Материалы для подготовки к экзамену

по дисциплине «Общая химия»

для студентов 1 курса стоматологического факультета


Примеры УПРАЖНЕНИЙ

I. Тема: Комплексные соединения.


Напишите формулу комплексного соединения:

- аммоний дигидроксотетрахлороплатинат(IV) и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- пентамминбромокобальт(III)сульфат и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- пентамминцианокобальт(III) нитрат и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- калий дицианоаргентат(I) и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- натрий амминпентацианоферрат(II) и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- калий тетрабромоплатинат(II) и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- триамминхлораплатина(II) хлорид и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- барий тетрароданодиаммин хромат(III) и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- триамминбромоплатина(II) бромид и соответствующую константу нестойкости комплексного иона;

- дициано-аргентат натрия;

- гексанитро-(III)кобальт калия;

- хлорид гексаммин-никеля(II);

- гексациаоно-(III) хромат калия;

- бромид гексаммин-кобальта(III);

- иодид бромо-пентаммин-кобальта(III);

- сульфат карбонато-тетраммин-хрома(III);

- нитрат дибромо-тетрааква-хрома(III);

- нитрат диаква-тетраммин-никеля(II);

- сульфат пентаммин-аква-никеля(II);

- трифторо-гидроксо-бериллат магния.


Назовите комплексное соединение и напишите соответствующую константу устойчивости комплексного иона:

- K3[Cu(CN)4]

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

- K[Au(CN)4]

- K[PtCl3(NH3)]

- K2[PtCl(OH)5]

- [Cu(NH3)4](NO3)2

- [CoCl(NH3)5]Cl2

- [PtBr2(NH3)4]SO4

- [Cr(NH3)3(H2O)3]Cl3

- Na2[PtCl(OH)5]

- [Cr(CN)2(NH3)4]NO3

- K2[SiF6]

- K[AuCl4]

- K3[Fe(CN)6]

- K[Co(NH3)2(NO2)4]

- Na2[PtCl4]

- [Ag(NH3)2]Cl

- Cu2[Fe(CN)6]

- [Cu(NH3)4]SO4

- [Cr(NH3)4CO3]Cl

- [Pt(NH3)2(C2O4)]

- Ca[PtCl6]

- Zn[Ni(CN)4]

- [Co(NH3)4(CNS)2]Cl

- K3[AsS4]

- [Pt(NH3)2]Br4

II. Тема: Химическое равновесие. Скорость химической реакции.

1) Написать выражение для константы равновесия гетерогенной системы

а) С(т) + СО2(г)  ↔ 2СО(г)

2) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

СОCl2(г) ↔ СО(г) + Cl2(г);        ∆Н > 0

а) при повышении температуры;        б) при понижении давления

3) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

2CO(г) ↔ СО2(г) + C(т);        ∆Н < 0

       а) при повышении температуры;        б) при понижении давления

4) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

2SO3(г) ↔ 2SO2(г) + О2(г);        ∆Н > 0

а) при повышении температуры;        б) при понижении давления

5) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

       N2(г) + 3Н2(г) ↔ 2NH3(г);        ∆Н < 0

а) при повышении температуры;        б) при понижении давления

6) Написать выражение для константы равновесия гомогенной системы

2SO2 + O2 ↔ 2SO2.

7) Объясните, как изменится скорость химической реакции, протекающей в гомогенной системе по уравнению А + 2В = АВ2, если концентрация вещества  В увеличится в 2 раза.

8) Объясните, как изменится скорость химической реакции, протекающей в гомогенной системе по уравнению А + 2В = АВ2, если концентрация вещества  А увеличится в 2 раза.

9) Объясните, как изменится скорость химической реакции, протекающей в гомогенной системе по уравнению А + 2В = АВ2, если концентрация вещества  А уменьшиться в 2 раза.

10) Написать выражение для константы равновесия гомогенной системы

2NO2 ↔ 2NO + O2.

11) Объясните, как изменится скорость химической реакции, протекающей в гомогенной системе по уравнению А + 2В = АВ2, если концентрации обоих реагирующих веществ  увеличить в 2 раза.

12) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

СОCl2(г) ↔ СО(г) + Cl2(г);        ∆Н > 0

       а) при понижении температуры  б) при повышении давления

13) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

2CO(г) ↔ СО2(г) + C(т);        ∆Н < 0

       а) при понижении температуры  б) при повышении давления

14) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

2SO3(г) ↔ 2SO2(г) + О2(г);        ∆Н > 0

       а) при понижении температуры  б) при повышении давления

15) Поясните, в каком направлении произойдет смещение равновесия в системе

N2(г) + 3Н2(г) ↔ 2NH3(г);        ∆Н < 0

       а) при понижении температуры  б) при повышении давления

16) Написать выражение для константы равновесия гомогенной системы

2Н2 + О2 ↔ 2Н2О.

III. Тема: Строение атомов химических элементов.

1) Написать электронные формулы атома кальция и иона кальция.

2) Написать электронные формулы атома натрия и иона натрия.

3) Написать электронные формулы атома калия и иона калия.

4) Написать электронные формулы атома магния и иона магния.

5) Написать электронные формулы атома лития и иона лития.

6) Написать электронные формулы атома бериллия и иона бериллия.

7) Написать электронные формулы атома серы и сульфид-иона.

Примеры экзаменационных задач:

I. Тема: Закономерности протекания химических процессов.


Теплоты растворения CuSO4, CuSO4 ∙ H2O, CuSO4 ∙ 5H2O соответственно равны +66,5; +39,0 и -11,7 кДж/моль. Вычислить тепловые эффекты Qx следующих процессов:

       а) CuSO4 → CuSO4 ∙ H2O + Qx        

       б) CuSO4 → CuSO4 ∙ 5H2O + Qx

       в) CuSO4 ∙ H2O → CuSO4 ∙ 5H2O + Qx.

Вычислить изменение энергии Гиббса (в кДж) при стандартных условиях в реакции:

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О(г),

       если даны энергии Гиббса образования веществ в кДж/моль:

        = -228,0; = -394,0; = -50,0.

В каком направлении при стандартных условиях возможно протекание реакции:

2KClO3(к) ↔ 2KCl(к) + 3О2(г),

       если известны изменения энтальпии и энтропии этой реакции: ∆Но298 = -100 кДж;

       ∆Sо298 = 0,5кДж/К. Вывод подтвердить математическими расчетами.

Какая из двух реакций окисления аммиака энергетически более выгодна?

       4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O        4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O.

       Даны ∆Но298 образования веществ (кДж/моль):

       NH3 (г) –46,2;        NO (г) 90,3;        Н2О (ж) –285,8.

Какая из двух реакций окисления аммиака в стандартных условиях наиболее вероятна? 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O        4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O.

       Даны ∆Go298 образования веществ (кДж/моль):

       NH3 (г) –16,7;        NO 86,6;        Н2О (ж) –231,3.

Вычислить тепловой эффект (кДж) реакции: С6Н12О6 → 2С2Н5ОН(ж) + 2СО2 + Qx, если известны теплоты сгорания: Q сгор. С2Н5ОН = 1360,0 кДж/моль; Q сгор. С6Н12О6 = 2800,0кДж/моль. Вычислить изменение энергии Гиббса ∆Go в кДж в реакции 2NO + O2 → 2NO2, если даны ∆Go298 образования веществ в кДж/моль: = 86,5 и = 51,8. Вычислить теплоту гидратации (кДж/моль) при переходе MgSO4 в MgSO4•7H2O, если теплоты растворения MgSO4 и MgSO4•7H2O соответственно равны 84,9 кДж/моль и –15,9кДж/моль. В каком направлении при стандартных условиях возможно протекание реакции NH4Cl(т) ↔ NH3(г) + HCl(г), если известны изменения энтальпии и энтропии этой реакции? ∆Но298 = +175,0 кДж, ∆Sо298= +0,280кДж/К. Выводы подтвердить математическими расчетами. Теплоты растворения MgSO4, MgSO4 ∙ H2O, MgSO4 ∙ 7H2O соответственно равны +84,85; +55,64 и -15,90 кДж/моль. Вычислить теплоты гидратации при следующих переходах: а) MgSO4 в MgSO4 ∙ H2O; б) MgSO4 в MgSO4 ∙ 7H2O; в) MgSO4 ∙ H2O в MgSO4 ∙ 7H2O. Возможны два пути метаболического превращения глюкозы. Сравните изменения стандартной энергии Гиббса для этих процессов при 25оС. Какой процесс является более вероятным?

       а) С6Н12О6 (р) → 2С2Н5ОН (р) + 2СО2 (г)

       б) С6Н12О6 (р) + 6О2 (г) → 6СО2 (г) + 6Н2О (ж);

       ∆Gо обр. (кДж/моль): С6Н12О6 = -919,5;  С2Н5ОН = -174,8;  СО2 = - 394,4;

       Н2О (ж) = -236,8.

