Ю.М. Коренев и др. - Задачи и вопросы по общей и неорганической химии с ответами и решениями (1114426), страница 22
Текст из файла (страница 22)
6.1.12. Имеется смесь хлорида, бромида и иодида калия. а) Составьте план экспериментальной идентификации каждого из присутствующих в смеси галогенида. б) Получите все галогениды в виде индивидуального вещества. Напишите уравнения всех протекающих реакций. Для окислительно-восстановительных процессов в растворах напишите электронно-ионные уравнения полуреакций. 6.1.13. Имеется смесь хлората и иодата калия.
Получите каждую из солей в индивидуальном виде. Напишите уравнения и укажите условия протекания реакций. 6.1.14. Получите из перхлората калия все известные кислородсодержащие кислоты хлора (индивидуальные водные растворы). Напишите уравнения и укажите условия протекания реакций. 6.1.15. Получите из бромата натрия все известные кислородсодержащие кислоты брома (индивидуальные водные растворы).
Напишите уравнения и укажите усвовия протекания реакций. Какое геометрическое строение имеют анионы солей этих кислот? Каковы ввлентные углы в них (), <, = 90', 120', 109')? В ответе используйте модель отталкивания валентных электронных пар Гиллеспи. 6.1.16. Используя в качестве единственного источника брома бромат калия, получите бромид натрия. Напишите уравнения и укажите условия протекания реакций. 6.1.1?. Используя в качестве единственного источника иода иодид калия, получите и выделите К10э. Напишите уравнения и укажите условия протекания реакций. Каким химическим способом можно различить К10э и КВгОэ? Какое геометрическое строение имеют анионы этих солей? Каковы валентные углы в анионах (), <, = 90', 120', 109')? В ответе используйте модель отталкивания валентных электронных пар Гиллеспи.
6.1.18. Используя в качестве единственного источника хлора хлорид калия, а иода в иодид калия, получите и выделите К[1С4] 2НэО. Напишите уравнения и укажите условия протекания реакций. 154 Глава 6. Химия 3- и р-элемеитов Каким химическим способом можно различить К[?С?4] и К[?С!2]? Какое геометрическое строение имеет тетрахлороиодат-ион, каковы ввлентные углы в этой частице? В ответе используйте модель отталкивания валентных электронных пар Гиллеспи. 6.1.19. Какое геометрическое строение согласно модели Гиллеспи имеют следующие молекулы и ионы: [?гг], С?гз, Вгг'3 [?г4] [?С?4] ~ ?тз~ [13] 1 [?С!2] Как изменяются свойства бинарных межгалогенных соединений в зависимости от электроотрицательности галогенов? Напишите уравнения реакций, характеризующих свойства межгвлогениых соединений.
6.1.20. Напишите уравнения следующих реакций; для окислительно-восстановительных процессов в растворах напишите электронно-ионные уравнения полуреакций. 1) КС!Оз + НС!(конц.) = .. 2) КС!Оз + Н2804(конц.) 3) КС103 + Н202 = ". 4) КС?Оз + НгЯОз = 5) ХаВг + Ха202 + Н2804 = - . б) КВгОз + Хек + КОН = ° ° ° 7) НВгОз + НВг = 8) 12 + Н202 = - ° ° 9) 12 + НгЯОз + НгО = 10) Н10з + геЯ04 +Н2804 = ..- 11) К10з +С12 + КОН = 6.1.21. В результате взаимодействия каких соединений образовались следующие продукты? Для окислительно-восстановительных процессов в растворах напишите электронно-ионные уравнения полуреакций. 1) ...— > СаОС12 + Н20 2) ...-4 С!гО + СаС12 + СаСОз 3) ...-4 С?2 + СаС!2 + Н20 4) ...-4 НС1 + ХагЯ04 + Н2804 5) ...
4 С!02 + С02 + К2804 +НгО 6) .. — > 12 + Н20 7) ... -4 Н10з + Х02 + НгО 8) ...-Ф КЗН2106 + КС1 + Н20 9) ...-+ Ха1 + ХагЯ404 10) ... — > 12 + МпЯ04 +К2804 + Н20 6.1. М1 груооа Периодической системы элементов 155 6.1.22. Напишите уравнения реакций следующих превращений. Укажите условия их проведения. Для осуществления каждого превращения используйте минимальное число стадий. Для окислительно-восстановительных процессов в растворах напишите электронно-ионные уравнения полуреакцнй. 1) ХаС! + НС! + С1з + КС!Оз + С!Оз 2) ХаС1 -+ С!з -+ КС!Оз -+ НС!О« -+ С!зОт 3) КС! -+ С1з — » КС10з — » КС!О« -+ С!з -+ КС! 4) С1зОг -+ ХаОС! 5) КС!Оз -+ КС! -» С1з -» 1С1з -+ К[1С!«] ° 2НгО б) КВг -» Вгз -+ КВгОз -+ КВгО« -+ Вгз 7) КВг -» НВг -» Вгз -+ НВгОз -+ КВгО« 8) КВг -» КВгОз -+ Вгз -+ ВгзО -+ ВгОз — » '— » Х 9) ВгОз -+ НВг -+ Вгз -+ ВгС1з -+ К[ВгС!4] 10) К1 -+ 1з -+ Н10з -» Н104 -+ 1з 11) К10« -» 1з -» 1С!з -» К[1С14] ° 2НзО -+ Н10з 12) К10« — » Н1 13) К1 -+ 1з -» Ва(10з)з — » Ваз(10в)з -» Нв10в 14) К1 -+ К10з -+ КзНз10в -+ 1з -» 1С!з -+ К[1С1«] 2НзО 15) К1 -» 1з -» 1С!з » Н10з -» 1гОв -+ Н1 16) к! н!0 к»о! 2н О ' х 17) А81 -+ Н1 -+ 1з -+ 1зОв -+ Нв10в 18) 1з -+ К10з — » К[1С!4] 2НзО 1г(кр.) + 2е = 21 (р-р) 1г(р-р)+ 2е = 21 (р-р) 2) Рассчитайте константу 1з(кр ) + (1) (2) Е;=0,536 В Ез = 0,621 В равновесия реакции 1 ( р) 1 (Р-р) 1з(кр.) + 2е = 21 (р-р) 1з (р-р)+ 2е = 31 (р-р) Е;=0,536 В Ез = Ою545 В (1) (2) 3) Рассчитайте константу равновесия реакции 1г(Р Р)+ 1 (Р Р) — 1з (Р-Р) 6.1.23.
Перед началом выполнения экспериментальной работы по теме «Выделение и очистка иода» рекомендуется решить несколько задач. 1) Рассчитайте растворимость иода в воде, используя данные: 156 Глава б. Химия э- н р-элементов 12(р-р)+ 2е = 21 (р-р) Е; = 0,621 В 1з (р р)+ 2е = 31 (р-р) Еэ' = 0,545 В (1) (2) 4) Рассчитайте, сколько граммов 20%-ного раствора иодцда калия потребуется для растворения иода, образовавшегося при взаимодействии 4 г иодида калия и 3 г пентагидрата сульфата меди (используйте результаты, полученные в пункте 2).
5) На фазовой диаграмме иода тройная точка имеет следующие координаты: давление 90 мм рт. ст., температура 116'С. Схематично изобразите р — Т-проекцию фазовой диаграммы 12. Покажите на проекции, при каких давлении и температуре происходит: а) перегонка иода с водяным паром; б) очистка иода сублимацией в вакууме. 6) Для сублимации иода напишите уравнение зависимости 1п р(12) от ЦТ, используя следующие данные; Ь7Нэы, кДж моль Яы, Дж. К '. моль 1э(г,) б2,37 259,6 1э(кр.) 0 11б,1 7) Оцените, при какой температуре происходит: а) сублимация иода с водяным паром (р(12) + р(Н20) = 1 атм]; б) сублимацияиодаввакуумеводоструйногонасоса(15 мм рт.
ст.). Используйте результаты, полученные в пункте 6), а также следующие данные: Температура, 'С 100 99 98 Давление насыщенного водяного пара,мм рт. ст. 7б0,0 733,2 707,3 6.1.24. Перед началом выполнения экспериментальной работы по теме «Получение и очистка иодида сурьмы» рекомендуется решить несколько задач. 1) Схематично постройте р — Т-проекцию фазовой диаграммы БЫэ, если тройная точка имеет следующие координаты: Т = 443,5 К, р = 0,79 мм рт. ст. При р = 760 мм рт. ст.
т. пл. = 171'С и т. кип. = 402'С. 2) Чему соответствуют (возгонке или испарению) указанные в методике очистки условия нагревания (200'С) иодида сурьмы? 3) Как объяснить, что температура тройной точки на фазовой диаграмме ЯЫз незначительно ниже температуры плавления иодида сурьмы? Можно ли, исходя из этих данных, определить, какая из двух фэз, БЫэ(кр.) или БЫз(ж.), обладает большей плотностью? 6.2. 'Л группа Периодической системы элементов 157 4) При получении иодида сурьмы взаимодействием сурьмы и иода возможно загрязнение продукта избытком иода. Используя приведенные ниже данные, определите давление насыщенного пара иода и иодида сурьмы при температурах 80 и 150'С.
Ььл', кДж моль 12 62,4 8Ыа 100,9 Ь,Я', Дж К моль 143,5 170,4 Можно ли отделить примесь иода методом возгонки? Если да, то как это сделать? Считайте, что ЬН' и сьЯ' не зависят от температуры. 5) Используя следующие уравнения зависимости давления пара БЪ|з от температуры: ЯЫз(ж.) 18Р(мм Рт, ст.) = — ЗббО(Т+ 8,15 ЯЪ|з(кР.) 18Р(мм Рт. ст.) = — 5270(Т+ 11,78 а) определите координаты тройной точки; б) вычислите стандартную энтальпию плавления БЪ|з. 6.2.
У1 группа Периодической системы элементов 6.2.1. Сопоставьте электронные конфигурации атомов кислорода, серы, селена, теллура и полония. 6.2.2. Сопоставьте в ряду элементов главной подгруппы 17| группы изменения следующих свойств: а) атомных радиусов; б) потенциалов ионизации; в) сродства к электрону; г) электроотрицательностей; д) устойчивости степеней окисления. Объясните наблюдаемые закономерности. 6.2.3. Сопоставьте в ряду простых соединений халькогенов изменения следующих свойств: а) энергий диссоциации связей Э вЂ” Э; б) температур плавления и кипения; в) окислительных свойств (проиллюстрируйте двумя примерами уравнений реакций).
Объясните наблюдаемые закономерности. 158 Глава 6. Химия е- и р-элемеитов 6.2.4. Сопоставьте в ряду НэΠ— НзЯ вЂ” Нэпе — НтТе изменения следующих свойств: а) геометрии молекул; б) температур плавления и кипения; в) кислотного характера водных растворов; г) восстановительных свойств (проиллюстрируйте двумя примерами уравнений реакций). Объясните наблюдаемые закономерности.
6.2.5. Сопоставьте в ряду Нэ80э — НэЯеОз — НэТеОз изменения следующих свойств: а) геометрии анионов; б) термической устойчивости; в) кислотного характера водных растворов; г) окислительно-восстановительных свойств (проиллюстрируйте двумя примерами уравнений реакций). Объясните наблюдаемые закономерности. 6.2.6.
Сопоставьте в ряду Нз804 — НэЯе04 — НеТе04 изменения следующих свойств: а) геометрии авионов; б) термической устойчивости; в) кислотного характера водных растворов; г) окислительных свойств (проиллюстрируйте двумя примерами уравнений реакций). Объясните наблюдаемые закономерности. 6.2.Т. Сопоставьте для кислот НэБОэ и Нэ804 изменения следующих свойств: а) геометрии анионов; б) термической устойчивости; в) кислотного характера водных растворов; г) окислительных свойств (проиллюстрируйте двумя примерами уравнений реакций).
Объясните' наблюдаемые закономерности. 6.2.8. Напишите уравнения последовательных реакций, протекаю- щих при пропускании избытка НэЗ в раствор едкого кали. 6.2.9. Используя в качестве единственного источника серы сульфат натрия, получите ЯОэ(г.). Напишите уравнения реакций и укажите условия их проведения. 6.2. 02 группа Периодической системы элементов 159 6.2.10.
Используя в качестве исходного вещества порошкообразную серу, предложите способы получения хлоридов тионила и сульфурила. Напишите уравнения реакций синтеза и подтверждения состава этих соединений. Для окислительно-восстановительных процессов в растворах напишите электронно-ионные уравнения полу- реакций.. 6.2.11.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
