67. Напишите электронные формулы атомов элементов и назовите их, если значения квантовых чисел (n, l, ml, mS) электронов наружного (последнего) и предпоследнего электронных слоев следующие:

а) 6, 0, 0, +…; 6, 0, 0, -…; 6, 1, -1, +…;

б) 3, 2, -2, +…; 3, 2, -1, +…; 4, 0, 0, +…; 4, 0, 0, -….

68. Исходя из положения германия и технеция в периодической системе, составьте формулы мета- и ортогерманиевой кислот, и оксида технеция, отвечающие их высшей степени окисления. Изобразите формулы этих соединений графически.

69. Что такое энергия ионизации? В каких единицах она выражается? Как изменяется восстановительная активность s- и p-элементов в группах периодической системы с увеличением порядкового номера? Почему?

70. Что такое электроотрицательность? Как изменяется электроотрицательность р-элементов в периоде, в группе периодической системы с увеличением порядкового номера? Почему?

71. Что такое сродство к электрону? В каких единицах оно выражается? Как изменяется окислительная активность неметаллов в периоде и в группе периодической системы с увеличением порядкового номера? Ответ мотивируйте строением атома соответствующего элемента.

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

73. Какой из элементов четвертого периода – ванадий или мышьяк – обладает более выраженными металлическими свойствами? Какой их этих элементов образует газообразное соединение с водородом? Ответ мотивируйте, исходя из строения атомов данных элементов.

74. Марганец образует соединения, в которых он проявляет степень окисления +2, +3, +4, +6, +7. Составьте формулы его оксидов и гидроксидов, отвечающих этим степеням окисления. Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида марганца (IV).

75. У какого элемента четвертого периода – хрома или селена – сильнее выражены металлические свойства? Какой их этих элементов образует газообразное соединение с водородом? Ответ мотивируйте строением атомов хрома и селена.

76. Какую низшую степень окисления проявляют хлор, сера, азот и углерод? Почему? Составьте формулы соединений алюминия с данными элементами в этой степени окисления. Как называются соответствующие соединения?

77. У какого из р-элементов пятой группы периодической системы – фосфора или сурьмы – сильнее выражены неметаллические свойства? Какое из водородных соединений данных элементов более сильный восстановитель? Ответ мотивируйте строением атома этих элементов.

78. Исходя из положения металла в периодической системе, дайте мотивированный ответ на вопрос: какой из двух гидроксидов более сильное основание: Ba(OH)2 или Mg(OH)2; Ca(OH)2 или Fe(OH)2; Cd(OH)2 или Sr(OH)2?

79. Исходя из степени окисления атомов соответствующих элементов, дайте мотивированный ответ на вопрос: какой из двух гидроксидов является более сильным основанием: CuOH или Cu(OH)2; Fe(OH)2 или Fe(OH)3; Sn(OH)2 или Sn(OH)4? Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида олова (II).

80. Какую низшую степень окисления проявляют водород, фтор, сера и азот? Почему? Составьте формулы соединений кальция с данными элементами в этой степени окисления. Как называются соответствующие соединения?

81. Какую низшую и высшую степени окисления проявляют кремний, мышьяк, селен и хлор? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.

82. Хром образует соединения, в которых он проявляет степени окисления +2, +3, +6. Составьте формулы его оксидов и гидроксидов, отвечающих этим степеням окисления. Напишите уравнения реакций, доказывающие амфотерность гидроксида хрома (III).

83. Атомные массы элементов в периодической системе непрерывно увеличиваются, тогда как свойства простых тел изменяются периодически. Чем это можно объяснить? Дайте мотивированный ответ.

84. Какова современная формулировка периодического закона? Объясните, почему в периодической системе элементов аргон, кобальт, теллур и торий помещены соотве