Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Окислювально-відновні реакції органічних речовин - Хімія

Контрольна робота з загальної хімії

12. Органічне речовина у вигляді летючої рідини масою 0,1437 г при 250С і Р = 99,2 кПа перетворено в пар, що займає об'єм 22,9 мл. Знайдіть молярну масу цієї речовини.

Рішення:

Рівняння стану ідеального газу (приймаємо, що наш пар підпорядковується цього рівняння) Клапейрона-Менделєєва:

де- тиск газу, Па; - об'єм газу, м3; - число молей газу; - універсальна газова стала; - абсолютна температура.

При цьому

де- маса газу, г; - його молярна маса.

або це 298,15 K.

Тоді.

Відповідь :.

39. Скільки м3пропена С3Н6сгорело, якщо в результаті утворилося 50 кг парів води, якщо t = 300С, Р = 1,1атм?

Рішення:

Рівняння реакції:

в рівнянні.

Тоді використавши рівняння Клапейрона-Менделєєва

і;

;

Отримаємо

; Або це 303,15 K ;;

Відповідь :.

62. Складіть електронні формули атомів елементів з порядковими номерами 14 і 40. Які електрони цих атомів є валентними?

Рішення:

Елемент з порядковим номером 14 - кремній. Його електронна формула має вигляд: 1s22s22p63s23p2

Так як останній електрон знаходиться на p-підрівні, то кремній відноситься до електронного p-сімейству. Розподіл електронів за квантовими осередкам у атома кремнію в нормальному стані:

Валентні електрони для кремнію - s- і p-електрони зовнішнього електронного рівня.

Елемент з порядковим номером 40 - цирконій. Його електронна формула має вигляд: 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d2. Так як останній електрон знаходиться на d-підрівні, то цирконій відноситься до електронного d-сімейства. Розподіл електронів за квантовими осередкам у атома цирконію в нормальному стані:

Валентні електрони для цирконію - d-електрони предвнешнего і s-електрони зовнішнього електронного рівнів.

Електронні та електронно-графічні формули елементів складалися з урахуванням принципу Паулі, правила Хунда і правила Клечковского.

87. Чим пояснюється послідовна зміна окислювальної здатності вільних галогенів і відновної здатності галогенид-іонів від фтору до йоду? Наведіть приклади ілюструють реакцій.

Рішення:

В ряду галогенів F2- Cl2- Br2- I2хіміческая активність і окислювальна здатність галогенів зменшується, у зв'язку зі збільшенням радіуса і зменшенням першого потенціалу іонізації. Це можна простежити на прикладі реакції взаємодії галогенів з воднем. Фтор взаємодіє з воднем з вибухом, виділяючи при цьому велику кількість енергії. Хлор при звичайних умовах дуже повільно взаємодіє з воднем, але на прямому сонячному світлі або при нагріванні реакція йде також з вибухом. Реакція водню і хлору протікає по ланцюговому механізму, тому для неї необхідно ініціювання (нагрівання або освітлення). Взаємодія брому і йоду з воднем відбувається лише при нагріванні. Йод з воднем реагує не повністю, тому йодоводород, що утворюється при цьому легко розкладається і рівновагу сильно зміщена в бік вихідних продуктів: Н2 + I2 <=> 2НI

 Властивості галогенів

 F 2

 Cl 2

 Br 2

 I 2

 Радіус, нм 0,072 0,099 0,114 0,133

 Перший потенціал іонізації кДж / моль (атомів) 1682 1255 1142 1008

 Спорідненість до електрона, кДж / моль 332,7 348,7 325290

 Відносна електронегативність (по Полингу) 4,0 3,01 2,8 2,6

Хімічна активність галогенів від фтору до йоду зменшується. Тому більш активний галоген (що має найбільш високе значення елетроотріцательності) витісняє менш активний галоген з його сполук з металами. Так, фтор витісняє всі інші галогени з їх галогенідів, хлор - бром і йод, а бром - тільки йод:

2NаBr + С12 = 2NаС1 + Br2

2NаI + С12 = 2NаС1 + I2

2КI + Br2 = 2КBr + I2

2КBr + I2 ?

