общая химия

Задание 1. СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА

1.1. СТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Упражнение 1.1. Максимальное число электронов на орбитали n = 3,  l = 2  равно …                                                  
                                          1) 4          2) 6             3) 10            4)  2
Ответ поясните, приведя также значения квантовых чисел ml  и  ms.

Упражнение 1.2. Относительная величина электроотрицательности элементов увеличивается в ряду …    □ 1) As, P, N          □ 2) Al, Si, P              □ 3) O, S, Se            □ 4) P, Al, Si

Упражнение 1.3. Порядковый номер элемента, валентные электроны атома которого расположены на орбиталях     3s23p2, равен     1) 12         2) 6         3) 14              4) 4
Ответ поясните, написав электронную формулу элемента.

Упражнение 1.4. Иону О2ˉ соответствует электронная конфигурация…
            1) 1s22s22p3         2) 1s22s22p6      3) 1s22s22p0   4) 1s22s22p5  

Упражнение 1.5. Частицы, обладающие одинаковым строением внешнего энергетического уровня, расположены в ряду …  
1) Ar, Cl, Ca2+         2) O2-, Mg2+, Ne       3) Ne, Al3+, S2-               4) Ne, Clˉ , Ca2+
Ответ поясните, написав электронные формулы соответствующих частиц.

1. 2. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ

Упражнение 1.6. Наибольшим дипольным моментом обладает молекула …
                                          1) HCl        2) HF           3) HJ             4) HBr.
Ответ поясните, сравнив электроотрицательности водорода и галогенов.

Упражнение1.7. Наибольшей степенью ионности характеризуется химическая связь в соединении…                                1) BN                  2) NH3                 3)  NO2                           4) Li3N
Для объяснения используйте представления о механизме образования ковалентной полярной связи и относительные электроотрицательности элементов.

Индивидуальное упражнение
Условие. (20)В каких группах и подгруппах периодической системы расположены элементы, между которыми образуется типично ионная связь? Приведите пример вещества, построенного по ионному типу химической связи, и покажите механизм её образования. Для объяснения используйте электронные формулы элементов и величины их электроотрицательности.
Решение:
Задание 2.  ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

2.1. ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ
  
ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЯ

Упражнение 2.1. При взаимодействии 4,6 г натрия с 6,4 г серы выделяется _____ кДж теплоты (стандартная теплота образования 1 моль Na2S − Δ fН0(Na2S) − равна 372 кДж/моль).
                                        1) 74,4            2) 37,2                 3) 45,6             4) 55,8.
Ответ подтвердите расчётом.

Упражнение 2.2. В соответствии с термохимическим уравнением
FeO (твёрд.) + H2 (газ)  ↔ Fe (твёрд.) + H2O (газ),      ΔrH0 = 23 кДж
для получения 560 г железа необходимо затратить  ____ кДж тепла.
                                                   1) 23              2) 115              3) 560                         4) 230
Ответ подтвердите расчётом.

Упражнение 2.3. Уравнение реакции, для которой энтропия увеличивается, имеет вид                                                            
       1) С2Н2(г) + 2Н2(г) → С2Н6(г)                                  2) 2Н2(г) + O2(г) → 2H2O(г)  
                   3) 2СН4(г) → С2Н2(г) + 3Н2(г)                                  4) 2NО(г) + O2(г) → 2NO2(г)
Укажите правильный ответ.
Упражнение 2.4. В системе, находящейся при постоянном давлении и температуре, самопроизвольно могут протекать процессы, для которых …
                         1) ΔrS < 0              2) ΔrH > 0                3) ΔrG > 0           4)ΔrG < 0  
Укажите правильный ответ.
Упражнение 2.5. Реакция    2 NO (газ) + O2 (газ) ↔ 2 NO2 (газ),     для  которой:
Δr H0 = −120 кДж,   ∆rS0 = −159 Дж/ K,   при стандартных условиях самопроизвольно может
              1) протекать в обратном направлении              2) находиться в равновесии
              3) протекать в обоих направлениях                  4) протекать в прямом направлении
Ответ подтвердите расчётом.

