Ю.М. Коренев и др. - Задачи и вопросы по общей и неорганической химии с ответами и решениями (1114426), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Наиболее вероятные процессы: СГ04 — > Сг(ОН)з МоОг -+ МоОг Е'(80д /Бг ) = — 0,685 В Используя данные, приведенные в условии и полученные выше, находим Е' следующих реакций: 2Сг04 ~+6ХН~~ + 38г + 2НгО-+ 2Сг(ОН)з1. + 38+ 6ХНз+ 40Н Ь,Е' = 0,373 В Образования Сто не происходит (гз,Е' = — 0,238 В). 360 Глава 12. Ответы и решения 2СгОз + 8з + 5НзО » 2Сг(ОН)з4+ БО~ + 40Н Ь„Е' = 0,493 В 8Сг04 + ЗБз + 20НзО -+ 8Сг(ОН)з]. + 380» + 160Н е»„Е' = 0,578 В Таким образом, взаимодействие хромат-ионов в щелочной среде с сульфидом аммония в основном должно протекать в соответствии в последним уравнением. Мо04 + 25)И~+ + Яз ф МоОз+ Я+ 2ХНз + 20Н /з„Е' = — 0,30 В (< 0) 4МоО~ ~+ 251Н~ + Яз + 8НзО ф 4МоОз + 2ЯН4+ + БО~» + 80Н Ь,Е' = — 0,095 В (< О) Сульфид аммония в щелочной среде не может быть окислен молибдат-ионом. б) В щелочной среде неустойчива степень окисления +5.
Ион Сто диспропорционирует с образованием Сг(ОН)з и СгО~~, поскольку Е (Сг04 /Сг(ОН)з) Е (Сг04 / Сг04 ) > 0 ЗКзСг04 + 4Н»0 = 2КзСг04 + Сг(ОН)з + 5КОН ,(»,Е' = 0,39 — ( — 1,1) = 1,49 В в) Изменение окислительной способности молибдат-иона при переходе от щелочной среды к кислой: МоОз + 2НзО + 2е -+ МоОз + 40Н ПрирН=О(ОН ]=1 10 ы Ерн=о = Ерн=ы + НТ/2Р 1п(1/(ОН ] ) = 0 872 В Стадия МоОз + 2НзО+ 2е -+ Мо+ 40Н термодинамически невыгодна. Таким образом, окислительные свойства молибдат-иона в кислой среде усиливаются.
Однако взаимодействие разбавленных подкисленных растворов, содержащих молибдат-ионы, с Н»Я ограничивается образованием молибденовой всини» вЂ” оксида молибдена переменного состава, в котором степень окисления молибдена >5, но <6: 5Мо04 + 6НгЯ = МозОы1+ 681. + 6НзО Пс Примеры конгрольных и экзаменационных работ 361 Взаимодействие сульфид-ионов с молибдат-ионами в щелочной среде приводит к образованию растворимых сульфосолей: МоО~~-+48г-+4НгО = МоЯ~~-+80Н- Нодкисление полученных растворов (при слабом нагревании) сопровождается разрушением сульфоаниона и выделением коричнеВого осадка МОЯз. (ХН4)гМо84 + 2НС! = МоЯз ~, + 2ХНзС! + Нг81' Высший сульфид молибдена также образуется при пропускании сероводорода через нагретые подкисленные растворы молибдатов (аналитическое определение).
5. С = ВаЯОы Доказашельсшво. Содержание серы (%) в ВаЯОз. 32/233 = 0,137 или 13,7% Содержание бария в С: 3,134 г, или 0,228 моль Е = [Н8(ХНз ) г С!г]. Доказашельсшво. Содержание Н8 (%) в [Н8(ХНз)гС)г]: 200,6/305,6 = 0,6564 или 65,64%, содержание хлора: 71/305,6 = 0,2323 или 23,23%.
Восстановление комплекса солянокислым раствором гидразина: 2[Н8(ХНз)гС!г] + ХгН4 . НС1 = 2Н8+ 4ХНзС! + Хг + НС1 приводит к образованию 3,009 г, или 0,015 моль металла. С = СпЯ. Докаэаглельстлво. При пропускании в темно-синий раствор Е избытка сероводорода выпадает 1,433 г черного осадка, растворимого в концентрированной азотной кислоте: [Сп(ХНз)4]С!г + 2НгЯ = СпЯ4+ 2ХНзС1+ (ХНз)гЯ СпЯ+ 10НХОз = Сп(ХОз)г+ НгЯОз + 8ХОг+ 4НгО 1,433 г сульфида меди составляют 1,433/95,65 = 0,015 моль, что соответствует такому же числу молей меди. 0,015 моль Сп = 0,953 г.