Галогеноводородних кислоти (крім HF) можуть проявляти відновні властивості. Так як спорідненість до електрона (СЕ) в ряду галогенид-іонів зменшується від Cl2к I2, то відновні властивості в ряду HCl - HBr - HI збільшуються:

HCl + H2SO4 (конц.) ?

2НBr + H2SO4 (конц.) = Br2 + SО2 + 2H2O

8НI + H2SO4 (конц.) = 4I2 + H2S + 4H2O

У зв'язку з посиленням відновних властивостей галогеноводородов від НС1 до HI падає стійкість водних розчинів галогеноводородних кислот до дії кисню повітря. При зберіганні на повітрі концентрованих розчинів иодоводорода відбувається його окислення:

4HI + О2 = I2 + 2Н2О

При цьому розчин іодоводородной кислоти поступово буріє:

HI + I2 = Н [I3]

Більш повільно протікає аналогічний процес і водному розчині НBr

Завдання

Підберіть коефіцієнти в схемах окисно-відновних реакцій. Вкажіть окислювач і відновник.

112. Реакції № 12, 37, 62

Рішення:

№12:

2Mn (NO3) 2+ 5NaBiO3 + 16HNO3 = 2HMnO4 + 5Bi (NO3) 3 + 5NaNO3 + 7H2O

Відновник: Mn (NO3) 2

Окислювач: NaBiO3

 Окислення:

 Mn 2+ + 4H 2 O - 5e - > MnO 4 - + 8H + 2

 Відновлення:

 BiO 3 - + 6H + + 2e - > Bi 3+ + 3H 2 O 5

 2Mn 2+ + 8H 2 O + 5BiO 3 - + 30H + > 2MnO 4 - + 16H + + 5Bi 3+ + 15H 2 O

 2Mn 2+ + 5BiO 3 - + 14H + > 2MnO 4 - + 5Bi 3+ + 7H 2 O

№37:

3HNO2 = HNO3 + 2NO + H2O

Відновник: HNO2

Окислювач: HNO2

Дана окислювально-відновна реакція відноситься до реакцій диспропорціонування, тому молекули одного і того ж речовини (HNO2) здатні окисляти і відновлювати один одного. Це відбувається тому, що речовина HNO2содержіт у своєму складі атоми азоту в проміжній ступеня окислення (3+). Отже, ступінь окислення здатна як знижуватися, так і підвищуватися.

 Окислення:

 NO 2 - + H 2 O - 2e - > NO 3 - + 2H + 1

 Відновлення:

 NO 2 - + 2H + + e - > NO + H 2 O 2

 3NO 2 - + H 2 O + 4H + > NO 3 - + 2H + + 2NO + 2H 2 O

 3NO 2 - + 2H + > NO 3 - + 2NO + H 2 O

№62:

NH3 + KMnO4 + KOH = KCl + K2MnO4 + H2O

Некоректне умова - помилка в реагентах (NH3) і продуктах реакції (KCl). Можливе правильне умова:

KCl + 8KMnO4 + 8KOH = KClO4 + 8K2MnO4 + 4H2O

Відновник: KCl

Окислювач: KMnO4

 Окислення: Cl- + 8OH- - 8e- > ClO4- + 4H2O 1

 Відновлення: MnO4- + e- > MnO42- 8

 Cl- + 8OH- + 8MnO4- > ClO4- + 4H2O + 8MnO42-

143. При згорянні 1 л бутану С4Н10виделілось 119,1 кДж теплоти. Обчислити ентальпію освіти бутану. Умови нормальні.

Рішення:

Рівняння реакції:

;

При сгораніівиделяетсятеплоти, а при згорянні-теплоти, тоді

119,2 / 2 = x / 0,0446;

x = 2,65 (кДж).

Відповідь: виділиться.

162. Чи можливо при 2000С протікання наступної реакції:

СО + 0,5О2 = СО2?

Рішення:

Чи можливо при 2000С протікання наступної реакції: СО + 0,5О2 = СО2?

Про принципову можливість і напрямку процесу дозволяють судити величина і знак ?G (енергія Гіббса).

?G = ?H - T?S,

де ?H - зміна ентальпії реакції; ?S - зміна ентропії реакції; Т - температура.

- Стандартна ентальпія утворення речовини

- Стандартна ентропія утворення речовини

п - кількість речовини

 СО (газ)

 О 2 (газ)

 СО 2 (газ)

 , КДж / моль -110,5 0 -393,5

 , Дж / моль · К 197,9 205 213,6

При ?G <0 реакція мимовільно протікає в прямому напрямку.

Відповідь: можливо, так як- негативна величина.

189. Температурний коефіцієнт швидкості реакції дорівнює 3. Як зміниться швидкість реакції, що протікає в газовій фазі, при підвищенні температури від 140 до 1700?

 Дано:

 Рішення:

 Згідно з правилом Вант-Гоффа при підвищенні температури на кожні 10 градусів константа швидкості гомогенної елементарної реакції збільшується в два - чотири рази. Рівняння, яке описує це правило наступне:

,

 де - швидкість реакції при температурі Т 1, - швидкість реакції при температурі Т 2, ? - температурний коефіцієнт реакції.

 Звідси:

,

 ? = 3

 Т 1 = 140 про

 Т 2 = 170 о

 -?

Відповідь: Швидкість реакції збільшиться в 27 разів.

222. Як вплине на вихід хлору в системі:

4 HCl (г) + О2 (г) «2 Cl2 (г) + 2 Н2О (ж), Q = 202,4 кДж,

а) підвищення температури в системі,

б) зменшення загального обсягу суміші,

в) зменшення концентрації кисню,

г) збільшення загального обсягу реактора,

д) введення каталізатора?

Рішення:

4HCl (г) + О2 (г) «2Cl2 (г) + 2Н2О (ж), Q = 202,4 кДж

Пряма реакція відбувається з виділенням тепла, тобто є екзотермічної (Q> 0), отже, зворотна реакція буде протікати з поглинанням тепла, тобто є ендотермічної (Q <0). Згідно з принципом Ле Шательє, якщо на систему, що знаходиться в рівновазі, впливати ззовні, змінюючи яке-небудь з умов (температура, тиск, концентрація), то рівновага зміщується таким чином, щоб компенсувати зміну.

а) підвищення температури в системі сприятиме зрушенню рівноваги в бік реакції, що протікає з поглинанням тепла (ендотермічний), тобто в бік реакції утворення вихідних речовин - вихід хлору при цьому зменшиться.

б) зменшення загального обсягу суміші призведе до зміщення рівноваги в бік реакції, що протікає з утворенням меншого числа молей газоподібних речовин, тобто в бік прямої реакції - вихід хлору при цьому збільшиться.

в) при зменшенні концентрації кисню рівновагу зсувається в напрямку утворення вихідних речовин - вихід хлору при цьому зменшиться.

г) при збільшенні загального обсягу реактора тиск в системі зменшиться, тому рівновага зрушиться у бік збільшення числа газових молей, тобто у бік зворотної реакції - вихід хлору при цьому зменшиться.

д) каталізатор однаково прискорює як пряму, так і зворотну реакції і тому на зміщення рівноваги впливу не робить, а тільки сприяє більш швидкому його досягненню, тому введення каталізатора на вихід хлору не вплине.

237. Складіть схему, напишіть рівняння електродних процесів гальванічного елемента, у якого один електрод цинковий з концентрацією іонів цинку 10-2моль / л, а другий - водневий з концентрацією іонів водню 10-2моль / л. Розрахуйте е.р.с. цього елемента.

Рішення:

Схема хімічної ланцюга:

потік електронів

Електрод відновник (донор електронів) Електрод окислювач (акцептор електронів

гдеі- відповідно потенціали позитивного і негативного електродів.

Відповідь: Е.Д.С. одно.

262. Напишіть рівняння реакцій, що протікають на електродах при електрохімічного захисту сталевих труб.

Рішення:

Одним з варіантів електрохімічного захисту сталевих труб є протекторна захист. Якщо в якості протектора взяти цинк, то рівняння реакцій, що протікають на електродах будуть наступні:

анодний процес:

Zn - 2e- = Zn2 +;

катодний процес: у кислому середовищі -

2Н ++ 2е- = Н2 ^;

в нейтральному середовищі -

1 / 2О2 + Н2О + 2е- = 2ОН-.

286. Обчислити рН 0,001 М розчину фтористоводородной кислоти і 0,00001 М розчину гідроксиду натрію.

Рішення:

Електроліти HF і NaOH є сильними і тому в розчині дисоціюють повністю.

Для зазначених розчинів маємо:

Відповідь: 3 і 9.

312. Злили 30 г 2% -ного розчину ацетату свинцю Pb (CH3COO) 2и 50 мл 1 М розчину іодоводородной кислоти HI. Визначте масу осаду йодиду свинцю.

Рішення:

Рівняння реакції:

в рівнянні.

Тепер розрахуємо який реагент в надлишку:

=

- Знаходиться в надлишку, розрахунки ведемо по

; так як, то

Відповідь :.

337. У 70 г бензолу С6Н6растворено 2,09 г деякої речовини. Розчин кристалізується при 4,250С. Встановити молекулярну масу розчиненої речовини. tкріст.бензола = 5,50С.

Рішення:

Кріоскопічна константа виражається формулою

де ККР кріоскопічна константа; - величина, одержувана дослідним шляхом - пониження точки замерзання розчину, що складається з т кг розчиненого неелектроліту і L кг розчинника; М - маса 1 моль неелектроліту, кг. Кріоскопічна константа бензолу ККР = 5,1 °.

Звідси

Відповідь :.
Малі підприємства торгівлі
ЗМІСТ Введення Розділ 1. Суть діяльності малих підприємств Розділ 2. Малі підприємства торгівлі Розділ 3. Програми підтримки малого бізнесу Висновок Список літератури ВВЕДЕННЯ Малі підприємства у всіх розвинених країнах виступають однієї з головних рушійних сил економіки і індикатором її стану.

Моделі ринків праці в умовах досконалої і недосконалої конкуренції і проблемми їх регулювання
Федеральне агентство з освіти Російської Федерації ФГТУ СПО Хабаровський суднобудівний технікум Курсова робота Основи економічної теорії «Моделі ринку праці в умовах досконалої та недосконалої конкуренції і проблеми його державного регулювання» Роботу виконала Ковальчук С.С. Викладач Сапітонова

Соціальна політика Республіки Білорусь: основні напрями та механізми реалізації
РЕФЕРАТ Курсова робота: 35 с., 2 рис., 21 джерел, 1 табл., 1 дод. СОЦІАЛЬНА ПОЛІТИКА, СОЦІАЛЬНЕ РІВНІСТЬ, СОЦІАЛЬНЕ ПАРТНЕРСТВО, ЕФЕКТИВНІСТЬ СОЦІАЛЬНОЇ ПОЛІТИКИ, ПОКАЗНИКИ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТІ СОЦІАЛЬНОЇ ПОЛІТИКИ, РІВЕНЬ ЖИТТЯ, ЯКІСТЬ ЖИТТЯ Об'єкт дослідження - соціальна політика держави, основні

Срібна галузь: стан і тенденції розвитку
Срібна галузь: стан і тенденції розвитку У період економічних криз завжди зростає інтерес до товарів, здатним зберігати капітал від інфляційних процесів. Серед них найбільшою ліквідністю володіють сировинні товари, зокрема дорогоцінні метали, з яких золоту традиційно віддається перевага. Однак

ВАТ "Екстра М"
Зміст 1. Концепція бізнесу 2. Інформація про підприємство 3. Опис об'єкта бізнесу 4. Дослідження і аналіз ринку 5. Організаційний план 6. Персонал і управління 7. План виробництва і маркетингових дій 8. Потенційні ризики 9. Фінансовий план (фінансова стратегія) 1. Концепція бізнесу Харчова

Проблеми національної економіки республіки Білорусь
Зміст Введення 1. Економічна ситуація в Республіці Білорусь 2. Торговий баланс: співвідношення експорту та імпорту 3. Удосконалення структури національної економіки 4. Інноваційний розвиток Висновок Список використаних джерел Додатки Введення З тих пір, як Білорусь вступила на стежку ринкових

Гідромеханіка
Введення. Технічним додатком гідромеханіки є наука гідравліка. Гідравліка - це наука про закони руху і рівноваги рідин і способах застосування цих законів до вирішення конкретних технічних завдань. З гідравлікою пов'язані галузі науки і техніки, що займаються створенням, дослідженням і використанням

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати