Контрольная работа (вар.80). Строение атома. Периодическая система элементов. Химическая связь. Ионно-молекулярные реакции

Подождите немного. Документ загружается.

Министерство образования и науки РФ

Иркутский Государственный Технический Университет

Факультет ___Заочно - вечерний_____

Кафедра _____Автомобили и автомобильное хозяйство_____

Контрольная работа №1

по химии

(НАЗВАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ)

(вариант № __80__)

Выполнил: __________

(Ф.И.О. студента)

группа______________

(индекс группы)

____________________

(номер зачетной книжки)

Проверил: __________

(должность)

___________________

(Ф.И.О. преподавателя)

___________________

(город)

___________________

(год)

Задача №20

Составьте электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 32 и 42,

учитывая, что у последнего происходит «провал» одного 5s-электрона на 4d-подуровень.

К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

Решение:

Электронные формулы отображают распределение электронов в атоме по

энергетическим уровням, подуровням (атомным орбиталям).Электронная конфигурация

обозначается группами символов

, где n-главное квантовое число, l-орбитальное

квантовое число (вместо него указывают соответствующее буквенное обозначение- s ,p,

d, f), х- число электронов в данном подуровне (орбитали). При этом следует учитывать,

что электрон занимает тот энергетический подуровень, на котором он обладает

наименьшей энергией – меньшая сумма n+1 (правило Клечковского)

Так как число электронов в атоме того или иного элемента равно его порядковому

номеру в таблице Д.И.Менделеева, то для элементов №32(Германий) и №42(Молибден)

электронные формулы имеют вид:

2 2 6 2 6 10 2 2

1 2 2 3 3 3 4 4Ge s s p s p d s p

2 2 6 2 6 10 2 6 5 1

1 2 2 3 3 3 4 4 4 5Mo s s p s p d s p d s

Германий относится к семейству p-элементов, его валентные электроны

2 2

4 4s p

Молибден относится к семейству d-элементов, его валентные электроны

5 1

4 5d s

Задача №24

Исходя из положения германия, молибдена и рения в периодической системе, составьте

формулы водородного соединения германия, оксида молибдена и рениевой кислоты,

отвечающие их высшей степени окисления. Изобразите формулы этих соединений

графически

Решение:

Высшую степень окисления элемента определяет номер группы периодической системы

Д.И.Менделеева, в которой он находится. Германий, молибден и рений находятся

соответственно в IV, VI и VII группах периодической системы, поэтому высшая степень

окисления германия равна +4, молибдена +6, рения +7.

Водородное соединение германия:

GeH



Оксид молибдена



Рениевая кислота

ReH O



Задача №52

Какую химическую связь называют водородной? Между молекулами каких веществ она

образуется? Почему Н2О и HF, имея меньшую молекулярную массу, плавятся и кипят при

более высоких температурах, чем их аналоги?

Решение:

Водородная связь – это связь между атомом водорода одной молекулы и отрицательно

заряженным атомом другого элемента, другой молекулы. Это связь между молекулами,

она обозначается пунктиром:

H F H F H F

или

H O

и т.д.

Эта связь менее прочная, чем ковалентная связь. Вода и плавиковая кислота плавятся и

кипят при более высоких температурах, чем их аналоги

H S

HCl

. Это объясняется тем,

что вода и HF состоят из ассоциированных молекул, благодаря водородной связи

 

H O

 

и т.д.

Поэтому при нагревании часть энергии идет на разрыв водородной связи.

Задача №61

Какое из веществ

( )Al OH

;

2 4

H SO

;

( )Ba OH

- будет взаимодействовать с гидроксидом

калия? Выразите эти реакции молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.

Решение:

Запишем уравнения реакций взаимодействия указанных веществ в молекулярном виде:

а)

   

3 4

Al OH KOH K Al OH

 

 

 

б)

2 4 2 4 2

2 2H SO KOH K SO H O  

Протекание этих реакций возможно, так как в результате образуются комплексный ион

(

 

K Al OH



 

 

) и слабый электролит

 

H O

. Поскольку

( )Ba OH

не обладает

амфотерными свойствами, то он с гидроксидом калия взаимодействовать не будет.

При составлении полных ионно-молекулярных уравнений будем пользоваться таблицей

растворимости, учитывая, что сильные электролиты записываются в виде ионов, а

слабые - в виде молекул:

а)

3 4

Al(OH) + KOH = K [Al(OH) ]

Al(OH) + K + OH = K + [Al(OH) ]

   

б)

2 4 2 4 2

2 2

4 4 2

2 2

2 2 2 2 2

H SO KOH K SO H O

H SO K OH K SO H O

     

  

     

Исключая одинаковые ионы из обеих частей равенства, получаем сокращённые ионно-

молекулярные уравнения:

а)

3 4

Al(OH) + OH = [Al(OH) ]

 

б)

2 2

2H + 2OH = 2H O èëè H + OH = H O

   

Задача №81

При смешивании растворов

FeCl

2 3

Na CO

каждая из взятых солей гидролизуется

необратимо до конца с образованием соответствующих основания и кислоты. Выразите

этот совместный гидролиз ионно-молекулярным и молекулярным уравнениями.

Решение:

Молекулярное уравнение:

 

3 2 3 2 2 3

2 3 6 2 3 6FeCl Na CO H O Fe OH H CO NaCl    

Ионно-молекулярное уравнение:

 

3 2

3 2 2 3

2 3 6 2 3Fe CO H O Fe OH H CO

 

   

Гидроксид железа выпадет в осадок, а угольная кислота разлагается на воду и

углекислый газ:

2 3 2 2

H CO H O CO 

Молекулярное уравнение:

 

3 2 3 2 2

2 3 3 2 3 6FeCl Na CO H O Fe OH CO NaCl      

Ионно-молекулярное уравнение:

 

3 2

3 2 2

2 6 6 3 3 2 3 6 6Fe Cl Na CO H O Fe OH CO Na Cl

     

         

Исключая одинаковые ионы из обеих частей равенства, получаем сокращённое ионно-

молекулярное уравнение:

 

3 2

3 2 2

2 3 3 2 3Fe CO H O Fe OH CO

 

     