362 Глава 12. Ответы и решении Определение содержания в оксидном сверхпроводнике кислорода (разность массы сверхпроводника и суммарной массы металлов): тп(Ва + Нй+ Сп) = 3,134 г+ 3,009 г+ 0,953 г = 7,096 г, тп(О) = 9,031 г — 7,096 г = 1,935 г, или 0,12 моль Состав вещества А: 0,0229(Ва): 0,015(Н5): 0,015(Сп): 0,12(0) = 3: 2: 2: 16 А = ВазСпзНИзОзв. Растворение А в хлороводородной кислоте: ВазСпзНкзОзв + 32НС1 = ЗВаС1з + 2СпС1з + 2Н5С!з + 16НзО + 9С!з ЛИТЕРАТУРА 1. Третьяков Ю.
Д., Мартыненко Л. И., Гриеорьев А. Н., Цивадве А. Ю. Неорганическая химия. Химия элементов. Кн. 1, 2. — Ме Химия, 2001. 2. Спицын В. И., Мартыненко Л. И. Неорганическая химия. Ч. 1, 2.— Ме МГУ, 1991, 1994. 3. Хьюи Дж. Неорганическая химия. Строение вещества и реакцион- ная способность: Пер. с англ. — Ме Химия, 1987. 4. Горшков В. И., Кузнецов И. А. Основы физической химии.
— Ме МГУ, 1993, С. 246-304. 5. Некрасов Б. В. Основы общей химии. Т. 1, 2. — Ме Химия, 1973. 6. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — Ме Высшая школа, 1998. 7. Копипон Ф., Уилкинсон Дж. Основы неорганической химии: Пер. с англ. — Ме Мир, 1979. 8. Анорганикум: Т. 1 Пер. с нем. / Под ред. Кольднца Л. и др. — Ме Мир, 1984. 9. Воробьева О. И., Дунаева К. М., Киселев Ю. М., Коренев Ю. М., Суббогпина Н. А., Тамм М.
В. Практикум по неорганической химии: Учеб. пособие / Под ред. Зломанова В. П. — Ме МГУ, 1994, 10. Турова Н. Я. Неорганическая химия в таблицах. — М.: Высший хим колледж РАН, 1999. 11. Хаускрофт К., Констебл В. Современный курс общей химии. В 2-х те Пер, с англ. — Ме Мир, 2002. 12. Хауекрофт К., Констебл Э. Современный курс общей химии. Задачнике Пер.
с англ. — Ме Мир, 2002. 13. Шрабвер Д. Эткинс Н. Неорганическая химия. В 2-х те Пер. с англ. — Ме Мнр, 2003. ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ Часть |. Глава 1. Строение атомов, молекул я ионов 1.1. Строение атомов 1.2. Строение молекул и ионов Скорости хвмвческвх реакцвй ........................,.... 11 Закон действующих масс. Кинетические уравнения ......
11 Молекулярность и порядок химических реакций .......... 12 Влияние температуры на скорость химических реакций. Энергия активации Глава 2 2.1 2.2 2.3 13 Глава 3 3.1 3.2 З.З 38 Химическая термодинамика 16 Изменения стандартных энтальпни, энтропии и энергии Гиббса в химических системах ........................... 17 Направление и полнота протекания реакции. Константа равновесия реакции 23 Окнслительно-восстановительные процессы и их количественная характеристика 29 3.3.1. Окислительно-восстановительные потенциалы (ОВП) н направление окислительновосстановительного процесса ....................... 29 3.3.2. Зависимость равновесного окислительновосстановительного потенциала от рН раствора ....
31 3.3.3. Константа равновесия окиглительно-восстановительных процессов 33 3.3.4. Оценка процессов комплексообрэзования с использованием окислительно-восстановятельных потенциалов Зб 3.3.5. Определение областей устойчивости соединений элементов в различных степенях окисления. Диаграммы Латнмера 3.3.6. Диаграммы «вольт-эквивалент — степень окисле- (ВЭ вЂ” СО) 41 Оглавление 365 Глава 4 4.1 4.2 Химическое равновесие Равновесия в растворах. Кислотно-основные свойства Гетерогенные равновесия. Произведение растворимости (ПР) 45 45 52 4.3 4.4 4.5 53 53 57 Глава 5 1 66 66 66 67 Т8 78 79 80 82 82 92 103 124 124 131 134 135 139 Часть |1.
151 Глава б, Химии в- и р элементов 6.1. ЧП группа Периодической системы элементов 6.2. Ч1 группа Периодической системы элементов .... б.3. Ч группа Периодической системы элементов ..... 6.4. 1Ч группа Периодической системы элементов .... 6.5. 1 — П1 группы Периодической системы элементов . 6.6. Благородные (инертные) газы 151 151 157 161 167 171 177 Концентрация растворов Каллигативиые свойства растворов Фазовые равновесия в одно- и двухкомпонентных системах Ответы и решения к части 1 (гл. 1-4) Строение атомов, молекул и ионов .
1.1. Строение атомов 1.2. Строение молекул и ионов ..... Скорость химических реакций 2.1. Закон действующих масс. Кинетические уравнения 2.2. Молекулярность и порядок химических реакций .. 2.3. Влияние температуры на скорость химических реакций. Энергия активации Химическая термодинамика 3.1. Стандартные энтальпия, энтропия и энергия Гиббса химическнх систем 3.2. Направление и полнота протекания реакции.
Константа равновесия реакции З.З. Окислительно-восстановительные процессы и их количественная характеристика Химическое равновесие 4.1. Равновесия в растворах. Кислотно-основные свойства . 4.2. Гетерогенные равновесия. Произведение растворимости (ПР) 4.3. Концентрация растворов 4.4. Коллигативные свойства растворов 4.5.
Фазовые равновесии в одно- и двухкомпонентных системах 366 Оглавление 180 180 186 191 195 198 201 204 Часть |11. 291 Глава 9. Химия коордииэлиоивых соединений 291 9.1.Номенклатура и изомерия координационных соединений .. 291 ля (ТКП) и метод молекулярных орбиталей (ММО) ...... 293 9.3. Термодинамическая и кинетическая устойчивость комплексных соединений 297 299 303 321 321 321 Глава 7. Химвя з- и,у-элементов 7.1. 1Ч и Ч группы Периодической системы элементов ......... 7.2.
Ч1 группа Периодической системы элементов .............. 7.3. ЧП группа Периодической системы элементов 7.4. ЧП1 группа Периодической системы элементов 7.5. 1 группа Периодической системы элементов ................ 7.6. Н группа Периодической системы элементов ............... 7.7. П1 группа Периодической системы элементов. Лантаниды. Актиниды Глава 8. Ответы и решевяя к части П (гл. 6 и 7) б. Химия э- и р-элементов 6.1. ЧН группа Периодической системы элементов 6.2. У1 группа Периодической системы элементов .........
6.3. Ч группа Периодической системы элементов .......... 6.4. 1Ч группа Периодической системы элементов 6.5. 1 — П1 группы Периодической системы элементов ..... 6.6. Благородные (инертные) газы 7. Химия И- и 7"-элементов 7.1. 1У и Ч группы Периодической системы элементов 7.2. Ч! группа Периодической системы элементов ......... 7.3. ЧП группа Периодической системы элементов 7.4.
ЧП1 группа Периодической системы элементов 7.5, 1 группа Периодической системы элементов ................ 7.6. П группа Периодической системы элементов ............... 7.7. П1 группа Периодической системы элементов. Лантаниды. Актиниды 9.2. Химическая связь и строение комплексных соединений. Метод валентных связей (МВС), теория кристаллического по- Глава 10. Химия твердого тела.
Начальнме представления Глава 11. Примеры контрольных н экзаменационных работ ......... Глава 12. Ответы и решеняя к часты 111 (гл. 9 — 11) .............. 9. Химия координационных соединений 9.1 Номенклатура и изомерия координационных соедине- ний 209 209 209 231 238 245 250 257 261 261 264 268 271 278 279 282 Оглавление 367 9.2.