0910-s2v1-3 (Экзамен, 2 семестр)

II семестр 2009/10 учебного года. Экзаменационный билет.

Вариант 1.

1. Напишите уравнения реакций (все реакции одностадийны). Укажите условия их проведения.

.....

MnS HCl конц

M n(NO₃)₂ -----------MnO₂-----------------------K₂MnO₄

PbO₂,

HNO₃ KOH, t°С H₂O, CO₂

Y₁ --------------------Y₂------------------- ......

H₂SO₄ конц.

......

CuI

NH₃*H₂O

Cu--CuSO₄-------Cu(OH)₂--------------- ......

H₂SO₄ pазб

Cu₂O---------------- ....

H₂SO₄ конц, t^o

....

Y_i - вещества, содержащие марганец. (20 баллов)

2. 1) Напишите уравнения реакций, протекающих при добавлении к растворам солей CaCl₂, MgCl₂, ZnCl₂

а) раствора карбоната натрия;

б) избытка разбавленного раствора NaOH.

Сделайте вывод о том,как меняются кислотно-основные свойства гидроксидов в ряду Ca(ОН)₂, Mg(ОН)₂, Zn(ОН)₂.

2) Напишите уравнения реакций взаимодействия VCl₂, NiCl₂, MnCl₂ с кислородом воздуха в щелочной среде. Используя химические методы, подтвердите образование V(IV) в результате протекания соответствующей реакции. Напишите уравнения реакций.

Сделайте вывод о том, для какого из рассмотренных 3d-элементов степень окисления +2 является наиболее устойчивой в щелочной среде.

3) Какие продукты получаются в результате реакций взаимодействия Cr, Mo и W с газообразным хлором? Ответ поясните. Напишите уравнения реакций. (16 баллов)

3. Предложите химический способ разделения смеси, содержащей алюминий, магний и никель, и выделения алюминия в виде безводного хлорида, магния в виде MgCO₃ и никеля в виде NiOOH. Напишите уравнения всех предложенных Вами реакций и укажите условия их проведения.

(16 баллов)

4. При взаимодействии безводного хлорида кобальта (II) с газообразным аммиаком образуется хлорид гексаамминкобальта (II), а при растворении его в концентрированной соляной кислоте – синий раствор, содержащий тетрахлорокобальтат(II) - ион.

1) Напишите уравнения реакций получения перечисленных комплексов.

2) Напишите уравнения реакций, константы равновесия которых соответственно равны константам устойчивости указанных выше комплексных ионов.

3) Известны величины эффективных магнитных моментов следующих комплексов: K₂[CoCl₄] 3.87 μB, K₂[NiCl₄] 2.8. μB, K₂[PdCl₄] 0 μB. Нарисуйте схематически распределение электронов на расщепленных d- орбиталях центральных ионов.

4) Энергия расщепления кристаллическим полем в хлоридных комплексах Co²⁺ и Ni²⁺ составляет 84.2 и 81.4 кДж/моль соответственно. Вычислите ЭСКП (в кДж/моль) для комплексных анионов [CoCl₄]^2- и [NiCl₄]^2- .

5) Приведите пример комплексного октаэдрического иона, для которого возможно образование цис – транс изомеров. Изобразите эти изомеры. (18 баллов)

5. Сплав А, состоящий из трех металлов, растворили в азотной кислоте. К получившемуся раствору трех нитратов B, C и D добавили иодид калия. При этом образовалась смесь осадков E (белого цвета) и F (серо-коричневого цвета) и раствор светло-зеленого цвета, содержащий С и D. Смесь осадков отделили и обработали раствором NaOH. При этом осадок Е приобрел оранжевый цвет вследствие образования вещества G, а осадок F растворился с образованием бесцветного раствора. Светло- зеленый раствор, содержащий C и D, обработали избытком NH₃·H₂O. При этом раствор приобрел сине-фиолетовую окраску в результате образования веществ H и I. При добавлении к полученному раствору иодида калия выпадает фиолетовый осадок J, прокаливание которого приводит к образованию иодида K, содержащего 18,8 масс% металла. При пропускании сероводорода через оставшийся бесцветный раствор I выпадает белый осадок L, растворимый в разбавленной HCl.

Определите соединения А- L .Напишите уравнения всех упомянутых реакций в соответствии со следующей схемой

II семестр 2009/10 учебного года. Экзаменационный билет.

Вариант 2.

1. Напишите уравнения реакций (все реакции одностадийны). Укажите условия их проведения.

HCl Cl₂

N a₂MoO₄ Na₂MoS₄ X₁ MoO₃ Mo X₂

KNO₃, KOH _сплав.

(NH₄)₆Mo₇O₂₄ . . .

Cl₂, t°С Na₂CO₃, H₂O

F e ------------Y₁ ---------------Y₂

HNO₃ pазб. t°С

K₂FeO₄ ---------------Y₃--------- ......

t°С, Ar HNO₃ конц.

FeCl₂------------FeC₂O₄ -------------Y₄------------.....

X_i – вещества, содержащие молибден, Y_i – вещества, содержащие железо.

2. 1) Напишите уравнения реакций, протекающих при добавлении к растворам солей SrCl₂, AlCl₃, BeCl₂

а) раствора карбоната натрия;

б) избытка разбавленного раствора NaOH.

Сделайте вывод о том,как меняются кислотно-основные свойства гидроксидов в ряду Sr(ОН)₂, Al(ОН)₃, Be(ОН)₂.

2) Напишите уравнения реакций взаимодействия гидроксидов Mn(III), Fe(III), Co(III) с разбавленным раствором серной кислоты. Соединение какого из этих элементов в степени окисления +3 наиболее устойчиво в кислой среде?

Используя химические методы, подтвердите образование Co(II) в результате протекания соответствующей реакции. Напишите уравнения реакций.

3) Какие продукты получаются в результате реакций взаимодействия V, Nb и Ta с газообразным хлором? Ответ поясните. Напишите уравнения реакций.

(16 баллов)

3. Предложите химический способ разделения смеси, содержащей алюминий, железо и медь, и выделения алюминия в виде оксоацетата, железа в виде FeS и меди в виде CuI. Напишите уравнения всех предложенных Вами реакций и укажите условия их проведения.

(16 баллов)

4. При взаимодействии солей Co(II) с оксалатом аммония и оксидом свинца (IV) в присутствии уксусной кислоты образуется зеленый раствор триоксалатокобальтата(III) аммония, а при окислении кислородом в присутствии аммиака, хлорида аммония и активированного угля образуется коричневый раствор хлорида гексаамминкобальта (III).

1) Напишите уравнения реакций получения указанных комплексов.

2) Используя приведенные ниже данные, нарисуйте в масштабе распределение электронов на расщепленных d-орбиталях центрального иона в комплексных частицах [Co(NH₃)₆]³⁺, [Co(C₂O₄)₃]^3- и [Co(C₂O₄)₃]^4-. Рассчитайте величину ЭСКП (в кДж/моль)

Р (энергия спаривания), _о,

кДж/моль кДж/моль

[Co(C₂O₄)₃]^4- 225 107

[Co(C₂O₄)₃]^3- 254 215

[Co(NH₃)₆]³⁺ 254 274

3) Известно, что К_уст[Co(NH₃)₆]³⁺>> К_уст[Co(C₂O₄)₃]^4-. Объясните это явление с точки зрения ТКП. Какова должна быть К_уст[Co(C₂O₄)₃]^3- по сравнению с этими двумя значениями?

4) Рассчитайте численные значения эффективных магнитных моментов μ (чисто спиновой составляющей) каждого комплекса.

5) Приведите пример комплексного октаэдрического иона, для которого возможно образование гран – ос изомеров. Изобразите эти изомеры. (18 баллов)

5. Магнитный сплав A, состоящий из трех металлов, прохлорировали. Получившиеся гигроскопичные хлориды B (черно-коричневого цвета), C (коричневого цвета) и D (голубого цвета) поместили в разбавленный раствор NaOH. В результате образовался прозрачный раствор вещества E и смесь осадков F (розового цвета) и G (бурого цвета). При подкислении раствора E выпадает светло-желтый осадок H, который при прокаливании переходит в желтое соединение I, содержащее 79.3 масс% металла. При обработке смеси осадков F и G раствором аммиака, растворяется только осадок F с образованием желтого раствора вещества J. При добавлении щавелевой кислоты к раствору J выпадает осадок K розового цвета. Осадок G растворяется в NH₄SCN с образованием кроваво-красного раствора комплексного соединения L.

Определите соединения А- L .Напишите уравнения всех упомянутых реакций в соответствии со следующей схемой

II семестр 2009/10 учебного года. Экзаменационный билет.

Вариант 3.

1. Напишите уравнения реакций (все реакции одностадийны). Укажите условия их проведения.

200°С, Ar

Ni(CO)₄------------.....

Cl₂ Br₂, NaOH HBr конц.

N i -------------X₁------------------X₂-----------X₃ -------- [Ni(NH₃)₆]Br₂

HNO₃ pазб

t°С, Ar

X₄-------------NiC₂O₄-------- ......

K₃[Cr(C₂O₄)₃]

C r₂(SO₄)₃ K₃[Cr(OH)₆ ] K₂CrO₄ K₂Cr₂O₇ CrCl₃

H₂O₂, H₂SO₄, NaCH₃COO

(C₂H₅)₂O CrCl₂ Y

. . .

X_i-вещества, содержащие никель, Y – вещество, содержащее хром.

(20 баллов)

2. 1) Напишите уравнения реакций, протекающих при добавлении к растворам солей BeCl₂, MgCl₂, CaCl₂

а) раствора карбоната натрия;

б) избытка разбавленного раствора NaOH.

Сделайте вывод о том,как меняются кислотно-основные свойства гидроксидов в ряду Be(ОН)₂, Mg(ОН)₂, Ca(ОН)₂.

2) Напишите уравнения реакций взаимодействия растворов CrCl₂, FeCl₂, CoCl₂ с кислородом воздуха в кислой среде. Какое из указанных соединений является наиболее сильным восстановителем? Ответ поясните.

Используя химические методы, подтвердите образование Сr(III) в результате протекания соответствующей реакции. Напишите уравнение реакций

.