2.2. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЯ
Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость химической реакции

Представьте результаты эксперимента, описанного в рабочей тетради, в виде таблицы и графика (рис. 2.1), отложив по оси абсцисс объём раствора тиосульфата натрия (концентрация), а по оси ординат – относительную скорость реакции.
Запишите кинетическое уравнение реакции взаимодействия тиосульфата натрия с серной кислотой.

Сделайте вывод о влиянии концентрации Na2S2O3  на скорость химической реакции.

Таблица 2.1
Зависимость скорости реакции от концентрации тиосульфата натрия

Номер
пробирки    Объем раствора, мл    Время помутнения,
τ, с    Относительная
скорость реакции,
υ = 1: τ, с‾ 1
    Na2S2O3    H2O    H2SO4        
1    1    2    1        
2    2    1    1        
3    3    −    1        

                                

Рис. 2.1. Зависимость скорости реакции от концентрации тиосульфата натрия

Упражнение 2.6. Как изменится скорость сгорания метана
СН4 (г)  +  2 О2 (г)  →  СО2 (г)  +  2 Н2О (г),
если парциальные давления исходных веществ увеличить в два раза?
Кинетическое уравнение реакций с участием газообразных веществ может быть выражено не через концентрации, а через парциальные давления (р):
υ =  k ∙р (СН4)∙ р2 (O2) .

Упражнение 2.7. Для увеличения скорости прямой реакции
2 NO (газ) + O2 (газ) ↔ 2 NO2 (газ) в 1000 раз необходимо увеличить давление в ____ раз.  
                        1)  330                 2)  200                     3)  500                        4)  10
Ответ подтвердите расчётом.

Влияние температуры на скорость химической реакции

Внесите в табл. 2.2 из рабочей тетради экспериментальные данные: температуру, при которой проводились опыты, время помутнения раствора.
Таблица 2.2
Зависимость скорости реакции от температуры

Температура опыта, оС    Время
помутнения, с    Относительная скорость    
реакции,
υ=1:τ, с-1    Температурный коэффициент
скорости реакции, γ
            теоретический    экспериментальный
Т1 =    τ 1 =    υТ1 =    1,80    
Т2 =    τ 2 =    υТ2=        

Рассчитаете относительную скорость реакции при температуре Т1 (υТ1) и Т2 (υТ2), температурный коэффициент «γ» (формула 2.5 в рабочей тетради) и заполните таблицу 2.2.

Что характеризует «γ»?

Упражнение 2.8. Если температурный коэффициент реакции карбоната магния с кислотой равен 3 и при температуре 25 оС она заканчивается за 36 минут, то при температуре 45 оС время завершения будет равно _______ минут(ы).   1) 3   2) 4    3) 6  4) 8

2.3. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЯ
Влияние изменения концентрации реагирующих веществ
на  смещение химического равновесия

Внесите в табл. 2.3 из рабочей тетради экспериментальные данные.
                                                                                    Таблица 2.3
Смещение химического равновесия
Добавленное
вещество    Изменение интенсивности окраски
(усиление или ослабление)    Направление смещения
равновесия
FeCl3        
KCNS        
KCl        
В сторону какого процесса: прямого или обратного, смещается равновесие при увеличение концентрации: а) исходных веществ, б) продуктов реакции? Соответствует ли это принципу Ле Шателье? Является ли это противодействием на внешнее воздействие?

Влияние температуры на смещение химического равновесия
Используя принцип  Ле Шателье, определите, с выделением или поглощением  теплоты идет прямая реакция взаимодействия йода и крахмала.
Укажите,  в сторону какого процесса (экзотермического или эндотермического) смещается химическое равновесие: а) при повышении температуры, б) при понижении температуры.

Упражнение 2.9. Равновесие в системе
2NH3 (газ) + СO2 (газ) ↔  СO(NH2)2 (жидк.) + H2O (жидк.)
сместится в сторону продуктов реакции при…
1) увеличении общего давления                    2) уменьшении  парциального давления СО2
3)  уменьшении концентрации СO(NH2)2     4) добавлении воды
Правильные ответы поясните на основании принципа Ле Шателье.

Упражнение 2.10. Равновесие в системе
SO3 (газ) + C (кристалл.) ↔ SO2 (газ) + CO (газ),  ∆rН > 0
   сместится в сторону продуктов реакции …
  □ 1) при увеличении температуры      □ 2) при увеличении  парциального давления СО
  □ 3) при уменьшении общего давления        □ 4) при уменьшении концентрации SО3
Правильные ответы поясните на основании принципа Ле Шателье.

Индивидуальное упражнение
Условие.  (26)На основании приведённых значений термодинамических функций
Вещество:    Zn    H2SO4    ZnSO4    H2
Δf Н0, кДж / моль:    0    ─ 811    ─ 978    0
S0,  Дж / моль∙ К:    42    157    125    131
вычислите изменение энергии Гиббса химического процесса
Zn (кристалл.) +H2SO4 (жидк.)  = ZnSO4 (раствор) + H2 (газ)
и укажите, в каком направлении (прямом или обратном) возможно его самопроизвольное протекание в стандартных изобарно-изотермических условиях.
Решение:
Задание 3. КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
              И СТЕХИОМЕТРИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ

ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Характерные реакции оснóвных оксидов
Напишите уравнение реакции  взаимодействия оксида кальция с водой и назовите полученное соединение.

    Напишите уравнение реакции взаимодействия оксида меди с серной кислотой, назовите полученную соль.

Почему CuO не взаимодействует со щёлочью?

Объясните на основании рассмотренных опытов, а также с учётом принципа кислотно-основного взаимодействия, почему оксиды CaO и CuO  являются оснóвными.

Упражнение 3.1. Основаниями являются гидроксиды  
                                               1)  □  P (V)     2)  □  Na     3)  □  N (V)       4)  □  Mn (II)
Напишите формулы оснóвных гидроксидов и уравнения реакций, подтверждающих их химические свойства.

  Характерные реакции кислотных оксидов
В первой пробирке получен CO2 − оксид углерода (IV) (углекислый газ) путём взаимодействия карбоната кальция СаСО3 с соляной кислотой. Напишите данную реакцию

Напишите уравнения реакций углекислого газа с водой и с гидроксидом кальция, назовите полученные соединения и определите, к каким классам они относятся. Почему оксид CO2  не реагирует с серной кислотой?
Объясните на основании рассмотренных опытов, а также с учётом принципа кислотно-основного взаимодействия, почему СО2  является кислотным оксидом.

Упражнение 3.2. Кислотные оксиды и кислоты образуют  
                                   □ 1) N (V)    □  2)   Li       □ 3) Si        □  4)  Ni (II).
  Напишите формулы соответствующих оксидов и кислот, а также уравнения реакций, подтверждающих их кислотные свойства.  

Получение и свойства основных гидроксидов
Напишите реакции получения гидроксида магния и его растворения в серной кислоте. Назовите полученные соединения. Объясните, почему  Mg(OH)2  не реагирует с NaOH.

Объясните, почему гидроксид магния обладает оснóвным характером.

Получение и свойства амфотерных гидроксидов
Напишите реакции получения гидроксида цинка и его растворения в серной кислоте и NaOH с образованием цинката натрия Na2ZnO2 (Na2[Zn(OH)4]).  Назовите полученные соединения.

Объясните, почему гидроксид цинка обладает амфотерным характером.

Упражнение 3.3. Амфотерным является гидроксид   1) C(IV)  2)  Ca    3) Cr (III)  4)  N (III)
Напишите формулы соответствующей кислоты и соответствующего основания, а также  уравнения реакций, подтверждающих их кислотные и основные свойства.  

