Химия (стр. 6 )

1.7.3 Перечень примерных контрольных вопросов и заданий

для самостоятельной работы.

Модуль1-2 «Общая и неорганическая химия»

Задание 1.

1. Атомы каких из приведенных элементов являются изобарами:

402

а. 20 Ca и 20Ca; b. 18 Ar и 19K; c. 48Cd и 50Sn; d. 54Xe и 56Ba?

2. Укажите математическое выражение принципа неопределенности :

а. l = b. DE = hn; c. d. D x D v ³

3. Какие частицы являются изоэлектронными :

a. Ca2+ ; b. Si4+; c. Ar ; d. Cl - ?

4. Какой подуровень в атомах - 3d или 3p и 6s или 5d - заполняется раньше:

a. 3d и 6; b. 3p и 6s; c. 3d и 5d; d. 3p и 5d?

5. Какова конфигурация валентных электронов в атоме технеция:

a. ...5s2 p5; b. ...4d6 5s1; c. ...4d5 5s2; d....4d25s2 p3?

6. Сколько свободных 3d-орбиталей в атоме хрома:

7. Какие из электронных конфигураций соответствуют возбужденным состояниям:

a. ...2s2; b. ...3s2 3d1; c. ... 4s2 3d2; d. ... 1s2 2s2 p6 3p1?

8. Сколько электронов находится на 4d - подуровне атома гафния

9. Атомы каких элементов - актиноидов имеют наибольшее число неспаренных f-электронов:

a. Pu; b. Am; c. Cm; d. Bk?

10. Какой из переходов электрона в атоме водорода требует поглощения фотона с минимальной энергией:

a. 1s → 2p; b. 1s → 4d; c. 2s → 4s; d. 2p →3s?

2. Какое уравнение характеризует корпускулярно-волновую природу электрона:

a. DE = h n; b. HY = E Y; c. l = h /mv; d. E = -13.6/ n2?

3. Укажите, какие из указанных частиц являются изоэлектронными:

a. Al3+; b. P3-; c. S; d. Cl-?

4. Какие значения всех квантовых чисел (n, ml, m, ms) возможны для валентного электрона атома калия:

a. 4, 1, -1 , - 1/2; b. 4, 1 , +1 , +1/2; c. 4, 0, 0, + 1/2; d. 5, 0, +1, +1/2?

5. Вычислите энергию (Дж), необходимую для перехода электрона атома водорода из состояния, характеризующегося n= 1, в состояние с n3 :

a. 1.5; b. 0.2.10-18; c. 1.9; d. 12 .

Задание 2.

а) Определить степени окисления хрома, фосфора, марганца, иода в следующих солях кальция:CrO4 , CaCr2 O7 , Ca 2P2 O7 , Ca (MnO4)2 , Ca MnO3 , CaMnO4 , CaH3 JO6.

б) Определить степени окисления мышьяка в следующих соединениях:

Ca3 As2, KAs(OH)6 ,KH2 AsO3 ,KAsO2, Mg3 (AsO4)2 , AsCl3 , AsH3 ,HAsCl4, AsOCl .

в) Определить степени окисления серы в следующих соединениях:

SF6 , SO2 Cl2 , K2 S2 O7 , KHSO4 , H2 S, KHS, K2 S2 O3 , SOCl2 .

г) поставить цифровые индексы вместо “х”:

ангидрон MgCl2 Ox ортоклаз KAlSi xO8

антихлор Na2 H10 Sx O4 боракс Na2 BO5(OH)4

свинцовые пандермит Ca2 BxO6(OH)7

белила Pbx CO5 H2 криолит Na3AlFx

берилл Be3 Al2 Ox Si6 натролит Na2 AlxSi3O10

гремучая ртуть Hg(Cx Nx O)2 нефелин KNa3Al4SixO16

кордиерит Mg2 Al4 Si5 Ox улексит BaCaBxO6(OH)6

Задание 3.

Расставить коэффициенты в следующих уравнениях реакций:

1. Cr(OH)3 + H2 SO4 → Cr2(SO4)3 + H2O

2. MnCO3 + HNO3 → Mn(NO3)2 + H2O + CO2

3. Al2 (SO4)3 + Ba Cl2 → AlCl3 + BaSO4

4. NaNO3 + H2 SO4 → HNO3 + Na2SO4

5. KMgCl3 .6 H2 O + H2 SO4 → K2SO4 + MgSO4 + HCl + H2O

6. FeO(OH) + HCl → FeCl3 + H2 O

7. Cu2 (OH )3 Cl + H2 SO4 → CuSO4 + HCl + H2 O

8. NaCaB5 O6 (OH)6 + HCl → NaCl + CaCl2 + H3 BO3 + H2O

9. Co3 (AsO4)2 + H2 SO4 → CoSO4 + H3AsO4

10. Cu3 (OH)2(CO3) + H Cl → CuCl2 + CO2 + H2O

11. (NH4)2 SO4 + KOH → K2 SO4 + NH3 + H2 O

12. AlCl3 + (NH4)2S + H2 O → Al(OH)3 + NH4Cl + H2 O

13. (NH4)SnS3 + HCl → NH4 Cl + SnS2 + H2O

14. Na2 Sn(OH)4 + HCl → NaCl + H2SnCl4 + H2O

15. Na2 O • CaO • 6SiO2 + HF → NaF + CaF2 + SiF4 + H2O

16. Fe3 (PO4)2 + H2 SO4 → FeSO4 + H3PO4

17. KMgSO4Cl + H2SO4 → K2 SO4 + MgSO4 + HCl

18. Mg2 B2 O5 + H2 O + H Cl → MgCl2 + H3BO3

19. CaFe(CO3)2 + HCl → CaCl2 + FeCl2 + CO2 + H2 O

20 KAl3 (OH)6 •(SO4 )2 + H2SO4 → K2 SO4 + Al2(SO4)3 + H2 O

21. CaB(OH) SiO4 + H2 SO4 → CaSO4 + H3BO3 + SiO2

Задание 4.

