Задание для группы 4.095.1.19, магистерская программа «Экспериментальные исследования и образование в сфере естествознания»

по дисциплине «Фундаментальные законы химии» на 29 апреля 2020 г.



  1. Используя учебную литературу (список рекомендованной представлен в программе дисциплины) и презентации «Кислоты и основания», «Окислительно-восстановительные реакции» в качестве иллюстративного материала рассмотрите следующие вопросы:

Теории кислот и оснований: Аррениуса, Бренстеда – Лаури, Льюиса, сольво-систем, Лукса – Флуда, Усановича. Кислотно-основные взаимодействия. Реакции нейтрализации, явление амфотерности. Кислоты и основания в неорганической химии: закономерности изменения силы бескислородных и кислородсодержащих кислот

Понятие о степени окисления элемента в соединении. Электронная теория окислительно-восстановительных процессов. Важнейшие окислители и восстановители, окислительно-восстановительная двойственность. Классификация окислительно-восстановительных реакций. Составление уравнений окислительно-восстановительных процессов: метод электронного баланса. Влияние кислотности среды на протекание окислительно-восстановительных реакций.


  1. Выполните следующие задания:

2.1. Согласно теории Аррениуса вода является амфотерным электролитом, объясните почему.

2.2. По теории Бренстеда – Лаури вода может выступать и в роли кислоты и в роли основания. Подтвердите это уравнениями реакций.

2.3. Расположите соединения по возрастанию кислотных свойств:

а) H2SeO3, H2SeO4, H2Se;

б) PH3, H2S, H2O, HCl;

в) HCl, HBr, HBrO;

г) H2SO3, HNO3, H3AsO3;

д) H2CO3, H2SiO3, H4SiO4;

е) H2SO3, H2CO3, H2SiO3.

2.4. В каждой паре укажите более сильное основание:

Fe(OH)2 и Fe(OH)3;

B(OH)3 и Al(OH)3;

LiOH и KOH;

NaOH и Si(OH)4;

Zn(OH)2 и Ca(OH)2;

Zn(OH)2 и Cd(OH)2.

2.5. Определите степени окисления элементов в соединениях. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнениях:

а) Zn + KOH + H2O + KNO3 > K2[Zn(OH)4] + NH3;

б) KNO2 + KMnO4 + H2SO4 > KNO3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O;

в) MnSO4 + Cl2 + KOH > KMnO4 + KCl + K2SO4 + H2O;

г) CuCl2 + KI > CuI + KCl + I2;

д) Zn + HNO3 > Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O.

2.6. Составьте уравнения реакций с участием пероксида водорода, соответствующие нижеописанным экспериментам. Сделайте вывод об окислительно-восстановительных свойствах пероксида водорода.

а) К 1 мл раствора перманганата калия добавили несколько капель разбавленной серной кислоты, затем 1 мл 3-% раствора пероксида водорода. Наблюдали обесцвечивание раствора и выделение газа, приводящего к возгоранию тлеющей лучинки;

б) К 1 мл раствора иодида калия добавили несколько капель разбавленной серной кислоты, затем 1 мл 3-% раствора пероксида водорода. Наблюдали выделение иода.