Составление уравнений реакций получения солей
    Выберите вариант в табл. 3.4. и напишите уравнения реакций получения средней соли, предложенной в вашем варианте.
Таблица 3.4
Варианты заданий

Номер варианта    Название соли    Номер варианта    Название соли
I    Карбонат кальция    IV    Сульфит калия
II    Фосфат калия    V    Карбонат натрия
III    Силикат натрия    VI    Сульфат кальция

Запишите формулы соответствующих соединений и уравнения реакций получения данной соли.
Соль _________, кислота _______,     кислотный оксид ________, основание ________________,     оснóвный оксид ______.
а)основный оксид + кислотный оксид:  __________________________________________,
б)основный оксид + кислота: ___________________________________________________,
в)основание + кислотный оксид: ________________________________________________,
г) основание + кислота:
.Упражнение 3.4.Основные соли образуются в реакциях, уравнения которых начинаются следующим образом: □1) NaOH    +  H2SO4  →               □2)  2 KOH  +  N2O5 →              
                                     □ 3) Al(OH)3    +  2HNO3 →          □4)  Fe(OH)2  +  HCl →
Закончите уравнения реакций, не меняя коэффициенты в левой части уравнения,  и напишите названия полученных солей.

Принцип кислотно-основного взаимодействия
Упражнение 3.5. Какие из соединений:
     □1) SO2  и  P2O5      □2) HNO3 и  Na2O       □3) NaOH  и  Al(OH)3        □4) NaOH  и  BaО    
могут взаимодействовать между собой? Напишите уравнения реакций, названия исходных веществ, указав к какому классу соединений они относятся и какими свойствами (оснόвными, кислотными, амфотерными) обладают. Объясните, почему не могут взаимодействовать другие из указанных соединений.

Упражнение 3.6. При термическом разложении 50 г карбоната кальция образовалось        а) _____ г оксида кальция и б) выделилось ________  л СО2, измеренного при н.у.
          1) 56 г  и  11.2 л      2) 28 г  и  22,4 л        3) 28 г  и  11,2 л        4) 2,8 г     и  1,12 л

Индивидуальное упражнение
Условие.  (41)Напишите уравнение реакции взаимодействия между   CO2  и  BaО. Укажите названия исходных веществ, указав к какому классу соединений они относятся и какими свойствами (оснόвными, кислотными, амфотерными) обладают. Назовите продукты реакции. Объясните, почему не могут взаимодействовать между собой KOH  и  CuO.
Решение:
Задание 4. СВОЙСТВА  РАСТВОРОВ

4.1. ОБЩИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ
ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Упражнение 4.1. Для приготовления 200 г раствора с массовой долей хлорида калия  8 % навеску соли необходимо растворить в ___  граммах воды  
                                 1)   84             2)   192       3)   184           4)   92
Ответ подтвердите расчётом.

Упражнение 4.2. Молярная концентрация раствора сульфата натрия,  в 50 мл раствора которого содержится 14,2 г данной соли, равна  ________  моль/л              
                                                       1)  0,02       2) 2         3) 0,2        4) 0,1
Ответ подтвердите расчётом.

Упражнение 4.3. Раствор, содержащий 18 г глюкозы (Мr = 180) в 100 г воды замерзает при температуре  _______  0С   (К (Н2О) = 1,86 (град • кг)/моль)  
                                                     1) + 1,86        2) 0,93            3) − 1,86           4)  − 0,93
Ответ подтвердите расчётом.
Упражнение 4.4. Осмотическое давление раствора неэлектролита с молярной концентрацией 0,2 моль/л при 20 0С равно __________  кПа   1)  487    2) 33.2     3)  332      4)  4870
Ответ подтвердите расчётом.

4.2. РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ

ИОННО-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
Реакции, протекающие с образованием
малорастворимых соединений, слабых электролитов и газов    
Напишите молекулярные и ионно-молекулярные  уравнения всех реакций.
Na2SO4+BaCl2 →  
CH3COON +  HCl →  
Na2CO3  +  HCl → _
Сформулируйте условия протекания практически необратимых реакций двойного обмена.

Упражнение 4.5.  Химическое взаимодействие возможно между веществами
                   □1)   MgCl2  и  NaNO3                    □2)    K2CO3 и  NaNO3      
                   □3)    HCl      и  K2CO3                    □4)    MgCl2  и  K2CO3
Ответ обоснуйте, написав уравнения в молекулярной и ионно-молекулярной форме  

Упражнение 4.6. Сокращённому ионно-молекулярному уравнению  
                                                  Cu2+ + 2 OHˉ → Cu(OH)2  
соответствует взаимодействие
1)   между  Cu        и  NaOH                           2) между  CuO     и  H2O
3)   между  CuCl2   и  Fe(OH)3                                  4)  между  CuSO4  и   NaOH
Ответ обоснуйте, написав уравнения в молекулярной и ионно-молекулярной форме.  

МЕТОДЫ  ОПРЕДЕЛЕНИЯ  рН РАСТВОРОВ
ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Упражнение 4.7. При разбавлении 0,2 М раствора соляной кислоты в два раза, рН будет иметь значение, равное ...                     1)   1            2)  13             3)  14                    4)  4

ГИДРОЛИЗ  СОЛЕЙ
ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Отличие солей гидролизующихся и негидролизующихся
Напишите в тетради уравнения взаимодействия солей с водой в молекулярной и ионно-молекулярной форме. В тех случаях, когда идёт гидролиз, определите: по аниону, или по катиону гидролизуется соль. Докажите, что при растворении в воде хлорида натрия pH не должен меняться.                                                                                  
FeCl3+НОН →  
Na2CO3+  НОН →  
NaCl+НОН →  
Упражнение 4.8. При помощи лакмуса можно различить растворы солей  
1)  Na2SO4 и  NaCl              2)   FeCl2  и  AlBr3         3)  K2SO4  и  CaBr2             4)   NaCl  и Na2SO3
Определите с помощью табл. 4.1, 4.2, 4.3 реакцию среды в растворах солей и окраску индикатора лакмуса в различных средах (рис. 4.4). Растворы тех двух солей, которые будут иметь разную окраску, можно различить с помощью лакмуса.

Упражнение 4.9. Формула соли, не подвергающейся гидролизу, имеет вид
                     1)  FeCl3                      2)   K2CO3               3)   K2SO4                    4)   К2S
Определите, какими кислотами и основаниями (сильными или слабыми) образованы приведённые соли, найдите среди них негидролизующуюся и напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнение предполагаемого взаимодействия данной соли с водой.
Индивидуальное упражнение
Условие.  (75)В какой цвет окрасится универсальный индикатор в растворе хлорида цинка? Объясните, написав молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза данной соли и установив, как изменяется рН среды: увеличивается, или уменьшается при растворении соли в воде. Укажите соединение, образование которого служит причиной гидролиза.
Решение:
Задание 5. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ И
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

5.1. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
Упражнение 5.1. Вычислите степени окисления всех элементов в соединениях:  
H2O,  HCl,   K2CO3,  KCl,  KClO3,  Gr2(SO4)3,  H2S

ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Окислительно-восстановительные процессы с участием простых веществ

Рассчитайте коэффициенты в реакциях:
Fe  +  CuSO4  →  Cu  +  FeSO4 и
KJ  +  Br2  →  KBr  +  J2,
предварительно, определив степени окисления всех участников реакций и написав уравнения электронного баланса. Укажите, какую функцию (окислителя или восстановителя) выполняет металл, а какую − неметалл.