Написать формулы кислот и оснований, соответствующие оксидам, приведенным в пункте “а”. Дополнительно написать формулы ещё для 10 различных оксидов элементов на основании их положения в Периодической системе, Cs, Ba, La, Ga, Ta, In, J, Pt, Co, Fe, используя высшие степени окисления. Указать возможный характер гидроксидов.

Задание 5.

Рассчитать D G0 для реакций присоединения жидкой воды к оксидам: BaO, CaO, Fe2O3, ZnO и определить, в каких случаях реакции идут с образованием гидроксида.

Задание 5.

Какие из реакций оксидов с водой идут в прямом направлении и в каком случае образуются кислоты, а в каком - основания: Al2 O3 , SiO2 , P2 O5 , CrO3 , Cr2 O3 , CoO, B2 O3?

Задание 6.

Показать термодинамическими расчетами возможность протекания прямой реакции с водородом следующих оксидов: Al2 O3 , CuO, Cu2 O, PbO, PbO2 , WO3 , ZnO.

Если какой-либо оксид восстанавливается водородом, предложите порядок осуществления этого процесса в лаборатории. Приведите уравнения реакций.

Задание 7.

Осуществить превращения:

1. ZnSO4 → Zn(CH3 COO)2

2. CaCO3 → Ca(CH3 COO)2

3. BaCl2 → BaCO3

4. CaCl2 → Ca(NO3 )2

5. KCl → K2 SO4

6. Ca(NO3 )2 → CaCO3 → Ca(HCO3 )2

7. MgSO4 → Mg(NO3)2

8. MgCl2 → MgSO4

9. Pb(NO3)2 → Pb(CH3 COO)2

10. AgNO3 → AgCl

11.CoSO4 → CoCl2:

12. BaCl2 → BaSO4 → Ba(HSO4 )2

13. Al2 (SO4 )3 → Al(NO3 )3;

14. NH4 Cl → (NH4 )2

15. CO3 → NH4 HCO3

Задание 8.

Из перечисленных ниже солей выберите хорошо, умеренно и плохо растворимые в воде соли: K2 SO4 , Al2 (SO4)3 , AlPO4, MnCO3, CaCl2, HgCl2,Ag3PO4,MnSO4 , PbSO4 ,

Li3PO4 ,LiF, MgF2 , Pb(CH3COO)2 ,Ba3(PO4)2 ,CaHPO4 ,Mg (H2PO4)2 ,SrSO4 , Ni(NO3)2 .

Дайте названия солей.

Задание 9.

Определите, какие из перечисленных ниже пар солей могут присутствовать в одном растворе. Составьте уравнения реакций, если они протекают в соответствующей паре:

1. NaNO3 + LiHSO4 2. ZnSO4 + BaCl2

3. ZnSO4 + KCl 4. Na2 S + FeSO4

5. K2 S + ZnCl2 6. BaCl2 + CuSO4

7. AlCl3 + Ba(HS)2 8. Na3 PO4 + LiCl

9. FeCl3 + Na2 CO3 10. AgNO3 + K H2 PO4

11. Ca(NO3 )2 + (NH4 )2CO3 12. MgSO4 + Sr(CH3 COO)2

13. NaNO3 + Cr2 (SO4Na2 SO4 + ZnCl2

15. K2 CO3 + Ba(NO3Pb(NO3 )2 + K2 SO4

17. Cr2 (SO4 )3 + Na2HPO4 18. BaCl2 + AgNO3

19. Cr 2(SO4 )3 + CaCl2 20. AgNO3 + KClO3

Задание 10.

Составить уравнения реакций ионного обмена:

1) Са(NO3)2 + K2CO3→

2) HNO3 + Ba(OH)2 →

3) Ba(NO2)2 + K2SO4→

4) K2CO3 +HCl→

5) Na2CO3 + H2SO4→

6) NaOH +Fe(NO3)2→

7) Pb(NO3)2 + K2SO4→

8) Na2SiO3 +Ba(OH)2→

9) FeCl3 +CsOH→

10) FeSO4 +Na3PO4 →

11) Pb(NO3)2 + K2SO4→

12) Na2SiO3 +Ba(OH)2→

13) FeCl3 +CsOH→

14) FeSO4 +Na3PO4 →

Задание 11.

1. Термодинамическим расчётом определить температуру, начиная с которой происходит разложение карбонатов Са и Ва.

2. Какие из солей более устойчивы? Напишите уравнения реакций разложения указанных веществ:

К2СО3 и СаСО3 BaCO3 и CaCO3

КСl и СН3 СООК K SO4 и ZnSO4

Pb(NO3)2 и Pb3(PO4)2 Cu(NO3) и AgNO3

CaCO3 и MgCO3 CuSO4 и BaSO4

CaSO4 и Al2 (SO4) NaNO3 и Cu(NO3 )2

Zn(OH)2 и ZnSO4 NH4Cl и CaCl2

Задание 12.

1. При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO + О2 ↔ 2NO2 установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [NO]р = 0,2 моль/л; [О2]р = 0,1 моль/л. Вычислите константу равнове­сия и исходную концентрацию NO и O2.

2. Почему при изменении давления смещается равновесие системы N2 + 3Н2 ↔ 2NH3 и не смещается равновесие системы N2 + О2 ↔ 2NО? Ответ мотивируйте на основании расчета скорости прямой и обратной реакции в этих системах до и после изменения давления. Напишите выражения для констант равновесия каждой из данных систем.

3. Исходные концентрации [NO]исх и [Cl2]исх в гомогенной системе 2NO + Cl2 ↔ 2NOCl составляют соответственно 0,5 и 0,2 моль. Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало 20% NO.

Задание 13.

Осуществить превращения:

1. NH3 ← N2 → NO → HNO3 → Cu(NO3)2 → Cu(OH)2

 

Mg3N2

+H2O

2. Са3Р2 → PH3 → P2O5

 

РСl5 ← Р

P2O5 → Н3РО4 → К3РО4 → Ag3PO4

3. K2S → FeS → H2S → S → SO2 → K2SO3 → SO2

4. Сu(NO3)2 → NO2 → HNO3 → Fe(NO3)2 → Fe(OH)2 → FeCl2

5. NaCl → Na → NaOH → Na2CO3 → NaCl → AgCl

6. K2CO3 → CO2 → СаСО3 → СаО → Са(ОН)2 → СаС12

7. Al → Al2O3 → AlCl3 → Al(OH)3 → NaАl(OH)4

Al(NO3)3

8. Mn(OH)2 → MnCl2 → Mn → MnSO4 → Mn(OH)2 → MnO

9. Zn → ZnSO4 → Zn(OH)2 → ZnCl2 → ZnS → H2S

10. NiCl2 → Ni → NiSO4 → Ni(OH)2 → Ni(NO3)2 → NiO.

Задание 14.

Составить уравнения окислительно-восстановительных реакций, (подобрать коэффициенты методом электронного и электронно-ионного баланса):

1. Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + Н2О

2. Са + H2SO4 → CaSO4 + H2S + Н2О

3. Сu(NО3)2 → CuO + NO2 + О2

4. СrO3 + NH3 → Cr2O3 + N2 + H2O

5. Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NH4NO3 + H2O

6. Cl2 + KOH → KCl + КСlO + H2O

7. KClO3 + S → KCl + SO2

8. KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + H2O

9. KMnO4 + K2SO3 + H2O → MnO2 + K2SO4 + KOH

10. KMnO4 + K2SO3 + KOH → K2MnO4 + K2SO4 + H2O

11. NaI + H2SO4 → I2 + H2S + Na2SO4 + H2O

12. NaCl + MnO2 + H2SO4 → Cl2 + MnSO4 + Na2SO4 + H2O

13. Fe2O3 + CO → FeO + CO2

14. S + KOH → K2S + K2SO3 + H2O

Задание 15.

Для нижеперечисленных процессов составить уравнения реакций. Если необходимо, добавить вещества для реального осуществления процесса. Расставить коэффициенты, указать окислитель и восстановитель.

1. Реакция хлорида железа (III) с иодидом калия с образованием свободного иода.

2. HgCl2 реагирует с тетрахлороловянной кислотой с образованием ртути и гексахлороловянной кислоты.

3. Реакция гидрида кальция с водой с выделением водорода

4. Реакция магния с уксусной кислотой.

5. Реакция сульфата ртути (II) с медной пластинкой.

6. Электролиз расплава едкого натра.

7. Горение сероводорода в воздухе с образованием свободной серы.

8. Разложение дихромата аммония с выделением азота и образованием оксида хрома(III).

9. Разложение оксида ртути (II) с выделением ртути и кислорода.

10. Разложение пероксида водорода в присутствии MnО2 с выделением кислорода и воды.

11. Реакция MnO2 с бромидом калия в сернокислой среде с образованием брома.

12. Разложение MnО2 при сильном нагревании с образованием Mn3 O4 и кислорода.

13. Восстановление Fe2O3 до железа алюмотермией.

14. Осторожное нагревание AuCl3 с выделением хлора и хлорида золота (I).

15. Взаимодействие сероводорода с сернистой кислотой с выделением серы.

16. Реакция сульфида свинца с азотной кислотой с образованием NO и S.

17. Реакция воды с раскаленным железом с образованием водорода и оксида железа (III).

18. Реакция оксида меди (II) и водорода.

19. Электролиз раствора CuSO4.

20. Реакция концентрированной соляной кислоты с хлоратом калия с образованием хлора и хлорида калия.

Задание 16.

Написать уравнения реакций гидролиза солей, указать среду:

Ca(ClO)2 Cs2SO4 Na2HPO4, K2CO3, LiCl, (CH3COO)2Ca, Cr(OH)2 , CaS.

Литература:

Глинка и упражнения по общей химии. – Л.: Химия, 1988.

Глинка химия. Л.: Химия, 1973.

Мень к контрольным и лабораторным работам по общей и неорганической химии.- Мурманск, 2004.

Модуль 3 «Аналитическая химия»

Раздел «Качественный анализ»

1. На раствор, содержащий нитрит и нитрат ионы подействовали:

а) алюминиевой пылью в присутствии гидроксида натрия,

б) иодидом калия в присутствии уксусной кислоты.

Составить уравнения окислительно-восстановительных реакций электронно-ионным методом.
2. Смесь сухих солей: нитрат серебра, арсенат натрия, хлорид калия, хлорид аммония растворили в воде. В виде какого соединения выпадет в осадок ион серебра? Составьте схему хода анализа, напишите уравнения реакций в ионном виде разделения, растворения, образующихся осадков, и обнаружения присутствующих в растворе катионов.

3. Рассчитать рН и степень диссоциации 1М раствора гидроксида аммония. Как изменится рН и степень гидролиза этого раствора после добавления к нему сухого хлорида аммония до концентрации 0,2 моль/л?

4. Сколько грамм формиата калия нужно прибавить к 1 литру 2н. раствора муравьиной кислоты, чтобы получилась буферная смесь с рН равным 2.

5. Рассчитать значение рН в растворе, полученном при сливании 40 мл 0,05 М раствора уксусной кислоты и 20 мл 0,1М раствора гидроксида калия. Какова степень гидролиза соли в полученном растворе?

6. Рассчитать растворимость фосфата серебра в 0,05 М растворе нитрата калия.

7. Образуется ли осадок сульфата стронция, если к 0,2 М раствору хлорида стронция прибавить равный объем насыщенного раствора сульфата кальция.

8. Написать уравнения диссоциации комплексных ионов и рассчитать равновесную концентрацию ионов цинка в 0,01 М растворе [Zn(NH3)4]2+ и в 0,1 М растворе [Zn(CN)4]2+. В каком растворе концентрация ионов цинка будет больше?

9. Рассчитать концентрацию бромид-ионов в 0,002 М растворе аммиачного комплекса серебра [Ag(NH3)2]+,содержащем 0,005 моль/л аммиака, которую надо создать, чтобы образовался осадок бромида серебра.

10. Рассчитать, как изменится потенциал системы Hg2+/Нg0, если к раствору, содержащему 0,1 моль/л ионов ртути (II),добавить твердый иодид калия до концентрации 0,015 моль/л.

11. При анализе на раствор, содержащий Co 2+, Cr 3+, Al 3+, Mn 2+ подействовали избытком гидроксида калия в присутствии пероксида водорода. Составить уравнения окислительно-восстановительных реакций электронно-ионным методом.

12. Составить схему хода анализа, напишите уравнения реакций в ионном виде разделения, растворения образующихся осадков и обнаружения катионов в растворе, содержащем Fe 3+, Co 2+, AsO4 3-, Mg 2+, Bi 3+.

13. К 20 мл 0,1 М раствору аммиака прибавили 10 мл 1 М раствора гидроксида натрия. Рассчитать рН полученного раствора.

14. Буферный раствор содержит 0,5 моль/л уксусной кислоты и 0,25 моль/л ацетата натрия. Рассчитать рН раствора. Как измениться рН при добавлении к 1 литру этого раствора 0,25 моль хлороводородной кислоты?

15. Рассчитать степень гидролиза и рН 0,06 М раствора карбоната натрия.

16. Рассчитать молярную (моль/л) и массовую (г/л)растворимость сульфата кальция.

17. Образуется ли осадок гидроксида магния, если к 20 мл 0,05 М раствору хлорида магния прибавить аммиак до концентрации 0,3 моль/л и 8 г хлорида аммония.

18. Рассчитать равновесную концентрацию ионов меди, если в 100 мл раствора содержится 0,16 г сульфата меди(II) 0,6 г аммиака.

19. При какой концентрации гидроксид-ионов будет образовываться осадок гидроксида меди(II) из 0,001 М раствора [Cu(NH3)4]2+.20. К 0,1 М раствору нитрата серебра, являющемуся одним из электролитов в гальваническом элементе, который состоит из пары Ag+/Ag и стандартного водородного электрода, прибавили эквивалентное количество сульфида аммония. Учитывая ПP(Ag2S), решите, будет ли происходить изменение направления тока в элементе?

21. Cоставьте уравнения окислительно-восстановительных реакций электронно-ионным методом, если на раствор содержащий а) ионы Cr 3+ подействовать пероксидом водорода в щелочной среде, б) ионы Cr2O7 2- подействовать пероксидом водорода в кислой среде.

22. Смесь сухих солей: нитрат марганца(II),нитрат висмута, хлорид калия, нитрат ртути(I),нитрат стронция растворили в воде. Какие соединения будут в осадке, какие ионы будут в растворе? Составьте схему хода анализа, напишите уравнения реакций в ионном виде для разделения, растворения, образующихся осадков и обнаружения катионов в смеси.
23. К 0,5 М раствору уксусной кислоты добавлена хлороводородная кислота до рН=0,5. Рассчитать степень диссоциации уксусной кислоты и концентрацию ацетат-ионов в полученном растворе.

24. Буферный раствор содержит 0,5 моль/л гидроксида аммония и 0,25 моль/л нитрата аммония. Рассчитать рН раствора. Как изменится рН этого раствора при добавлении 1 л а) 0,2 моль хлороводородной кислоты, б)0,25 моль гидроксида натрия?

25. Рассчитать для 0,1 М раствора бензоата натрия константу гидролиза, рН и степень гидролиза.
26. Рассчитать сколько молей серебра находится в 500 мл насыщенного раствора хромата серебра.
27. Выпадет ли осадок сульфата бария, если смешать 0,15 мл 0,1 М раствора сульфата натрия и 2 мл 0,001 М раствора хлорида бария.

28. Сколько моль/л аммиака необходимо добавить к 1 л 0,02 М раствору нитрата серебра, чтобы понизить равновесную концентрацию ионов серебра до 10-7 моль/л.

29. При какой концентрации сульфид-иона начнется выпадение осадка сульфида кадмия из раствора, содержащего 0,05 моль/л [Cd(CN)4]2- и 0,1 моль/л цианида калия.

30. Рассчитать окислительно-восстановительный потенциал системы Cr2O7 2-/Cr3+ при концентрации ионов водорода, равной а) 1 моль/л, б) 0,1 моль/л. Возможно ли окислить хлорид-ион и бромид-ион до свободных галогенов при этих значениях кислотности?

31. На сульфид ртути подействовали: а) смесью концентрированных азотной и соляной кислот, б) сульфидом натрия. Составьте уравнения реакций в ионном виде.

32. Смесь сухих солей: нитрат серебра, хлорид бария, нитрат хрома(III),хлорид сурьмы(III) растворили в воде. Какие соединения будут в осадке, какие ионы будут в растворе? Составьте схему хода анализа, уравнения реакций в ионном виде для разделения, растворения, образующихся осадков, и обнаружения присутствующих в смеси катионов.
33. Рассчитать рН раствора, полученного при добавлении к 500 мл 0,1 М раствора хлороводородной кислоты 8,2 г кристаллического ацетата натрия.

34. Рассчитать рН буферного раствора, полученного при сливании 1 л 0,5 М раствора гидроксида аммония и 1 л 0,5 М раствора хлорида аммония. Как изменится рН раствора при добавлении 5 мл 0,5 М раствора хлороводородной кислоты к 50 мл буферной смеси.

35. Рассчитать константу гидролиза, степень гидролиза и рН в 0,09 М растворе бромида аммония. Выведите формулы для расчета.

36. Рассчитать молярную растворимость (моль/л) и массовую растворимость (г/л) фосфата бария в 0,025 М растворе фосфата натрия.

37. Рассчитать равновесную концентрацию ионов меди в 0,01 М растворе [Cu(CNS)4]2-, содержащего избыток роданид-ионов 1 моль/л.

38. Рассчитать концентрацию тиосульфат-ионов, которую необходимо создать в растворе для маскировки ионов серебра в 0,001 М растворе нитрата серебра, в который добавлен 0,1 моль/л хлорид калия. В указанных условиях может образоваться комплекс [Ag(S2O3)2]3-.
39. Чему равен окислительно-восстановительный потенциал пары H3AsO4/HAsO2 при: а) [H+]=1 моль/л, б) рН=8. Для расчета принять [H3AsO4]=[ HAsO2]. В каком случае пойдет реакция окисления иодид-ионов до свободного иода, и в каком - восстановления свободного иода.

40. Рассчитать константу равновесия окислительно-восстановительной реакции. Решите вопрос о возможности течения реакции.

HNO3+NH4+=N2+H++2H2O

Раздел «Количественный анализ»

1. Рассчитайте: а) титр; б) молярную концентрацию; в) молярную концентрацию эквивалента; г) титр по иоду раствора, для приготовления 500,0 мл которого было взято 2,600 г дихромата калия.

2. Рассчитайте величину и относительную ошибку взвешивания на аналитических весах навески: а) щавелевой кислоты (H2C2O4 · 2H2O); б) бифталата калия (KHC8H4O4), необходимой для определения молярной концентрации 0,01 М раствора гидроксида калия из расчета, чтобы на титрование пошло 20 мл последнего. Какое из этих веществ следует предпочесть?

3. Образец окиси цинка весом 2,036 г растворили в 50,00 мл раствора серной кислоты, избыток которой оттитровали 10,30 мл 1,020 М раствора гидроксида натрия. Найти процентное содержание оксида цинка в образце, если 1,00 мл раствора серной кислоты эквивалентен 1,185 мл раствора гидроксида натрия.

4. К 2,500 мл хлората калия было прибавлено 25,00 мл 0,1200 н. раствора сульфата железа (II), избыток которого оттитровали 5,00 мл 0,1100 н. раствора перманганата калия. Рассчитать процентное содержание хлората калия в растворе, если плотность его равна 1,020.

5. Рассчитать рН раствора, полученного при титровании 20 мл 0,1 н. раствора муравьиной кислоты 0,1 н. раствором NaOH (Ка=1,8 · 10^-4) в точках, соответствующих 99,9 %, 100 % и 100,1 % оттитровки. Установить вид и знак индикаторной ошибки при использовании индикатора метилового красного (рТ = 5,3).
6. На 50,00 мл раствора щавелевой кислоты при титровании расходуется 21,16 мл раствора КОН ( Т(КОН) = 0,01234) . На 20 мл этого же раствора щавелевой кислоты требуется 19,67 мл раствора KMnO4. Рассчитать молярную концентрацию эквивалента раствора KMnO4.

7. К 20,00 мл 0,1000 М раствора NiSO4 прибавили 20,00 мл исследуемого раствора NaCN. Определить молярную концентрацию его, если на титрование избытка NiSO4 израсходовали 10,24 мл 0,05000 М раствора трилона Б. Продукт реакции - [Ni(CN)4] -2.

