ЧАСТЬ 1. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

РАЗДЕЛ 1. Строение атома и периодический закон Д.И. Менделеева. Химическая связь

1.Что такое квантовые числа? Какие значения они могут принимать? Сколько значений магнитного квантового числа возможно для электронов энерге­тического подуровня, орбитальное квантовое число которого l = 2?   l = 3?

2.Составьте электронные формулы атомов кислорода и серы. Покажите рас­пределение электронов этих атомов по энергетическим ячейкам. Объясните, почему сера проявляет переменную валентность, а кислород - постоянную.

3.На каком основании хлор и марганец помещают в одной группе периодиче­ской системы элементов? Почему их помещают в разных подгруппах? К ка­кому электронному семейству относится каждый из этих элементов? Дайте мотивированный ответ.

4.Что такое электронные аналоги? Перечислите электронные аналоги среди элементов VI группы периодической системы элементов. Написать элек­тронные формулы валентных электронных подуровней атомов этих элемен­тов.

5.Составьте электронные формулы и представьте графическое размещение электронов по квантовым ячейкам для элементов с порядковыми номерами 19 и 38. Проанализируйте возможности распаривания валентных электронов при возбуждении атомов.

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

7.Какой энергетический подуровень в атоме заполняется раньше: 4d или 5s; 6s или 5р? Почему? Составьте электронную формулу и представьте графиче­ское размещение электронов по квантовым ячейкам для элемента с порядко­вым номером 43.

8.Почему хром проявляет металлические свойства, а сера - неметаллические? Дайте ответ, исходя из строения атомов этих элементов.

9. Распределите электроны в энергетических ячейках атомов фтора и хлора. Объясните, почему хлор проявляет переменную валентность, а фтор - посто­янную.

10.Составьте электронные формулы атомов железа и кремния. На каких энерге­тических подуровнях расположены их валентные электроны? К какому элек­тронному семейству относится каждый из этих элементов?

11.Почему марганец проявляет металлические свойства, а бром - неметалличе­ские? Дайте ответ, исходя из строения атомов этих элементов.

12.Составьте электронные формулы и представьте графическое размещение электронов по энергетическим ячейкам для элементов с порядковыми номе­рами 27 и 33. К какому электронному семейству относится каждый их этих элементов?

13.На каком основании фосфор и ванадий расположены в одной группе перио­дической системы элементов? Почему их размещают в разных подгруппах? Дайте ответ, исходя из строения атомов этих элементов.

14.Какой энергетический подуровень в атоме заполняется раньше; 4s или 3d; 5s или 4р? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с поряд­ковым номером 53.

15. 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.

16.Что такое энергия ионизации? В каких единицах ока выражается? Как изме­няется восстановительная способность s - и р-элементов в группах перио­дической системы с увеличением порядкового номера? Почему?

17. 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.

18.Что такое сродство к электрону? В каких единицах оно выражается? Как из­меняется окислительная способность неметаллов в периоде и в группе пе­риодической системы с увеличением порядкового номера элемента? Почему?

19.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).

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

21. 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?

22.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, доказывающих амфотерность гидроксида хрома (III).

23.Атомы каких элементов четвертого периода периодической системы обра­зуют оксид Э₂О₅, отвечающий их высшей  степени окисления. Какой из этих элементов   дает газообразное соединение с водородом? Составьте формулы кислот, отвечающих этим оксидам, и изобразите их графически.

24.Какую низшую и высшую степени окисления проявляют углерод, фосфор, сера, йод? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отве­чающих этим степеням окисления.

25.Какую химическую связь называют ковалентной? Опишите свойства ковалентной связи. Приведите примеры соединений с ковалентной полярной и неполярной связью.

26.Как изменяется полярность химической связи в молекулах галогеноводородов с увеличением порядкового номера галогенов? Дайте мотивированный ответ.

27.Какой способ образования ковалентной связи называют донорно - акцептор­ным? Какие химические связи имеются в ионах NH⁺ и BF^4-? Укажите донор и акцептор.

28.Какие из приведенных веществ имеют ковадентную связь – NaF, H₂O, СаСl₂, N₂, HC1, ССl₄? В каких молекулах связь является полярной? К какому из атомов смещены электронные пары?

29.Какую химическую связь называют водородной? Как она образуется? Приве­дите примеры ее влияния на свойства веществ.

30.Какую химическую связь называют ионной? Каков механизм ее образова­ния? Какие свойства ионной связи отличают ее от ковалентной? Приведите примеры типичных ионных соединений.

РАЗДЕЛ 2. Химическая кинетика и равновесие

31.Во сколько раз изменится скорость реакции 2А + В → А₂В, если концентрацию вещества А увеличить в 2 раза, а концентрацию вещества В уменьшить в 2 раза?

32.Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 2,3. Во сколько раз увеличится скорость этой  реакции, если повысить температуру с 25C до 50C.

33.Как изменится скорость прямой реакции 2 SO₂ + O₂ = 2SO₃ (г), если объем системы увеличить в три раза?

34.Две химические реакции протекают при 25 C с одинаковой скоростью. Температурный коэффициент скорости первой реакции равен 2,0, а второй – 2,5. Найдите отношение скоростей этих реакций при 95C.

35.Рассчитайте, как изменится скорость прямой реакции 2NO (г) + Br₂(г) = 2NOBr (г), если увеличить давление в системе в 3 раза.

36.Вычислите, во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 120C. Температурный коэффициент скорости реакции равен 3.

37.Напишите выражение для константы равновесия гомогенной системы N₂ + 3 H₂  = 2 NH₃.  Как изменится скорость прямой реакции – образования аммиака, если увеличить концентрацию водорода в 3 раза.

38.Вычислить температурный коэффициент скорости реакции, зная, что с повышением температуры от 20C до 70C скорость реакции возрастает в 64 раза.

39.При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO (г) + Cl2(г) = 2NOCl (г) установилось при следующих концентрациях веществ: [NO] = 2 моль/л; [Cl2] = 0,1 моль/л;  [NOCl] = 0,1 моль/л. Вычислите константу равновесия системы и исходные концентрации оксида азота (II) и хлора.

40.Напишите выражения констант равновесия для реакций: а)Fe₂O₃(тв)+СО(г)=2FeО(тв)+СО₂(г)  б)СO₂(г)+C(тв)= 2CO (г). Как отразится повышение давления на равновесие этих систем?

41.Составьте выражение константы равновесия для системы 4 NH₃(г)+5О₂(г)= 4 NО (г) + 6 Н₂О (ж). Как изменится скорость прямой реакции с увеличением концентрации кислорода в 2 раза?

42.Равновесие гомогенной системы  4НСl(г) + О₂(г) =2Сl₂ + 2Н₂О (г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [HCl] = 0,2 моль/л;  [O₂] = 0,32 моль/л; [Cl₂] = 0,14 моль/л; [H₂O] = 0,14 моль/л. Вычислите константу равновесия системы и исходные концентрации хлороводорода и кислорода.

43.Составьте выражение для константы равновесия гетерогенной системы СO₂ (г) + C(тв) = 2CO (г). Как изменится скорость прямой реакции – образования СО, если концентрацию СО₂ уменьшить в четыре раза? Как следует изменить давление, чтобы повысить выход СО?

44.При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2 NO (г) + О₂ (г) = 2 NO₂ (г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [NO] = 0,2 моль/л; [O₂] = 0,1 моль/л; [NO₂] = 0,1 моль/л. Вычислите константу равновесия системы и исходные концентрации NO и О₂.

45.Напишите выражение константы равновесия гомогенной системы СН₄(г) +2 Н₂S (г) = СS₂ (г) + 4 Н₂ (г)  +  Q. 

Укажите направление смещения равновесия:

а) при повышении температуры, если давление постоянно;  

б) при понижении давления, если температура постоянна.

РАЗДЕЛ 3. Способы выражения состава раствора

46.Сколько граммов гидроксида натрия нужно взять для приготовления 2 л 10%-ного раствора, плотность которого 1,15 г/мл.

47.Вычислить массовую долю полученного раствора азотной кислоты, если к 500 мл 32%-ного раствора этой кислоты (плотность 1,2 г/мл) прибавили 1 литр во­ды.

48. Сколько граммов сульфата калия нужно взять, чтобы приготовить 500 мл 0,2 М раствора?

49.Сколько миллилитров 20%-ного раствора серной кислоты (плотность 1,14г/мл) нужно взять, чтобы приготовить 1 литр 0,1 н раствора?

50.Вычислить массовую долю 2н раствора гидроксида натрия, плотность кото­рого 1,08 г/мл.

51.Сколько граммов сульфата меди потребуется взять для приготовления 800 мл 0,2 н раствора?

52.Вычислить молярную, нормальную концентрацию и титр 20%-ного раствора серной кислоты, плотность которого 1,14 г/мл.

53.Чему равна нормальная концентрация соляной кислоты, содержащей 36,5% НС1 и имеющей плотность 1,18 г/мл?

54. Какой объем 30%-ного раствора азотной кислоты плотностью 1,18 г/мл потребуется для приготовления 250 мл 0,2 н раствора?

55. Вычислить молярную, нормальную концентрацию и титр 20% раствора хлорида кальция, плотность которого 1,178 г/мл.

56.Какой объем 10%-ного раствора карбоната натрия (плотность 1,105 г/мл) потребуется для приготовления 5 л 2%-ного раствора (плотность 1,02 г/мл).

57. Вычислить молярную, нормальную и моляльную концентрации 16% - ного раствора хлорида алюминия (плотность 1,149 г/мл).

58.Чему равна нормальная концентрация 30%-ного раствора NaOH с плотно­стью 1,328 г/мл? К 1 л этого раствора прибавили 5 л воды. Вычислить массо­вую долю полученного раствора.

59. Вычислить молярную, нормальную и моляльную концентрации 20%-ного раствора азотной кислоты (плотность 1,12 г/мл). Сколько граммов кислоты содержится в 4 л этого раствора?

60.Какой объем 18%-ного раствора соляной кислоты плотностью 1,09 г/мл по­требуется для приготовления 250 мл 0,1 и раствора?

РАЗДЕЛ 4. Свойства разбавленных растворов неэлектролитов

61.В 100 г раствора содержится 2,3 г неэлектролита. При 25⁰С его осмотическим давлением 618,5 кПа. Определить молярную массу вещества.

62.К 100 мл 0,5 М раствора сахарозы С₁₂Н₂₂О₁₁ добавили 300 мл воды. Найти осмотическое давление полученного раствора при 25°С?

63.Вычислить величину осмотического давления раствора, в 1 литре которого содержится 34,2 г сахарозы С₁₂Н₂₂О₁₁  при температуре 27°С.

64.Сколько моль неэлектролита должен содержать 1 литр раствора, чтобы его осмотическое давление при 25°С было равно  2,47 кПа?

65.При какой температуре осмотическое давление раствора, содержащего в 1 литре 45 г глюкозы С₆Н₁₂О₆, станет равным 607,8 кПа?

66.При 315 К давление насыщенного пара над водой равно 8,2 кПа. На сколько оно понизится при указанной температуре, если в 540 г воды растворить 36 г глюкозы С₆Н₁₂О₆?

67.Вычислить давление насыщенного пара над 10%-ным раствором сахарозы С₁₂Н₂₂О₁₁ при температуре 100°С.

68.Вычислить при 65°С давление насыщенного пара над раствором, содержащим 13,68 г сахарозы С₁₂Н₂₂О₁₁  в 90 г воды, если давление насыщенного пара над водой, при той же температуре, равно 25 кПа.

69.При 293 К давление насыщенного пара над водой равно 2,34 кПа. Сколько граммов глицерина С₃Н₅(ОН)₃ нужно растворить в 180 г воды, чтобы понизить давление пара на 133,3 кПа?

70.Вычислить температуру кипения и кристаллизации 40%-ного водного раствора формальдегида НСОН (формалина). Эбуллиоскопическая константа воды равна 0,52°, криоскопическая - 1,86°.

71.При растворении 0,4 г некоторого вещества в 10 г воды температура кристаллизации раствора понижается на 1,24°С. Вычислить молярную массу растворенного вещества. Криоскопическая константа воды равна 1,86°.

72.При какой температуре будет кристаллизоваться 6%-ный водный раствор фенола С₆Н₅ОН? Криоскопическая константа воды равна 1,86°.

73.Вычислить массовую долю водного раствора глицерина С₃Н₅(ОН)₃, зная, что раствор кипит при температуре 100,39°С. Эбуллиоскопическая константа воды равна 0,52°.

74.Раствор, содержащий 5,4 г неэлектролита в 200 г воды, кипит при 100,078°С. Вычислить молярную массу растворенного вещества. Эбуллиоскопическая константа воды равна 0,52°.

75.При какой температуре будет кристаллизоваться 40%-ный водный раствор этиленгликоля С₂Н₄(ОН)₂? Криоскопическая константа воды равна 1,86°.

РАЗДЕЛ 5. Сильные и слабые электролиты. Водородный показатель

76.Какие вещества называют электролитами? Что такое степень электролитической диссоциации? Вычислить степень диссоциации 0,5 М раствора хлорноватистой кислоты НСlО.

77.Вычислить концентрацию ионов водорода в 0,02 М растворе сернистой кислоты. Диссоциацией кислоты по второй ступени пренебречь.

78.Какие электролиты называются сильными? Что такое активность иона, коэффициент активности иона и ионная сила раствора? Вычислить рН 0,001 М раствора гидроксида натрия.

79.Чему равна концентрация ионов водорода в водном растворе муравьиной кислоты, если степень диссоциации равна 0,03?

80.Что такое водородный показатель? Какими величинами рН характеризуется нейтральная, кислая и щелочная среда? Вычислить рН растворов, в которых концентрация ионов ОН^–  (в моль/л) равна:

а) 10^–3; б) 2 •10^–2; в) 10^–12; г) 5 • 10^–10.

81.Что такое константа диссоциации и степень диссоциации электролита? Какова взаимосвязь между ними? Вычислить константу диссоциации уксусной кислоты, если степень ее диссоциации в 0,1 М растворе равна 1,32 • 10^–2 .

82.При какой концентрации раствора степень диссоциации азотистой кислоты будет равна 0,2?

83.Вычислить степень диссоциации и рН 0,5 М раствора гидроксида аммония.

84.Найти молярную концентрацию ионов Н⁺ в водных растворах, в которых концентрация ионов гидроксила ОН^– (моль/л) равна:

а) 10^–4; б) 3,2 • 10^{– 6}; в) 10^–11; г) 2 •10 ^{– 8}.

85.Найдите молярную концентрацию ионов ОН^– в водных растворах, в которых концентрация ионов водорода (моль/л) составляет: а) 10^–10; б) 1,5 •10 ^–3; в) 3•10 ^–9; г) 10^–5.

86.ычислить степень диссоциации и рН раствора азотистой кислоты, в 200 мл которого содержится 1,88 г азотистой кислоты.

87.В 0,1 М растворе уксусной кислоты степень диссоциации равна 1,32. 10^–2. При какой концентрации азотистой кислоты ее степень диссоциации будет такой же?

88.Что такое ионное произведение воды? Дайте вывод ионного произведения воды. Как влияет температура на ионное произведение воды? Найдите концентрацию ионов водорода в растворе, если концентрация ионов гидроксила равна 2 • 10 ^{– 9} моль/л.

89.Вычислить рН раствора, в 1 л которого содержится 7,3 г соляной кислоты.

90.Вычислить степень диссоциации, концентрацию ионов ОН^– и рН в 0,01 М растворе гидроксида аммония.

РАЗДЕЛ 6. Реакции ионного обмена

Контрольные вопросы

91.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между:

а) НСООNa и НСl; б) Na₂CO₃ и Н₂SO₄; в) NiCl₂ и K₂S; г) ZnCl₂ и NaOH.

92.Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:

а) Fe(OH)₃+3H⁺= Fe³⁺+3H₂O

б) НСО^-3+Н⁺= СО₂ + Н₂О                                                                        

в) Сu²⁺+2ОН^– = Сu(ОН)₂

г) H⁺ + CH₃COO ^–  = CH₃COOH

93.Составьте по два молекулярных уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:

а)Сu²⁺+S^2– = СuS

б) Al³⁺ + 3 ОН ^– = Al(ОН)₃

94.Какие из веществ: КНСО₃; Ва(ОН)₂; NH₄Cl; Al(NO₃)₃ – будут взаимодействовать с раствором гидроксида натрия? Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.

95.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) NaОН и НСl; б) Pb(NO₃)₂ и Na₂S; в) К₂СО₃ и НСl; г) CH₃COONa  и Н₂SO₄.

96.Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:

а) Pb²⁺+S^2– = PbS

б) CaСО³⁺+2Н+= Ca²⁺+СО₂+Н₂О

в) H⁺ + NO₂ = HNO₂                                                                              

г) Сu(OH)₂ + 2 H⁺ = Cu ²⁺ + 2 H₂O

97.Какие из веществ: LiOH, CH₃COOH, Na₂СО₃, Ba(NO₃)₂ – будут взаимодействовать с раствором серной кислоты? Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.

98. Составьте по два молекулярных уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:

а) Н⁺+ОН^– =Н₂О

б) Mg²⁺ + CO₃^{2 –} = MgCO₃

99.Какие из веществ: Н₂SO₄; CuCl₂; Ba(OH)₂; Mg(NO₃)₂ – будут взаимодействовать с раствором гидроксида калия? Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.

100.Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:                       

а) Fe³⁺ + 3OH^– = Fe(OH)₃ 

б) Zn²⁺ + S^2– = ZnS

в) СО₃^2–+ 2Н⁺ = СО₂ + Н₂О

г) H⁺ + OH^– = H₂O                                                                               

101.Составьте по два молекулярных уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:

а) Ba²⁺ + SO₄^{2 –} = BaSO₄

б) SiО₃^2–+ 2Н⁺ =  Н₂SiО₃

102.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между:

а) AgNO₃ и KСl;

б) Pb(NO₃)₂ и KI;

в) CH₃COOK и НСl;

г) К₂СО3 и НNO₃.

103.Какие из веществ: Ba(ОН)₂; Н₂S; СаСО₃; LiOH – будут взаимодействовать с раствором азотной кислоты? Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.

104.Составьте по два молекулярных уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:

а) NH⁴⁺ + OH^– = NH⁴OH

б) Fe²⁺ + S^2– = FeS

105.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между:

а) CaCl₂ и Na₃PO₄;

б) Li₂SiO₃ и НNO₃;

в) (NH₄)₂SO₄ и KOH;

г) NiCl₂ и К₂S.

РАЗДЕЛ 7. Гидролиз солей

106. Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: Cu(NO₃)₂, KCl, (NH₄)₂CO₃, NaNO₃, K₂S? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН имеют растворы этих солей?

107. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей: Na₂S, K₃PO₄, CuCl₂. Укажите значение рН растворов этих солей.

108. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей, в результате которых образуются:

а) кислая соль; б) основная соль.

109. Какая из двух солей при равных условиях в большей степени подвергается гидролизу: КNO₂ или СН₃СООК? Почему? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

110. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей: Li₂CO₃, FeCl₃, Pb(NO₃)₂. Укажите значение рН растворов этих солей.

111. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза соли, раствор которой имеет:

а) щелочную реакцию; б) кислую реакцию.

112. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения совместного гидролиза, происходящего при смешивании растворов Cr(NO₃)₃ и Na₂S. Каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца с образованием соответствующей кислоты и основания.

113. Какое значение рН имеют растворы солей: MgCl₂, NaClO, Zn(NO₃)₂? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

114. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей, в результате которых образуется:

а) кислая соль; б) основная соль.

115. Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: FeCl₃, Li₂SO₄, NH₄NO₂, Na₃PO₄, BaCl₂? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН имеют растворы этих солей?

116. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза соли, раствор которой имеет:

а) щелочную реакцию; б) кислую реакцию.

117. Какая из двух солей при равных условиях в большей степени подвергается гидролизу: NaCN или NaClO? Почему? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

118. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения совместного гидролиза, происходящего при смешивании растворов AlCl₃ и K₂S. Каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца с образованием соответствующей кислоты и основания.

119. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей: HCOOK, Cr(NO₃)₃, (NH₄)₂CO₃. Укажите значение рН растворов этих солей.

120. Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: SnCl₂, NaCl, K₂SO₃, CH₃COONH₄, KNO₃? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН имеют растворы этих солей?

РАЗДЕЛ 8. Окислительно-восстановительные реакции

121 - 135. Какие реакции называются окислительно- восстановительными? Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронные уравне­ния, расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Укажите какое вещество
является окислителем, какое - восстановителем. Укажите процесс окисления и процесс восстановления.

121. а) Na₂SO₃  +  KMnO₄  +  H₂O  à Na₂SO₄   + MnO₂  + KOH

б) P  +  HNO₃ + H₂O  à  H₃PO₄  +  NO

в) Mg(НСО₃)₂   +  Ca(OH)₂  à  Mg(OH)₂ + СаСО₃  +  Н₂О

122. а) CuSO₄  + K₂S à  CuS   + K₂SO₄

б) K₂Cr₂O₇  + KI + H₂SO₄  à   Cr₂(SO₄)₃ + I₂  +  K₂SO₄  +  H₂O

в) KMnO₄ + HBr à MnBr₂ + Br₂ + KBr + H₂O

123. а) FeSO₄ + KClO₃ + H₂SO₄ à Fe₂(SO₄)₃ + KCl + H₂O

б) K₂O + CO₂ à K₂CO₃

в) MnCl₂ + KBrO + KOH à MnO₂ + KBr + KCl + H₂O

124. а) K₂CrO₄ + HCl  à K₂Cr₂O₇  +  KCl  + H₂O

б) NaBr  +  NaBrO₂  +  H₂SO₄  à Br₂  +  Na₂SO₄  +  H₂O

в) Na₂SO₃  +  KMnO₄  +  KOH  à   Na₂SO4  +  K₂MnO₄  + H₂O

125. а) КI  +  KNO3  +  H2SO4  à  I2  +  K2SO4  +  NO  +  H2O

б) FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ à Fe₂(SO₄)₃ + MnSO₄ + K₂SO₄+ H₂O                                                               

в) Na₂S  +  H₂S  à  NaHS

126. а) Na₂SO₃  +  Br₂ +  H₂O à  Na₂SO₄   + HBr

б) (NH₄)₂S  à NH₃  + H₂S

в) H₃AsO₃+ KMnO₄+ H₂SO₄ à H₃AsO₄ + MnSO₄ + K₂SO₄  +  H₂O 

127. а) KHСO₃ + HCl  à KCl  + H₂O + СО₂

б) КBr  +  КBrO₃  +  H₂SO₄  à Br₂  +  К₂SO₄  +  H₂O

в) KMnO₄ + H₃РO₃ +  H₂SO₄  à H₃РO₄ + MnSO₄ + K₂SO₄  +  H₂O 

128. а) K₂Cr₂O₇  + H₂S +  H₂SO₄  à   S  +  K₂SO₄  +  Cr₂(SO₄)₃ + H₂O

б) СаСО₃  + СО₂  +  Н₂О  à Са(НСО₃)₂

в) KMnO₄  +  КNO₂  + H₂O à MnO₂ + KNO₃ + KOH

129. а) Mn(NO₃)₂ +Br₂ + NaOH à MnO₂ + NaBr + NaNO₃  + H₂O

б) FeCl₃ + H₂S à FeCl₂ + S + HCl

в) CH₃COONa + HCl à CH₃COOH + NaCl

130. а) Cr₂O₃  +KNO₃  +KOH  à  K₂CrO₄  + KNO₂  +  H2O

б) СdO + HNO₃ à Cd(NO₃)₂ + H₂O

в) H₂SO₃  +  HClO₄  à  HCl  +  H₂SO₄

131. а) NaCrO₂  + Br₂  +  NaOH  à  Na₂CrO₄ +  NaBr  + H₂O

б) I₂ + KOH à KIO₃ + KI + H₂O 

в) Al₂O₃ + NaOH à NaAlO₂ + H₂O

132. а) MnO₂ + HCl à MnCl₂ + Cl₂ + H₂O

б) AgNO₃ + KI à  AgI + KNO₃

в) K₂Cr₂O₇  +H₃PO₃ +H₂SO₄ à H₃PO₄ + Cr₂(SO₄)₃  + K₂SO₄ + H₂O

133. а) Ca(OH)₂  + СО₂ à  Са(НСО₃)₂

б) KMnO₄  + HNO₂  + H₂SO₄  à  MnSO₄  + K₂SO₄ +  HNO₃  + H₂O

в) FeSO₄+ K₂Cr₂O₇ +H₂SO₄à Fe₂(SO₄)₃+ Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄+ H₂O

134. а) Na₂SO₃  +  Br₂  +  H₂O  à  Na₂SO₄  + HBr

б) Al(OH)₃ + KOH à KAlO₂ + H₂O

в) P  +  HIO₃ + H₂O  à  H₃PO₄  +  HI

135. а) CaСО₃  + СО₂ + H₂O  à  Са(НСО₃)₂

б) AsH₃  + HNO₃  à  H₃AsO₄ + NO₂  +  Н₂О

в) Cr(OH)₃ + KClO + KOH à K₂CrO₄ + KCl + H₂O

РАЗДЕЛ 9. Комплексные соединения

136. Определите, чему равны заряды комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях:

а) [Cu(NH₃)₄]SO₄;

б) K₂[PtCl₆];

в) K[Ag(CN)₂].

Назовите эти соединения, составьте уравнения диссоциации в водных растворах и выражения для констант нестойкости.

137. Напишите формулы комплексных соединений, имеющих состав:

AgCl · 2NH₃; AgCN ·KCN.

Укажите степень окисления и координационное число комплексообразователя, заряд комплексного иона. Назовите эти соединения.

138. Определите, чему равны заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях:

а) [Cr(H₂O)₆]Cl₃;

б) [Ag(NH₃)₂]Cl;

в)[Zn(NH₃)₄]SO₄.

Назовите эти соединения, составьте уравнение диссоциации в водных растворах и выражения для констант нестойкости.

139. Константы нестойкости комплексных ионов: [Co(NH₃)₆]³⁺; [Fe(CN)₆]^4-; [Fe(CN)₆]^3- соответственно равны 6,2 ·10^-36; 1,0 ·10^-37; 1,0 ·10^-44. Какой из этих ионов является более прочным? Напишите выражения для констант нестойкости указанных комплексных ионов, формулы соединений, содержащих эти ионы, и назовите их.

140. Какие соединения называются двойными солями? Напишите уравнения диссоциации солей: K₄[Fe(CN)₆] и (NH₄)₂Fe(SO₄)₂ в водном растворе. В каком случае выпадает осадок гидроксида железа (II), если к каждой из солей прилить раствор щелочи? Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции.

141. Определите, чему равны: заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число сурьмы в соединениях: Rb[SbBr₆]; K[SbCl₆]; Na[Sb(SO₄)₂]. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах и выражения для констант нестойкости.

142. Составьте формулы комплексных соединений кобальта, имеющих состав: CoCl₃·6NH₃; CoCl₃·5NH₃; CoCl₃·4NH₃. Координационное число кобальта (III) равно шести. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах и выражения для констант нестойкости.

143. Напишите выражения для констант нестойкости комплексных ионов: [Ag(NH₃)₂]⁺; [Co(NH₃)₄Cl₂]⁺; [РtCl₆]^2-. Определите, чему равны степень окисления и координационное число комплексообразователя в этих ионах. Составьте формулы соединений, содержащих эти ионы, и назовите их.

144. Константы нестойкости комплексных ионов [Co(CN)₄]^2-; [Hg(CN)₄]^2-; [Cd(CN)₄]^2-. Соответственно равны: 8 ·10^-20; 4 ·10^-41; 1,4·10^-17. В каком растворе, содержащем эти ионы, при равной молярной концентрации больше ионов CN^-? Напишите выражения для констант нестойкости указанных комплексных ионов и формулы соединений, содержащих эти ионы.

145. Определите, чему равен заряд комплексных ионов [Cr(NH₃)₅NO₃]; [Pd(NH₃)Cl₃]; [Ni(CN)₄], если комплексообразователями являются Cr³⁺; Pd²⁺; Ni²⁺. Напишите выражения для констант нестойкости указанных комплексных ионов и формулы соединений, содержащих эти ионы.

146. Составьте координационные формулы следующих комплексных соединений платины (II), координационное число которой равно четырем: PtCl₂·3NH₃; PtCl₂·NH₃·KCl; PtCl₂·2NH₃. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах, выражения для констант нестойкости и назовите эти соединения.

147. Определите, чему равен заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях:

а) K₃[Fe(CN)₆]; б) K₄[TiCl₈]; в) K₂[HgJ₄]. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах и выражения для констант нестойкости.

148. Напишите уравнения диссоциации солей: K₃[Fe(CN)₆] и NH₄Fe(SO₄)₂ в водном растворе. К каждой из них прилили раствор щелочи. В каком случае выпадает осадок гидроксида железа (III)? Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнения реакции. Какие соединения называются двойными солями?

149. Определите заряд комплексного иона, координационное число и степень окисления комплексообразователя в соединениях:

а) Na[Ag(NO₂)₂]; б) K₂[MoF₈]; в)[Co(NH₃)5H₂O]Cl₃. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах и выражения для констант нестойкости.

150. Составьте координационные формулы следующих соединений кобальта: 3NaNO₂·Co(NO₂)₃; CoCl₃·3NH₃·2H₂O; 2KNO₂·NH₃·Co(NO₂)₃. Координационное число кобальта (III) равно шести. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах, выражения для констант нестойкости и назовите эти соединения.

ЧАСТЬ 2. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

РАЗДЕЛ 1.Теоретические  вопросы  по  курсу  аналитической  химии.

151.Предмет  аналитической  химии.  Что  изучает  качественный  и  количественный  анализ?

152.Качественный  анализ.  Что  такое  качественные  реакции?  Опишите  главные  особенности  качественных  реакций  (специфичность,  интенсивность,  чувствительность).

153.В  чем  состоит  задача  количественного  анализа?  Перечислить  важнейшие  методы  количественного  анализа.

154.Гравиметрический  анализ.  Каким  требованиям  должны  удовлетворять осадки  в  гравиметрическом  анализе?

155.Операции  гравиметрического  анализа.  Перечислить условия  осаждения  кристаллических  и  аморфных  веществ. 

156.Сущность  титрометрического  анализа.  Перечислить  методы  титрометрического  анализа. 

157.В  чем  состоит  отличие  титрометрического  анализа  от  гравиметрического?

158.Что  такое  титрование?  Точка  эквивалентности  и  её  определение.

159.Стандартные  и  стандартизированные  растворы.  Каковы  требования,  предъявляемые  к  исходным  стандартным  веществам  для  установки  нормальной  концентрации  растворов?

160.Что  такое  титр  раствора?  Почему,  устанавливая  титр,  пользуются  той  же  мерной  посудой,  что  и  при  выполнении  самого  определения?

РАЗДЕЛ 2.Метод  кислотно-основного  титрования (нейтрализации).

161.Сущность  метода  нейтрализации  и  его  применение.

Задача:

На  титрование  20,00  мл  раствора  HNO₃  затрачено  15,00  мл  0,1200 Н  раствора  NaOH.  Вычислить  нормальность,  титр  и  массу  HNO₃  в  250  мл  раствора.

162.Индикаторы.  Виды  индикаторов.  Индикаторы,  используемые  в  методе  нейтрализации.

Задача:

Какой  объем  0,1500 Н  раствора  NaOH  пойдет  на  титрование  21,00  мл  раствора  НCL  с  титром  0,003810  г/мл?

163.Что  такое  интервал перехода  окраски  индикатора?  Как  он  определяется?

Задача:

Какова  нормальная  концентрация  раствора  буры  Na₂B₄O₇·10H₂O,  полученного  растворением  1,7334г  её  в  мерной  колбе  емкостью  250  мл?

164.Что  такое  показатель  титрования?  Чему  равно  значение  показателя  титрования?

Задача:

Какой  объем  0,098 Н  раствора  НCL  пойдет  на  титрование  10  мл  0,101 Н  раствора  NaOH?  Определить  титр  и  массу  соляной  кислоты  в  200  мл  раствора.

165.Кривые  титрования  по  методу  нейтрализации.  Титрование  сильной  кислоты  сильным  основанием.

Задача:

Вычислить  массу  Н₃РО₄  в  растворе,  если  на  его  титрование  затрачено  25,50  мл  0,109  Н  раствора  КОН.

166.Кривые  титрования  по  методу  нейтрализации.  Титрование  слабой  кислоты  сильным  основанием.

Задача:

В  мерной  колбе  емкостью  500  мл  растворено  неизвестное  количество  NaOH.  На  титрование  25,00  мл  этого  раствора  израсходовано  22,50  мл  раствора  НCL,  титр  которого равен  0,003646  г/мл.  Вычислить  массу  NaOH  в  500  мл  раствора.

167.Кривые  титрования  по  методу  нейтрализации.  Титрование  слабого  основания сильной  кислотой  и  слабой  кислоты  слабым  основанием.

Задача:

Какой  объем  0,213 Н  раствора  Ва(ОН)₂  требуется  для  нейтрализации  45,00  мл  раствора  Н₂SO₄,  нормальность  которой  0,515 Н?

168.Какие  рабочие  растворы  применяются  в  методе  нейтрализации?

Задача:

На  титрование  10,00  мл  0,0983 Н  раствора  тетрабората  натрия  Na₂B₄O₇·10H₂O  израсходовано  9,7  мл  раствора  соляной  кислоты.  Вычислить  нормальную  концентрацию  раствора  НCL.  Сколько  граммов  НCL  содержится  в  1  литре  такого  раствора?

169.Как  устанавливают  точную  концентрацию рабочего  раствора  хлороводородной  кислоты  по  буре?  Напишите  уравнение  реакции  взаимодействия  буры  и  соляной  кислоты.

Задача:

Из  3,7580 г  буры  Na₂B₄O₇·10H₂O  приготовлено  200  мл  раствора.  Определить  нормальную  концентрацию  и  титр  данного  раствора.  Запишите  уравнение  гидролиза  буры.

170.Приготовление  стандартного  раствора  тетрабората  натрия  (буры).  Записать  уравнение  гидролиза  и  взаимодействия  буры  с  раствором  соляной  кислоты.

Задача:

Для  нейтрализации  раствора,  содержащего  0,2055г    Na₂CO₃,  израсходовано  40,00  мл  Н₂SO₄.  Определить  нормальность  и  титр  раствора  серной кислоты.

РАЗДЕЛ 3.Редоксиметрия  или  методы  титрометрического  анализа,  основанные  на  реакциях  окислительно-восстановительного  характера.

171.Сущность  редоксиметрического  титрования.  Классификация  методов  редоксиметрии.

Задача:

Навеску  KMnO₄  1,8750 г  растворили  и  довели  объем  раствора  водой  до  500 мл.  Вычислить  нормальную  концентрацию  раствора  для  реакции:  а)  в  кислой  среде;  б)  в  щелочной  среде.

172.Сущность  метода  перманганатометрии.  Окислительная  способность  KMnO₄  в  различных  средах.

Задача:

На  титрование  20,00  мл  0,0198 Н  раствора  щавелевой  кислоты  затрачено  18,00  мл  раствора  KMnO₄  (среда  кислая).  Определить  нормальность  и  титр  раствора  KMnO₄.

173.Какие  нужно  соблюдать  требования  при  приготовлении  рабочего  раствора  перманганата  калия  и  почему?

Задача:

На  титрование  25  мл  раствора  щавелевой  кислоты,  титр  которой  0,00035  г/мл,  затрачено  24,00  мл  раствора  KMnO₄  (среда  кислая).  Определить  титр  и  нормальность  раствора  KMnO₄.

174.Какой  рабочий  раствор  и  какой  индикатор  применяют  в  методе  перманганатометрии?

Задача:

Определить  содержание  Fe²⁺  в  250  мл  раствора  соли  Мора,  если  на  титрование  20,00  мл  его  пошло  16,5 мл  раствора  KMnO₄,  нормальность  которого  0,00198 Н.

175.Как  устанавливается  точка  эквивалентности  в  методе  перманганатометрии?  Условия  титрования.

Задача:

На  титрование  30  мл  раствора  щавелевой  кислоты  с  титром  0,000432  г/мл  пошло  27,5  мл  раствора  KMnO₄.  Определить  титр  и  нормальность  раствора  KMnO₄.

176.Как  определяется  молярная  масса  эквивалента  окислителей  и  восстановителей  в  методе  перманганатометрии?  Привести  примеры.

Задача:

Определить  содержание  железа  (II)  в  200  мл  раствора  соли  Мора,  если  на  титрование  15  мл  0,025 Н  раствора  KMnO₄  пошло  20  мл  раствора  соли  Мора.

177.Применение  метода  перманганатометрии.  Как  определяют  содержание  железа  (II)  в  растворе  соли  Мора  (NH₄)₂Fe(SO₄)₂ ?

Задача:

В  250  мл  раствора  содержится  1,6802 г  щавелевой  кислоты.  На  титрование  20,00  мл  этого  раствора  (в  присутствии  серной  кислоты)  израсходовано  21,22  мл  раствора  KMnO₄.  Определить  титр,  нормальность  раствора  KMnO₄.

178.Как  устанавливают  точную  нормальную  концентрацию  рабочего раствора  перманганата  калия  в  методе  перманганатометрии?  Записать  уравнение  реакции  взаимодействия  перманганата  калия  и  щавелевой  кислоты.

Задача:

На  титрование  25,00  мл  раствора  Na₂C₂O₄,  титр  которого  равен  0,006780  г/мл,  израсходовано  (в  присутствии  серной  кислоты)  24,84  мл  раствора  KMnO₄.  Определить  титр  и  нормальность  раствора  KMnO₄.

179.В  чем  состоит  сущность  перманганатометрии?  Почему  не  нужен  индикатор  при  перманганатометрических  определениях?  Какова  окислительная  способность  KMnO₄  в  различных  средах?

Задача:

При  титровании  25,00  мл  раствора  соли  Мора  израсходовано  21,20  мл  0,113 Н  раствора  KMnO₄.  Вычислить  массу железа  в  250  мл  данного  раствора.

180.Методы  редоксиметрического  титрования.  Рабочие  растворы  каждого  метода.

Задача:

На  титрование  10,00  мл  раствора  соли  Мора  пошло  12,50  мл  0,051 Н  раствора  KMnO₄.  Определить  массу  железа  в  200  мл  такого  раствора  соли  Мора  (NH₄)₂Fe(SO₄)_2.

РАЗДЕЛ 4.Метод  комплексонометрии.

Контрольные вопросы

181.Что  такое  жесткость  воды?  Виды  жесткости.  В  каких  единицах  выражают  жесткость  воды?

Задача:

Вычислить  жесткость  воды,  зная, что  в  500  мл  её  содержится  202,5 г  гидрокарбоната  кальция.

182.Что  такое  карбонатная  жесткость?  Как  её  можно  устранить?

Задача:

Сколько  граммов  сульфата  кальция  содержится  в  100 л  воды,  если  жесткость  её  равна  4  ммоль  экв/л?

183.Некарбонатная  жесткость  и  способы  её  устранения.

Задача:

В  200 л  воды  содержится  11 г  сульфата  магния.  Чему  равна  жесткость  этой  воды?

184.Почему  жесткая вода  не  пригодна  для  технических  целей?

Задача:

Вычислить  карбонатную  жесткость  воды,  зная,  что  на  титрование  100 мл  этой  воды,  содержащей  гидрокарбонат  кальция,  потребовалось  6,25  мл  0,08 Н  раствора  соляной  кислоты.

185.Сущность  комплексонометрического  титрования.  Рабочие  растворы  данного  метода.

Задача:

Вода,  содержащая  только  гидрокарбонат  кальция,  имеет  жесткость  9  ммоль  экв/л.  Какая  масса  гидрокарбоната  кальция  содержится  в  500 л  воды?

186.Комплексоны,  применяемые  при  комплексонометрическом  титровании.

Задача:

На  титрование  300  мл  природной  воды  пошло  40,00  мл  0,056 Н  раствора  трилона  Б.  Определить  жесткость  данной  воды.

187.Индикаторы  комплексонометрического  метода.

Задача:

При  титровании  200,00  мл  природной  воды  израсходовано  25,00  мл  комплексона  III  (Na₂H₁₄C₁₀O₈N₂·2H₂O),  титр  которого  0,0018615  г/мл.  Определить  жесткость  данной  воды.

188.Как  можно  вычислить  жесткость  воды  комплексонометрическим  методом?

Задача:

В  250  мл  раствора  растворено 2,3268 г  трилона  Б   (Na₂H₁₄C₁₀O₈N₂·2H₂O).  На  титрование  100  мл  природной  воды  израсходовано  20,00  мл  данного  раствора  трилона  Б.  Определить  жесткость  воды.

199.Запишите  схему  взаимодействия  трилона  Б  с  двухзарядным  катионом  с  образованием  внутрикомплексной  соли.

Задача:

На  титрование  150  мл  природной  воды  израсходовано  15,25  мл  0,049 Н  раствора  трилона  Б  (Na₂H₁₄C₁₀O₈N₂·2H₂O).  Определить  жесткость  данной  воды.

190.Как  можно  определить  точку  эквивалентности  в  методе  комплексонометрии?

Задача:

Чему  равна  жесткость воды,  если  для  её  устранения  к  50  л  воды  потребовалось  прибавить  21,2 г  карбоната  натрия?