Влияние реакции среды на окислительные свойства перманганата калия           Рассчитайте коэффициенты, укажите процесс (окисления или восстановления), окислитель и восстановитель.
KMnO4  +  Na2SO3  +  H2SO4  →  K2SO4  +  MnSO4 +  Na2SO4  +  H2O

KMnO4  +  Na2SO3  +  KOH  →  K2MnO4  +  Na2SO4  +  H2O

KMnO4  +  Na2SO3  +  H2O  →  MnO2 +  Na2S O4  +  KOH

В какой среде в наибольшей степени проявляются окислительные свойства KMnO4, т.е. где в  бóльшей мере изменяется степень окисления марганца?

5.2. ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ  ЭЛЕМЕНТ
ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Измерение ЭДС гальванического элемента
По уравнению Нернста (формула 5.1 в рабочей тетради) вычислите значения электродных потенциалов медного и цинкового электродов, значения Е0 возьмите в табл. 5.1 (рабочая тетрадь). Запишите схему гальванического элемента (подобно выражению 5.3),  процессы на электродах (подобно выражениям 5.4, 5.5) и вычислите ЭДС (формула 5.2). Значения электродных потенциалов и рассчитанную теоретическую величину ЭДС запишите в табл. 5.2.

Таблица 5.2                                                                                                            
ЭДС  медно-цинкового гальванического элемента

Электрод
(полуэлемент)    Концентрация электролита, моль/л    Стандартный электродный
потенциал, В    Величина
электродного
потенциала, В    Величина ЭДС
                теоретическая    экспериментальная
Zn/ZnSO4    0,1                1,07
Cu/CuSO4    0,1                

Упражнение 5.2. При работе гальванического элемента, состоящего из серебряного и медного электродов, погруженных в 0,01 М растворы их нитратов (Е0(Ag+/Ag) = 0,80 В, Е0(Cu2+/Cu) = 0,34 В), на аноде протекает реакция, уравнение которой имеет вид…
          1) Cu0 – 2 ē  = Cu2+            2) Ag+  + ē  = Ag0            3) Ag0  - ē  = Ag+     4) Cu2+ + 2 ē  = Cu0
Вычислите значения электродных потенциалов серебряного и медного электродов, определите, какой из них будет анодам, а какой катодом, Запишите схему гальванического элемента, процессы на аноде и катоде.

Упражнение 5.3. Если гальванический элемент содержит стандартный никелевый электрод (Е0 = − 0,25 В), то для достижения наибольшего значения ЭДС второй электрод должен быть изготовлен из …
   1)  Cd (Е0 = − 0,40 В)       2) Ti (Е0 = − 1,63 В)    3) Ag (Е0 = + 0,80 В)   4) Zn (Е0 = − 0,76 В).
Вычислите значения ЭДС всех предлагаемых элементов и найдите наибольшее значение.

5.3. ЭЛЕКТРОЛИЗ
ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Электролиз раствора сульфата меди с медным анодом
           В раствор сульфата меди помещаются медный (растворимый) анод, медный катод и проводится электролиз. Через несколько минут ток отключается и при осмотре угольного катода отмечается  выделение на нём меди.
Составьте схему процесса электролиза  сульфата меди с медным анодом: покажите направление движения ионов  к электродам, составьте уравнения катодного и анодного процесса, напишите суммарное уравнение электролиза.

Какие изменения будут происходить с электродами в результате электролиза?
Электролиз раствора сульфата меди с инертным анодом
В раствор сульфата меди помещаются угольный (нерастворимый) анод, угольный катод и проводится электролиз. На угольном аноде выделятся газ, а на катоде – медь.  
Составьте схему процесса электролиза: покажите направление движения ионов  к электродам, укажите, из какого материала состоят электроды,  составьте уравнения катодного и анодного процесса, напишите суммарное уравнение электролиза.