Определить, какая из реакций гидролиза гликозидов в клетках организма энергетически более выгодна:

       1) сахароза + Н2О → глюкоза + фруктоза;

       2) мальтоза + Н2О → 2 глюкоза

       ∆Ho сахарозы = -2221,7;        

       ∆Но мальтозы = -2238,2;        

       ∆Но глюкозы = -1274,5;

       ∆Но фруктозы = -1006;        

       ∆Но (Н2О) = -241,8 кДж/моль.

При состоянии равновесия системы N2 + 3H2 ↔ 2NH3 концентрации участвующих в реакции веществ равны: [N2] = 3 моль/л; [H2] = 9 моль/л; [NH3] = 4моль/л. Каковы были исходные концентрации водорода и азота? Равновесие реакции Н2(г) + Cl2(г) ↔ 2HCl(г) установилось при следующих концентрациях: водорода 0,25 моль/л; хлора 0,05 моль/л; хлороводорода 0,9 моль/л. Вычислить исходную концентрацию хлора и константу равновесия реакции. Вычислить равновесную концентрацию (моль/л) кислорода в системе

2NO(г) + О2(г) ↔ 2NO2(г),

       когда концентрация оксида азота(П) станет равной 0,04 моль/л. Начальные концентрации: оксида азота(П) 0,06 моль/л и кислорода 0,1 моль/л.

Вычислить изменение энергии Гиббса (в кДж) при стандартных условиях в реакции:

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О(г),

       если даны энергии Гиббса образования веществ в кДж/моль:

        = -228,0; = -394,0; = -50,0.

Какая из двух реакций окисления аммиака энергетически более выгодна?

       4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O        

       4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O.

       Даны ∆Но298 образования веществ (кДж/моль):

       NH3 (г) –46,2;        NO (г) 90,3;        Н2О (ж) –285,8.

Равновесие реакции Н2 + I2 ↔ 2HI установилось при следующих концентрациях участвующих в ней веществ: [H2] = 0,25 моль/л, [I2] = 0,8 моль/л, [HI] = 0,9 моль/л. Определить исходные концентрации йода и водорода. Константа скорости гомогенной реакции: 2N2O = O2 + 2N2 равна 5∙10-4 л/моль∙мин. Начальная концентрация N2O составляет 3,2 моль/л. Определить скорость данной реакции в начальный момент времени и в тот момент, когда прореагирует 25% N2O. Определить константу химического равновесия гомогенной реакции: N2O4 ↔ 2NO2, если начальная концентрация N2O4 cоставляла 0,08 моль/л, а к моменту наступления равновесия прореагировало 25% N2O4. При состоянии равновесия системы N2 + 3H2 ↔ 2NH3 концентрации участвующих в реакции веществ равны: [N2] = 3 моль/л; [H2] = 9 моль/л; [NH3] = 4 моль/л. Каковы были исходные концентрации водорода и азота? Теплоты растворения CuSO4, CuSO4 ∙ H2O, CuSO4 ∙ 5H2O соответственно равны +66,5; +39,0 и

-11,7 кДж/моль. Вычислить тепловые эффекты Qx следующих процессов:

       а) CuSO4 → CuSO4 ∙ H2O + Qx        

       б) CuSO4 → CuSO4 ∙ 5H2O + Qx

       в) CuSO4 ∙ H2O → CuSO4 ∙ 5H2O + Qx.

Равновесие реакции Н2(г) + Cl2(г) ↔ 2HCl(г) установилось при следующих концентрациях: водорода 0,25 моль/л; хлора 0,05 моль/л; хлороводорода 0,9 моль/л. Вычислить исходную концентрацию хлора и константу равновесия реакции. Равновесная концентрация оксида азота(П) в реакции: N2(г) + О2(г) ↔ 2NO(г) равна 4моль/л, а начальные концентрации азота и кислорода – соответственно 6 и 5 моль/л. Рассчитать равновесную концентрацию кислорода и константу равновесия реакции.

II. Тема: Учение о растворах.

К 100 мл 0,5 М водного раствора сахарозы С12Н22О11 добавлено 300 мл воды. Чему равно осмотическое давление полученного раствора при 25оС. R = 8,31 Дж/моль∙К. Раствор, в 100 мл которого находится 2,30 г неэлектролита, обладает при 298 К осмотическим давлением, равным 618,5 кПа. Определить молекулярную массу растворенного вещества. R = 8,31 Дж/моль∙К. Рассчитайте осмотическое давление при 37оС изотонического раствора (0,9% раствор хлорида натрия в воде, плотность раствора принять равной 1 г/мл, степень диссоциации хлорида натрия равна 1). R = 8,31 Дж/моль∙К. Имеются водные растворы глицерина С3Н5(ОН)3 и этанола С2Н5ОН, содержащие в 1л раствора одинаковые весовые количества растворенных веществ. Температура растворов одинаковая. В каком из этих и во сколько раз растворов осмотическое давление больше? Рассчитайте, сколько граммов сульфата меди следует взять для приготовления 250мл 0,2 н раствора? Определите массовую долю CuSO4 в данном растворе (с раствора = 1,2г/мл). Рассчитайте, сколько граммов хлорида алюминия необходимо взять для приготовления 200 мл 0,5 н раствора? Определите массовую долю AlCl3 в данном растворе (с раствора = 1,3 г/мл). В 500 мл раствора содержится 14,2 г натрий сульфата. Определите молярную концентрацию эквивалента и массовую долю натрий сульфата в данном растворе (сраствора = 1,2 г/мл). Рассчитайте, сколько граммов сульфата магния необходимо взять для приготовления 400 мл 0,5 н раствора? Определите массовую долю MgSO4 в данном растворе (с раствора = 1,2г/мл). Рассчитайте молярную и моляльную концентрации раствора серной кислоты с массовой долей серной кислоты 24,5% (с = 1,18 г/мл). В 500 мл раствора содержится 14,2 г сульфата натрия. Определить моляльную концентрацию и молярную концентрацию эквивалента данного раствора. (Плотность раствора 1, 1 г/ см3). Кажущаяся степень ионизации NaOH в растворе, содержащем 4,1 г NaOH в 200г воды, равна 88%. Определить температуру кипения этого раствора (эбулиоскопическая постоянная для воды равна 0,516о). Какой объем 0,1 н. раствора H2SO4 можно приготовить из 70 мл 50% раствора серной кислоты (плотность раствора с = 1,4 г/мл)? Опытным путем найдено, что осмотическое давление раствора, содержащего 2,5 г гемоглобина в 100 мл раствора при 27оС равно 0,9 кПа. Определить молярную массу гемоглобина. R = 8,31 Дж/моль ∙ К. Чему равно осмотическое давление 4,75% раствора хлорида магния, если «кажущаяся» степень ионизации его равна 0,8; плотность раствора с = 1,03 г/мл; R = 8,31 Дж/моль∙К. К 100 мл 0,5 М водного раствора сахарозы С12Н22О11 добавлено 300 мл воды. Чему равно осмотическое давление полученного раствора при 25оС. R = 8,31 Дж/моль∙К. Раствор, в 100 мл которого находится 2,30 г неэлектролита, обладает при 298 К осмотическим давлением, равным 618,5 кПа. Определить молекулярную массу растворенного вещества. R = 8,31 Дж/моль ∙ К. Вычислите рН буферного раствора, полученного смешиванием 50 мл раствора СН3СООН и 100 мл раствора СН3СООNa одинаковой молярной концентрации, если Ка(СН3СООН) = 1,8·10-5. Определите концентрацию гидроксид-ионов в данном растворе. Вычислите молярную массу неэлектролита, зная, что раствор, содержащий 2,25г этого вещества в 250 г воды, кристаллизуется при –0,279оС. Криоскопическая константа воды 1,86о. Вычислить рН буферного раствора, полученного смешиванием 20 мл раствора NH3·Н2О и 40 мл раствора NH4Cl одинаковой молярной концентрации, если Кв(NH3·Н2О) = 1,8·10-5. Определить концентрацию ионов водорода в данном растворе. Рассчитать, при какой температуре должен замерзать раствор, содержащий 5,8г NaCl в 100 г Н2О, если кажущаяся степень диссоциации равна 50%. Рассчитать рН водного раствора калий гидроксида, с концентрацией с(КОН) = 1,10-3моль/л (считать, что б = 1). Определить концентрацию ионов водорода в данном растворе. Рассчитать рН водного раствора натрий гидроксида, с концентрацией с(NaОН) = 1,10-5моль/л (считать, что б = 1). Определить концентрацию ионов водорода в данном растворе. Рассчитайте, сколько граммов сульфата калия следует взять для приготовления 300 мл 0,2 н раствора? Определите массовую долю соли в данном растворе (с раствора = 1,2г/мл). Определите, какова молярная и моляльная концентрации 20%-ного раствора фосфорной кислоты (с = 1,3 г/мл). Рассчитайте, сколько граммов сульфата магния необходимо взять для приготовления 400 мл 0,5 н раствора? Определите массовую долю MgSO4 в данном растворе (с раствора = 1,2 г/мл). Рассчитайте молярную и моляльную концентрации раствора азотной кислоты с массовой долей азотной кислоты 30% (с = 1,18 г/мл). Рассчитайте, сколько граммов хлорида кальция необходимо взять для приготовления 300 мл 0,5 н раствора? Определите массовую долю соли в данном растворе (с раствора = 1,3 г/мл). В 400 мл раствора содержится 14,2 г натрий сульфата. Определите моляльную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента и массовую долю натрий сульфата в данном растворе (с раствора = 1,2 г/мл).

III. Тема: Физико-химия дисперсных систем.

Золь гидроксида меди получен при сливании 0,1 л 0,05 н. раствора NaOH и 0,25л 0,001н раствора Cu(NO3)2. Написать формулу мицеллы полученного золя. Какой из ионов: SO42- или Са2+ будет вызывать коагуляцию полученного золя? Золь иодида свинца получен путем смешивания равных объемов 0,025 н раствора иодида калия и 0,04 н раствора нитрата свинца. Определите знак заряда частиц золя и напишите формулу мицеллы. Золь: получен путем смешивания  3 мл 0,005 М раствора K4[Fe(CN)6] и 6 мл 0,005 М раствора FeCl3. Определите знак заряда частиц золя, стабилизатор и написать формулу мицеллы данного золя. Золь: получен путем смешивания  10 мл 0,005 М раствора K4[Fe(CN)6] и 4мл 0,005 М раствора FeCl3. Определите знак заряда частиц золя, стабилизатор и написать формулу мицеллы данного золя. Какой объем 0,002 н раствора хлорида бария надо добавить к 0,03 л 0,006 н раствора сульфата аммония, чтобы получить положительно заряженные частицы золя сульфата бария? Напишите формулу мицеллы золя BaSO4. Как располагаются пороги коагуляции в ряду AlCl3, MgCl2, NaСl для отрицательно заряженного золя As2S3? Записать формулу мицеллы этого золя. К какому электроду при электрофорезе будет передвигаться коллоидный раствор Cu2[Fe(CN)6], полученный при смешивании 10мл 0,01 н раствора CuSO4 и 2 мл 0,02 н раствора K4[Fe(CN)6]. Написать формулу мицеллы этого золя и обозначить её составные части. К какому электроду при электрофорезе будет передвигаться коллоидный раствор Cu2[Fe(CN)6], полученный при смешивании 1мл 0,01 н раствора CuSO4 и 2 мл 0,02 н раствора K4[Fe(CN)6]. Написать формулу мицеллы этого золя и обозначить её составные части.

IV. Тема: Титриметрический анализ.

На реакцию с 40 мл раствора FeSO4 в кислой среде израсходовано 20 мл 0,02 н раствора KMnO4. Рассчитать массу (г) KMnO4 в 100 мл раствора. На титрование 30 мл раствора фосфорной кислоты пошло 20 мл 0,1н раствора гидроксида натрия. Сколько граммов фосфорной кислоты в 100 мл её раствора. На реакцию с 10 мл раствора KI израсходовано в кислой среде 20 мл 0,5 н раствора K2Cr2O7. Рассчитайте массу (г) KI в 300 мл данного раствора. На реакцию с 20 мл раствора FeSO4 в кислой среде израсходовано 40мл 0,1 н раствора KMnO4. Рассчитайте массу (г) FeSO4 в 100 мл раствора. На реакцию 10 мл раствора KMnO4 в кислой среде израсходовано 30мл 0,1 н. раствора KJ. Рассчитать массу KMnO4 в 200 мл раствора. На реакцию с 15 мл раствора KMnO4 в кислой среде израсходовано 30 мл 0,05н раствора Na2S2O3. Рассчитайте массу (г) KMnO4 в 50 мл данного раствора. На титрование 30 мл раствора карбоната натрия ушло 10 мл 0,2 н. раствора соляной кислоты. Рассчитать массу (г) карбоната натрия в 500 мл раствора. На титрование 10 мл раствора йода израсходовано 15 мл 0,1 н раствора Na2S2O3. Рассчитайте массу (г) йода в 200 мл данного раствора.