ДЗ: Все типовые расчеты, 12 вариант (2014) вариант 12

Задача 1. Даны молекулы М1 и М2.
1. Напишите полную и сокращенную электронные формулы атомов, образующих данные молекулы.
Покажите распределение валентных электронов по орбиталям для каждого атома в рассматриваемых молекулах. Укажите возможные валентности атомов.
Охарактеризуйте и объясните положение каждого атома заданных молекул (порядковый номер, период, группа, подгруппа) в таблице Менделеева.
Укажите квантовые числа для формирующего электрона в каждом атоме заданных молекул.
Сравните окислительно-восстановительные свойства атомов, образующих данные молекулы.
2. Определите механизм образования связи в рассматриваемых молекулах.
Если имеется гибридизация, укажите ее тип.
Покажите геометрическую структуру молекул.
Определите полярность связи, полярность молекул.

ЗАДАЧА 2. Для заданного комплексного соединения (п. 2)
Дано комплексное соединение: Na₄[MnCl₆]
1. Определите заряд комплексного иона.
Укажите комплексообразователь и его заряд; лиганды; координационное число.
2. Покажите механизм образования связей в комплексном ионе. Определите тип гибридизации, реализующейся при образовании связей, пространственную структуру комплексного иона. Определите магнитные свойства комплекса.

---

ЗАДАЧА 1.
1. Напишите уравнение диссоциации заданного электролита в водном растворе. Определите, является этот электролит сильным или слабым. Ca(OH)₂
2. Рассчитайте водородный показатель рН раствора данного электролита при заданной массовой доле wВ, % . Плотность раствора r = 1 г/мл.

ЗАДАЧА 2.
1. По величине рН оцените, кислотную или щелочную реакцию среды имеет заданный раствор электролита. CH₃COOH
2. Напишите уравнение диссоциации заданного электролита в водном растворе. Определите, является этот электролит сильным или слабым. Запишите выражения констант диссоциации (КД) для каждой ступени диссоциации, оцените их значения по табличным данным.
3. Рассчитайте молярную концентрацию (с, моль/л) и молярную концентрацию эквивалента (сЭ, моль/л) раствора электролита по величине водородного показателя рН, учитывая только первую ступень диссоциации.

ЗАДАЧА 3.
1. Напишите уравнение диссоциации заданного электролита в водном растворе. Определите, является этот электролит сильным или слабым. Напишите уравнение гидролиза заданной соли по всем возможным ступеням, укажите реакцию среды водного раствора соли. Na₂SO₃
2. Запишите выражения констант гидролиза для каждой ступени. Рассчитайте константу гидролиза указанной соли по 1-ой ступени гидролиза.
3. Рассчитайте водородный показатель рН раствора данного электролита при заданной молярной концентрации раствора соли С₀, моль/л, учитывая только первую ступень гидролиза.

ЗАДАЧА 4.
1. Напишите выражение для произведения растворимости (ПР) малорастворимого электролита. Предложите методы осаждения из раствора данного малорастворимого электролита. FeS
2. По табличным значениям ПР рассчитайте предельную растворимость (Спр , моль/л) для данного электролита.
3. Рассчитайте, в каком объеме воды можно растворить заданную массу (m, г) данного вещества.

---

ЗАДАЧА 1. Вам необходимо собрать гальванический элемент (ГЭ).
1. Подберите АНОД для заданного КАТОДА для гальванического элемента при стандартном состоянии (с.с.) и 298 К.
2. Напишите уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде в работающем ГЭ. Напишите уравнение токообразующей реакции.
3. Рассчитайте ЭДС и максимальную электрическую работу ГЭ при с.с. и 298К.
4. Рассчитайте ЭДС и максимальную электрическую работу ГЭ при уменьшении активности потенциалопределяющих ионов катода в 100 раз.
5. Покажите ход поляризационных кривых в гальваническом элементе. Объясните, почему меняется значение потенциалов анода и катода при работе гальванического элемента, почему напряжение ГЭ не равно ЭДС.
6. Предложите способы увеличения напряжения вашего ГЭ.
7. Предложите концентрационный ГЭ на основе вашего анода. Рассчитайте ЭДС, напишите уравнения электродных процессов.

ЗАДАЧА 2. Рассмотрите электролиз водного раствора электролита на заданных электродах.
1. Рассмотрите ионный состав раствора электролита, оцените приблизительный водородный показатель среды pH и определите потенциалы возможных электродных процессов.
Электролит: SnSO₄
Электроды: С
2. Напишите уравнения электродных процессов, которые идут при электролизе на заданных электродах. Определите, как будет меняться среда у анода и катода в процессе электролиза.
3. Покажите ход поляризационных кривых при электролизе.
4. Рассчитайте теоретическую минимальную разность потенциалов, которую необходимо подать на электроды для проведения электролиза данного раствора электролита.
5. Покажите, как изменятся электродные процессы, если произвести замену электродов.
6. Рассчитайте, сколько и каких веществ выделится на катоде, если электролиз проводить при заданной силе тока ( I ) в течение заданного времени (t) при известном выходе металла по току Bi, %.

ЗАДАЧА 3. Для заданного сплава
1. Определите термодинамическую возможность электрохимической коррозии сплава при 298 К в среде с заданным значением pH при контакте с воздухом. Напишите уравнения анодного и катодного коррозионных процессов.
Сплав: Pb-Cu
pH = 4
2. Определите диапазон значений рН коррозионной среды, при которых возможна коррозия данного сплава с водородной деполяризацией.
3. Рассчитайте, сколько и какого металла прокорродировало, если в процессе коррозии сплава поглотилось VO2 мл кислорода, условия считать нормальными.
4. Предложите анодное и катодное покрытия для заданного сплава. Напишите уравнения коррозионных процессов при нарушении целостности покрытия.
5. Предложите материал протектора для данного сплава. Напишите уравнения коррозионных процессов при протекторной защите.