           Оказывает ли материал катода на суть катодного процесса?  
Какой процесс идёт на нерастворимом аноде?  
Как влияет природа аниона на процесс на аноде?
Упражнение 5.4. При электролизе раствора, содержащего нитраты  меди (II), серебра, никеля и кальция в стандартных условиях, последовательность выделения веществ на катоде имеет вид …
            1) Ag, Ni, Cu, Сa        2) Ag, Cu, Ni, H2, Сa     3) Ag, Cu, Ni, H2          4) Ag, Ni, Cu, H2
Для решения воспользуйтесь табл. 5.3.
Упражнение 5.5. Продуктами, выделяющимися на инертных электродах при электролизе водного раствора серной кислоты, являются …
                                              1) Н2 и SO2                 2) O2 и SO2                  3) H2 и S          4) H2 и O2
Для решения воспользуйтесь табл. 5.3 и табл. 5.4.

5.4. КОРРОЗИЯ  МЕТАЛЛОВ  
ВЫПОЛНЕНИЕ  ЗАДАНИЯ
Электрохимическая коррозия при контакте двух металлов
Запишите в табл. 5.6  стандартные электродные потенциалы Zn, Fe, Cu (табл. 5.1)  и уравнения электрохимических процессов, протекающих  при коррозии. Для составления катодного процесса воспользуйтесь данными табл. 5.5.
Укажите, какой из металлов корродирует (окисляется) в первом и во втором случаях, имея в виду, что в присутствии ионов железа Fe2+ раствор окрашивается в синий цвет.
Таблица 5.6
Процессы электрохимической коррозии при контакте двух металлов

          

Контакт железа с цинком    Контакт железа с медью
Анодный процесс:                                
                                          (окисление)                                               Анодный процесс:                      
                                 (окисление)                                  
Катодный процесс:                      
                                      (восстановление)                  Катодный процесс:              
                              (восстановление)                      


Составьте правило, по которому можно определить, какой металл будет корродировать при контакте с другим металлом.

Защитные свойства металлических покрытий
Составьте электронные уравнения процессов, происходящих при нарушении целостности металлических защитных покрытий (табл. 5.7).
Таблица 5.7
Процессы электрохимической коррозии при нарушении защитных покрытий

                

Сталь (Fe) покрыта цинком    Сталь (Fe) покрыта медью
Анодный процесс:                        
                                             (окисление)                                          Анодный процесс:                
                                   (окисление)
Катодный процесс:                    
                                         (восстановление)                    Катодный процесс:            
                                  (восстановление)                            


В каком случае корродирует защищаемый металл, а в каком − защитное покрытие?

Упражнение 5.6. Для защиты стального изделия в качестве катодного покрытия может быть использован металл                        
                                              1) Никель          2) Цинк        3) Хром      4) Марганец
Для ответа пользуйтесь табл. 5.1.

Упражнение 5.7. Уравнение процесса, протекающего на катоде при электрохимической коррозии железных изделий в нейтральной среде, имеет вид …
                               1)O2 + 4H+ + 4 ē → 2H2O                          2) 2H+ + 2 ē → H2        
                                              3)Fe2+ + 2 ē → Fe0                                                         4)O2 + 2H2O + 4 ē →  4OH-
Укажите правильный ответ в соответствии с табл. 5.5.
Упражнение 5.8. Уравнение процесса, протекающего на аноде при электрохимической коррозии кадмия в нейтральной среде, …
                        1)2H2O – 4 ē  → O2 + 4H+                               2) Cd0 – 2 ē → Cd2+  
                        3) 2H2O + 2 ē  → H2 + 2OH ˉ                          4) Cd2+  + 2 ē  → Cd0




Индивидуальное упражнение
Условие. (81)Определите степени окисления всех веществ, участвующих в реакции, напишите уравнения процессов окисления и восстановления, укажите окислитель и восстановитель и рассчитайте коэффициенты в реакции.
P  + HNO3 (разбавленная)  + H2O → H3PO4  +   NO.
  
Решение:
  Задание 6. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Индивидуальное упражнение
115. Вычислите массу нитрата кальция, содержащегося в 500 мл раствора, имеющего молярную концентрацию эквивалента равную 0,1 моль/л.
Решение: