Ю.М. Коренев и др. - Задачи и вопросы по общей и неорганической химии с ответами и решениями (1114426), страница 25
Текст из файла (страница 25)
1) НтСзО» -+ СО -+ СОС!з -+ СОз -+ ХаНСОз 2) СН» -+ СО -+ Ы1(СО)4 -+ СОС!з -+ МагСОз -4 С 4 СЯз 3) 8»Оз -+ 8»С14 -4 % -4 Не[8»Ге] 4 8»Оз. хНзО 4) % -+ Я1НС!з 4 8!Оз.хНзО 4 %0г -4 Нз[%Ре] -+ Са[8»Ре] 4 -4 Мат[8!Ре] 5) Хаз[Бп(ОН)4] 4 ЯпЯ -+ !»!азЯпЯз — 4 ЯпЯз -4 Нз[БпС!е] 6) Яп 4 Бп(МОз)з -+ Хат[Ба(ОН)4] -+ Хаз[Яп(ОН)е] 4 БпБз 7) Яп -+ БпС!з -+ Хаз[Яп(ОН)4] -+ Маз[Яп(ОН)е] -+ -4 БпОг.хНзО 4 ЯпС14 8) ЯпС!з -+ (НН4)зБпЯз -+ БпБз -4 Бп 9) РЬСОз 4 РЪз04 4 РЬ(СНзСОО)4 > РЬОз 10) РЬз04 -4 РЬС!з -+ Н,[РЪС!е] -+ (ХН»)з[РЬС!4] -+ РЬС14 11) РЬ(СНзСОО)з -+ РЬОг -+ РЬО -+ РЬС!г -4 -4 (Ь!Н»)г[РЬС!в] -+ РЪОз 6.5.
1 — Ш группы Периодической системы элементов 6.5.1. Сопоставьте электронные конфигурации атомов лития, на- трия, калия, рубндия, цезия. 6.5.2. Сопоставьте электронные конфигурации атомов бериллия, магния, кальция, стронция и бария. 6.5.3. Сопоставьте электронные конфигурации атомов бора, алю- миния, галлия, индия и таллия.
6.5.4. Сопоставьте в группе щелочных элементов изменения следующих свойств: а) атомных радиусов; б) потенциалов иониэации; в) энтальпий гидратации Э»; г) энергий днссоциации Эз, д) температур плавления и кипения металлов. Объясните наблюдаемые закономерности. 172 Глава 6. Химия е- и р-элементов 6.5.5.
Сопоставьте для е-элементов П группы (бериллий, магний, кальций, стронций, барий) изменения следующих свойств: а) атомных и ионных радиусов; б) потенциалов ионизации; в) температур плавления и кипения металлов. Объясните наблюдаемые закономерности. 6.5.6. Сопоставьте для р-элементов П1 группы (бор, алюминий, галлий, индий, таллий) изменения следующих свойств: а) атомных и ионных радиусов; б) потенциалов ионизации; в) температур плавления и кипения простых веществ; г) проявляемых степеней окисления.
Объясните наблюдаемые закономерности. 6.5.7. Чем объясняется и в каких свойствах (приведите не менее пяти) проявляется диагональное сходство следующих пар: лития и магния, бериллия и алюминия, бора н кремния? 6.5.6. Предложите методы разделения и очистки солей щелочных элементов. Какие соединения щелочных элементов используются при разделении их методом ионообменной хроматографии? а) Каков порядок вымывания катионов щелочных элементов из катионообменных колонок? Объясните на примере смеси Е1+ — Сз+. б) Какие операции необходимо провести, чтобы из СвХОэ получить на катионите хлорид цезия? Напишите уравнения реакций.
6.5.9. Используя в качестве исходных соединений КОН(а) и Кэ604 (б), получите: а) К, КС)О, КС10э и б) КОН, Кэй, КНБОз. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.10. Используя в качестве исходного соединения нитрат натрия, получите гидрид натрия. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.11. Используя в качестве исходного соединения гексагидрат нитрата алюминия, получите Ы[А1Н4). Можно использовать любые соединения лития и водорода.
Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.12. Предложите способы перевода прокаленного оксида бериллия в растворимые в воде соединения. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5. 1 — П1 группы Периодической системы элементов 173 6.5ЛЗ. Предложите способы разделения и выделения в форме простых веществ бериллия, алюминия и кремния, находящихся в виде смеси в водном щелочном растворе. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.14. а).Предложите способы выделения индивидуальных соединений (выбор соединения произволен) из водного раствора, содержащего хлориды бериллия, магния, алюминия, если первой стадией переработки выбрать взаимодействие раствора с избытком следующих соединений; 1) едкого кали; 2) карбоната аммония; 3) сульфата калия; 4) концентрированного водного раствора аммиака.
б) Предложите способы получения металлических бериллия, магния и алюминия из выделенных в пункте а) индивидуальных соединений. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.15. Предложите способы получения металлического бериллия из концентрата берилла ВезА!зЯеОгв если на начальной стадии (т. е. при вскрытии берилла) происходит спекание со еле,пующими соединениями: а) смесь Хаз[йг'е) и Наг'; охлажденный расплав подвергается последующему выщелачиванию водой; б) МазСОз, охлажденный расплав подвергается последующему выщелачиванию водой при одновременном пропускании СОз. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания.
6.5.16. Предложите способы получения металлического алюминия из концентрата берилла ВезА!зйеОио если на начальной стадии (т. е. при вскрытии берилла) происходит спекание со следующими соединениями: а) СаСОз, .охлажденный расплав подвергается последующему выщелачиванию 70%-ным раствором серной кислоты; б) ХаОН; охлажденный расплав подвергается последующему выщелачиванию водой. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.17. Предложите способ вьщеления лития в виде карбоната и бериллия в виде металла из минерала состава 174 Глава 6.
Химия в- н р-элементов Е!отНаоэА!эВет,бб)б02е, если начальная стадия обработки этого минерала представлена следующей схемой: Мазооз(избыток), 2 Н2О Ьи,ки,,аааидВ,О„ Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.18. Предложите способ вьщеления алюминия в виде криолита )з(аз[А1гб] и бериллия в виде оксоацетата из минерала состава )))абА!ВВегБ)ВОгаС1ю если начальная стадия обработки этого минерала представлена следующей схемой: С,С!2, т' Н2О (избыток) ° иаоз зко„оа Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания.
6.5.19. Предложите способ выделения алюминия в виде криолита 1таз[А!ге] и бериллия в виде тетрафторобериллата натрия из минерала состава Маэ А1ВеВ120б, если начальная стадия обработки этого минерала представлена следующей схемой: КиА1а В,О, СаСОз(избыток), т Н2О Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.20. Предложите способ выделения алюминия в виде алюмокалиевых квасцов и бериллия в виде безводного хлорида из минерала состава )з(азА1Ве%2ОВ, если начальная стадия обработки этого минерала представлена следующей схемой: Саооз(избыток), 2' Нзо и Абаз~0 Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания.
6.5.21. Смесь, состоящую из оксидов магния, алюминия и бериллия, сплавили со смесью (з(аз[юг б] и ХаГ; полученный сплав обработали водой. Предложите способы разделения соединений магния, алюминия, бериллия и получения указанных элементов в виде металлов. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.22. Смесь, состоящую из гидроксидов бериллия, кальция и алюминия, обработали избытком ледяной уксусной кислоты. Предложите способы разделения соединений бериллия, кальция, алюминия и получения указанных элементов в вцце металлов.
Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. б.5. 1 — П7 группы Периодической системы элементов 175 6.5.23. К водному раствору смеси хлоридов бериллия, магния и кальция добавили до полного осаждения раствор карбоната аммония. Предложите способы разделения соединений бериллия, магния, кальция и получения указанных элементов в виде металлов. Напишите уравнения реакций н укажите условия их протекания.
6.5.24. Какие способы получения безводных хлоридов бериллия, магния и алюминия вы знаете7 Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.25. В трех пробирках находятся продукты взаимодействия с водой следующих веществ: ХазВ402, ХазСОз, ХаН2Р02. а) Напишите уравнения гидролиза указанных соединений. б) Предложите способы идентификации содержимого каждой пробирки. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.26.
В трех пробирках находятся продукты взаимодействия с водой следующих веществ: ХаН2Р02, ВС1з, А1С1з. а) Напишите уравнения гидролиза указанных соединений. б) Предложите способы идентификации содержимого каждой пробирки. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.27.
В трех пробирках находятся водные растворы М5С!2, СаС!2 н ВаС12. Предложите способы идентификации содержимого каждой пробирки. Напишите уравнения реакций и укажите условия их протекания. 6.5.28. Напишите уравнения следующих реакций. Для окнслительно-восстановительных процессов в растворах напишите электронно-ионные уравнения полуреакций.
1) СзгСОз + лог — '— — — ~... 2) Ха202+ К1 + Н2304 = ... 3) Ха202 + Ре(ОН)2 + Н20 = ... 4) Ха202 + С02 = 5) К02 + Ха2502 + Н2504 = 6) К02 + КМП04 + Н2Я04 = ... 7) КОз + Н20 = 6) КОЗ + К1 + Нго04 — ... 9) КХОз(р-р) + ХаС!04(р-р) = 10) КХОз(Р-Р) + ХаНС4Н40в(Р-Р)— 176 Глава 6. Химия 3- и р-элементов 11) Ве + НС1 = ... 12) Ве + !|!аОН + Н20 = ... 13) Ве(ОН)2 ВеСОз + СНзСООН (ледяная) 14) М8С!2 + НагСОз + Н20 = ... 15) Са(НСОз)г + Са(ОН)2 —— ... 16) Ва804 + С вЂ” 4 ...