8. Раствор солей кальция и магния разбавили водой до 100 мл. На титрование 20,00 мл этого раствора с эриохромом черным Т израсходовали 18,45 мл 0,02040 н. комплексона III, а на титрование такой же аликвоты с мурексидом затратили 8,22 мл комплексона III. Определить содержание (в г) кальция и магния в исходном растворе.

9. Сколько граммов KCl содержится в 250 мл раствора, если на титрование 25,0 мл его израсходовали 34,00 мл 0,01000 н. раствора AgNO3. Вычислить рCl и рAg 0,1 н. раствора KCl, оттитрованного на 85 % 0,1 н. раствором AgNO3.

10. При анализе карбоната магния было определено 17,39 % магния и 39,13% кристаллизационной воды. Сколько процентов магния содержится в абсолютно сухом образце?
11. Какого объема мерную колбу следует взять для приготовления раствора иода, 10,00 мл которого соответствуют 0,04945 г As2O3, из фиксанала, содержащего в ампуле 0,01 м-экв иода?

12. 1,500 г образца, состоящего из смеси Na2CO3 и NaHCO3, растворен в мерной колбе на 250 мл. На титрование 50,00 мл этого раствора с фенолфталеином затрачено 5,70 мл 0,2000 н. раствора HCl. На дальнейшее титрование того же раствора с метиловым оранжевым затрачено 20,80 мл 0,2000 н раствора HCl. Рассчитать процентное содержание Na2CO3 и NaHCO3 в образце.

13. 0,1 н. раствор уксусной кислоты (Ка = 1,8 · 10^-5) был нейтрализован 0,1 н. раствором NaOH на 80 %. Рассчитать рН полученного раствора.

14. 25,00 мл раствора KMnO4 с титром по кислороду (О2), равным 0,008112г/мл прибавили к раствору, содержащему избыток KI и кислоту. Выделившийся иод оттитровали 24,14 мл раствора тиосульфата натрия. Рассчитайте Т(Na2S2O3/I2).

15. К 2,00 мл раствора бромата калия прибавлено 25,00 мл раствора сульфата железа (II) с Т = 0,01824 г/мл, избыток раствора сульфата железа (II) оттитровали 6,00 мл 0,1100 н. раствора KMnO4. Рассчитать процентное содержание бромата калия в растворе, если плотность его равна 1,120.

16. Какую навеску силиката, содержащего около 20 % Al2O3 следует взять для анализа, чтобы после сплавления и соответствующей обработки пробы, алюминий был отделен и оттитрован 10 мл 0,1 н. раствора трилона Б.

17. Вычислите истинную молярную концентрацию эквивалента, молярность, титр и титр по гидроксиду натрия 0,1 н. и серной кислоты, если коэффициент нормальности К = 0,9808.

18. Для титрования 50 мл воды при определении ее жесткости потребовалось 4,08 мл 0,01000 М раствора трилона Б. Вычислить жесткость воды в мг · л^-1 карбоната кальция и относительную ошибку измерения при абсолютной ошибке измерения объема ±0,01 мл.

19. Навеску 10,05 г Hg(NO3)2 · 2H2O растворили в мерной колбе емкостью 250 мл. На титрование 20,00 мл раствора пошло 16,10 мл раствора NH4CNS (Т(NH4CNS) = 0,007092). Вычислить процентное содержание Hg(NO3)2 в образце.
20. Вычислить, какой объем раствора нитрата серебра концентрации 40 мг · мл-1 потребуется для полного осаждения хлорид-иона, содержащегося в 1 г чистого хлорида натрия.

21. Сколько % оксида калия содержится в навеске массой 0,8500 г, если на титрование ее ушло 20,00 мл HCl с титром равным 0,003650 г/мл.

22. 5,00 мл раствора, содержащего H3PO4 и H2SO4, разбавили водой в мерной колбе на 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора в присутствии метилового оранжевого (рТ = 4) расходуется 15,80 мл 0,09740 н. раствора NaOH. На титрование 20,00 мл того же раствора в присутствии фенолфталеина расходуется 24,4 мл того же раствора NaOH. Рассчитать процентное содержание H2SO4 и H3PO4 в г/мл.

23. При каком рН следует закончить титрование 0,02 н. раствора муравьиной кислоты 0,04 н. раствором KOH. Выбрать индикатор. (Ка = 1,8 · 10^-4).

24. К раствору арсенита натрия добавлен NaHCO3 до рН = 9 и 25,00 мл 0,0500 н. раствора йода. Остаток йода после тщательного перемешивания оттитрован 10,20 мл раствора тиосульфата с титром по дихромату 0,002496г · мл^-1 Какое количество граммов мышьяка находилось в исследуемом растворе?

25. Рассчитать область скачка на кривой титрования Fe3+ раствором Sn2+ при недостатке и избытке рабочего раствора в 0,1 %. Молярные концентрации эквивалента растворов солей железа и олова равны между собой и составляют 0,1.

26. Какую навеску цинковой руды, содержащей 15 % Zn, следует взять для анализа, чтобы после растворения и отделения мешающих примесей цинк в ней оттитровался 20 мл 0,1 М раствора трилона Б.

27. Для определения титра раствора KMnO4 навеску оксалата натрия Na2C2O4 массой 1,3444 г поместили в мерную колбу на 200,0 мл. На титрование 20,00 мл этого раствора затрачено 20,04 мл раствора KMnO4. Рассчитайте: а) молярную концентрацию эквивалента KMnO44; б) титр KMnO4; в) титр KMnO4 по Na2C2O4; г) поправочный коэффициент раствора KMnO4.

28. 0,3326 г частично выветрившегося магния сульфата гептагидрата растворили в воде и оттитровали 17,29 мл раствора ЭДТА с молярной концентрацией 0,1000 моль/л. Рассчитать сколько молекул воды приходится на 1 молекулу магния сульфата в анализируемом кристаллогидрате и массовую долю магния в образце в %.

29. Вычислить молярную концентрацию эквивалента раствора нитрата серебра, если на титрование 36,48 мл его затрачено 25,63 мл раствора хлорида натрия, содержащего 58,00 г NaCl в 500 мл раствора. Рассчитать рAg и pCl в момент эквивалентности.

30. Рассчитать минимальную навеску технического хлорида бария, содержащего 10 % Ba, для определения его в виде BaSO4.

31. Сколько надо добавить раствора азотной кислоты с титром 0,006497 г · мл-1 к 500 мл раствора этой же кислоты с титром 0,005601 г · мл-1, чтобы получить точно 0,1000 н. раствор?

32. К пробе, содержащей уксусную кислоту, прибавлено 40,00 мл раствора гидроксида натрия (Т(NaOH) = 0,003901 г · мл^-1). Избыток щелочи оттитрован 19,98 мл раствора серной кислоты (Т(H2SO4) = 0,004903 г · мл^-1). Рассчитать количество граммов CH3COOH в пробе.

33. Постройте кривую титрования 25 мл 0,2 н раствора бензойной кислоты 0,2 н. раствором гидроксида калия, если прибавлено 24,95; 25,05; 25,00 мл щелочи. Подберите индикатор.

34. Сколько % железа содержится в сидерите, если навеска его равна 2,000 г. После растворения в кислоте раствор разбавлен в мерной колбе до 200 мл. На титрование железа (II) на 50,00 мл этого раствора затрачивается 22,50 мл 0,1 н. раствора перманганата калия с Кн = 1,922. (Кн - поправочный коэффициент).

35. Сколько мл 0,05 н. раствора Na2S2O3 потребуется на титрование йода, выделившегося после прибавления избытка KI к 50 мл раствора, взятого из мерной колбы на 500 мл, где было растворено 2 г сплава, содержащего 60 % меди?

Модуль 4 «Органическая химия»

Вариант №1

1. Составить уравнения превращений по схеме:

СН3СОС3Н7 + N2H4 → ? → С5H12 →C5H10Cl2→C5H10→C5H11OH

2. На сжигание 12 мл алкена затрачено 54 мл кислорода (н. у.). Определить формулу углеводорода. Ответ: пропан

Вариант №2

1. Составить уравнения превращений по схеме:

С2H6 →C2H5Cl→C4H10 → C4H8→C4H8Cl2→C4H9OH→C 4H8O

2. Для каталитического гидрирования 17,8 г смеси муравьиного и уксусного альдегидов до спиртов затрачено 11,2 л (н. у.). Определить состав исходной смеси.

Ответ: 50,56% муравьиного и 49,44% уксусного альдегидов.

Вариант №3

1. Составить уравнения превращений по схеме:

СH3- C=O + MgJCH3 → ? → СО2 → СО →СН4 → СН3J→C2H6

ا

Cl

2. После сгорания этанола в 3,5 л кислорода образовалось 4,0 г углекислого газа. Сколько спирта сгорело и каков состав образовавшихся газов после приведения их к н. у.? Ответ: 2,09 г; 18,02% (об.) кислорода и 81,98% СО2

Вариант №4

1. Для сжигания 6,48 г алкоголя затрачено 66,98 л кислорода (н. у.). Определить объём образовавшегося углекислого газа и формулу спирта. Ответ: октанол, 89,3 л CO2

2. Составить уравнения превращения по схеме:

HCHO ®C2H5OH®CO®CH4 ®C 2H2 ®CH3CHO®CH3CHCl2 ® CH3CHO

Вариант №5

1. Написать уравнения реакций к схеме:

СH3CHO®CH3C=N-NH2®?®C3H8®C3H6®C3H7Cl®C3H7OH

2. На полное гидрирование 2,8 г алкена израсходовано 0,896 л (н. у.) водорода.

Определить формулу углеводородов и написать его изомеры. Ответ: пентен

Вариант №6

1. При нагревании 60 г одноатомного спирта с серной кислотой образовалось 17,92 л газа (н. у.) при выходе 75 %. Определить строение спирта, если известно, что при его окисления образуется вещество, не дающее реакции серебряного зеркала.

Ответ: пропанол-2

2. Написать уравнения реакций к схеме:

CH3COONa®CH4®CH3Br®C2H6®C2H5OH®C2H4®C2H4Cl2®C2H4(OH)2

Вариант №7

1. Составить уравнения превращений по схеме:

С4H10®C4H9Cl®C4H8®C4H9OH®C4H8O + N2H4®?®N2

2. Cожгли 1,454 г метанола в 3 г кислорода. Определить массу образовавшейся воды и состав газов после приведения системы к нормальным условиям.

Ответ: 1,636 г воды; 35,92 % СO2 (об.), 64,08% O2

Вариант №8

1. При сжигании 5,27 г образовалось 14г СО2. Найти мольную долю кислорода в спирте.

Ответ: гептанол, мольная доля О2 0,0208.

2. Написать уравнения реакций к схеме:

С2H6®C2H5Cl®C4H10®C4H8®C4H8Cl2®C4H9OH®C2H5COOC4H9

Вариант №9

1.Сожгли 2,727 г одноатомного спирта в 4,58 л кислорода при (н. у.). Какая масса алкоголята получили из этого количества спирта при выходе 92%?Ответ: 3,428 г

2. Написать уравнения реакций к схеме:

C3H8 ®C3H7Cl®C3H7OH®C3H7OOCCH3®CH3CHO+C3H7OH+…?

Вариант №10

1. Какой одноатомный спирт надо взять, чтобы при взаимодействии 16 мл его (плотность 0,8г/мл) с натрием выделился водород в количестве, достаточном для полного гидрирования 4,48 л этилена (н. у.)? Ответ: метанол

2. Написать уравнения реакций по схеме:

СH3CHO+Zn(CH3)2®CH3COCH3®CH3CH2CH3

Вариант №11

1. Составить уравнения превращений по схеме:

CH4®CH3Br®C2H6®C2H5OH®C2H4®C2H2Cl2®C2H2®CH3CHO®CH3CHCl2

2. Определить формулу и массу спирта, если при его сгорании образовалось 8 г углекислого газа и 4,091 г воды. Ответ: 8,97 г бутанола

Вариант №12

1. Сколько мл 40%-го раствора NaOH (пл1,35 г/мл) необходимо для получения средней соли при поглощении CO2, образовавшегося при горении 4 г одноатомного спирта, если при его сгорании образовалось 4,9 г воды? Ответ: 33,6 мл NaOH

2. Составить уравнения превращений по схеме:

HCHO®CH3OH®CO2®CO®CH4®C2H2®C6H6®CO®CH3OH

Вариант №13

1. Составить уравнения превращений по схеме:

C2H5OH®C2H4®C2H5Br®C4H10®CO®CH3OH®CH3OH®CH3OOCCH3®CH3COOH

2. 2,727 г алкоголя сожгли и получили 6 г CO2. Определить формулу спирта.

Ответ: пропанол

Вариант №14

1. Написать уравнения реакций к следующей цепочке превращений:

C3H6 ®C3H7Cl®C3H7OH®C3H6O®C3H8®C3H4®CH3CH2CHO

2. 10,5 г смеси, состоящей из 17,1 % спирта и 82,9 % альдегида, реагирует с 34,8 г оксида серебра в аммиачной среде. Каковы структурные формулы компонентов смеси, если известно, что они содержат одинаковое количество атомов углерода и могут быть получены один из другого? Ответ: пропанол и пропаналь.

Вариант №15

1. 1,4 г алкена присоединяют 4 г брома, а при окислении углеводорода образуется симметричный гликоль. О каком алкене идёт речь? Ответ: этилен.

2. Написать уравнения реакций к следующей цепочке превращений:

CH3CHO®CH3CH2OOCCH3®C2H5OH®C2H4

¯

CH3COONa®CH4®C2H2®C6H6

Вариант №16

1. Определить структурную формулу соединения, в состав которого входят 31,8 % углерода, 5,3% водорода и хлор. 1,12 л (н. у.) паров этого вещества весят 5,65 г. При гидролизе его образуется кислородсодержащее вещество, дающее при восстановлении вторичный спирт. Ответ: 2,2-дихлорпропан

2. Составить уравнения превращений по схеме:

СH3OH→HCOOCH3→CH3CHO→CH3CHCH2CHO

↓

OH

Вариант №17

1. Составить уравнения превращений к схеме:

C2H5OH→CH3COOC2H5→CH3COCH3 +C2H5OH + ??

↓ ↓

С3H8 C2H4

2. При сжигании 4 г спирта образовалось 4,51 г воды. Какова плотность паров спирта по углекислому газу? Ответ: D=0,7273

Вариант №18

1. На сжигание 4,63 г одноатомного спирта затрачено 9,15 л кислорода (н. у.). Каково молярное соотношение воды и углекислого газа после сгорания спирта.

Ответ: CO2 : H2O = 6:7

2. Составить уравнения превращений к схеме:

CO→CH3OH→HCHO + MgJCH3→?→СH3CHO + HCN→?

Вариант №19

1. Составить уравнения превращений к схеме:

CH3CHO→CH3CHCl2→CH3CHO→CH3COOH→CH3COONa→CH4

2. Какой объём уксусной кислоты (пл. 1,5 г/мл) потребуется для перевода 4,63 г спирта в эфир, если при сжигании такой же навески требуется 9,74 л кислорода (н. у.), а выход эфира составляет 70%?

Вариант №20

1. При сгорании одноатомного спирта образовалось 5,72 г воды и 12 г углекислого газа. Сколько воздуха (при t=15°C и давлении 93кПа) потребуется для сжигания 1 кг этого спирта? Ответ: 1,892 м³

2. Составить уравнения превращений к схеме:

C4H8→C4H8(OH)2→CO2→CO→CH4→C2H6→C2H4→C2H5Cl→C2H5OH

Вариант №21

1. Написать возможные структурные формулы углеводорода с открытой цепью, если при сжигании 0,1 моля его образуется 5,4 г воды и 8,96 л CO2 (н. у.)