Задачи для самостоятельной работы 4 страница

2. Опишите ход анализа открытия иона К+ в присутствии иона NH4+.

Блок В.

1. Сколько граммов гидроксида натрия содержится в 500 мл раствора, если на титрование 20 мл этого раствора расходуется 20,8 мл соляной кислоты с титром 0, 002022 г/мл?

2. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора перманганата калия, если на титрование 10 мл этого раствора в кислой среде было израсходовано 9,5 мл 0,1514 н раствора щавелевой кислоты H2C2O4.

Вариант №8

Блок А.

1. Какие оксиды хрома взаимодействуют с водой: CrO; Cr2O3; CrO3? Напишите уравнения реакций.

2. Можно ли назвать РbO2 перекисью свинца? Ответ мо- тивируйте.

Блок Б.

1. Как открыть ионы К+ и Na+ в смеси? Написать уравнения реакций.

2. Напишите уравнения реакции растворения Al(OH)3 и

Zn(OH)2 в избытке щелочи (NaOH или KOH).

Блок В.

1. На титрование раствора серной кислоты требуется 20 мл гидроксида натрия с титром 0,004614 г/мл. Рассчитайте, сколько граммов серной кислоты содержится в растворе.

2. Какую навеску щавелевой кислоты необходимо растворить в мерной колбе емкостью 200 мл, чтобы на титрование 10 мл этого раствора было затрачено 12,85 мл раствора перманганата калия, титр которого 0,004875 г/мл (среда кислая)?

Вариант №9

Блок А.

1. Что представляют собой такие соединения, как цин- ковые белила, хлорная известь, глауберова соль, сулема, карборунд, киноварь, сурик? Напишите их формулы, укажите область их применения.

2. Продолжительное хранение растворов едкого натра в стеклянной посуде приводит к заметному разъеданию стекла. Объясните это явление и составьте уравнение реакции.

Блок Б.

1. Опишите ход анализа открытия иона Pb2+ в присутствии иона NH4+.

2. Напишите реакцию действия перекиси водорода в щелочной среде на сульфат хрома (ΙΙΙ).

Блок В.

1. Рассчитайте массу гидроксида калия в растворе, если на его титрование израсходовано 15,4 мл серной кислоты с титром 0,002656 г/мл.

2. Какую навеску оксалата аммония (NH4)2C2O4 необходимо растворить в мерной колбе емкостью 250 мл, чтобы на титрование 10 мл этого раствора было затрачено 15,2 мл раствора перманганата калия, титр которого равен 0,006340 г/мл?

Вариант№10

Блок А.

1. Что такое поташ? Как получить это соединение, имея серно-кислый калий, гидроксид бария, углекислый каль- ций, хлористый водород? Составьте уравнения реакций.

2. Одинаковое ли количество серной кислоты потребуется для растворения 40 г никеля, если в одном случае взять концентрированную кислоту, а в другом− разбавленную? Сколько граммов серной кислоты пойдёт на окисление никеля в первом и во втором случае? Сделайте расчет.

Блок Б.

1. Опишите методику открытия иона кобальта (Co2+) в присутствии всех ионов шестой аналитической группы. Напишите уравнения реакций.

2. Напишите уравнение реакции растворения хлорида магния в присутствии NH4OH. Почему в реакции прибавляют NH4Cl по каплям?

Блок В.

1. На титрование навески 0,1560 г химически чистой янтарной кислоты H2C4H4O4 израсходовано 26 мл раствора гидроксида калия. Вычислите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора гидроксида калия.

2. Какой объем 0,02 н раствора перманганата калия требуется для окисления 0,1 моль-экв. соли Мора? Составьте уравнение реакции, протекающей при титровании.

Вариант№11

Блок А.

1. Сколько граммов серной кислоты потребуется для растворения 50 г ртути? Сколько из них пойдёт на окисле-

ние ртути? Можно ли взять для растворения ртути разбавленную серную кислоту?

2.Как получают аммонийные соли? Приведите реакции их получения. Перечислите характерные свойства этих солей, укажите практическое применение наиболее важных солей.

Блок Б.

1. Осуществите превращения:

ZnSO4 →Zn(OH)2 → K2ZnO2. Напишите уравнения реакций в молекулярной, ионной форме.

2.На какой из ионов первой аналитической группы действует Na3[Co(NO2))]? Напишите уравнение в молекулярной, ионной форме.

Блок В.

1. Навеску 0,6 г щавелевой кислоты H2C2O4 растворили в мерной колбе объемом 100 мл. На титрование 20 мл полученного раствора израсходовано 18,34 мл раствора гидроксида натрия. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора гидроксида натрия.

2. Сколько граммов перманганата калия потребуется на окисление 0,4 моль-экв. щавелевой кислоты в кислой среде?

Вариант №12

Блок А.

1. В каких из перечисленных ниже соединений сурьма играет роль металла, а в каких нет: SbH3, SbCl3, K2H2Sb2O7, (NH4)3SbO4, Sb2(SO4)3. Дайте обоснованный ответ. 2.Сколько тепла выделяется при сжигании 1 м3 светильного газа, имеющего следующий состав: 50 % водорода, 35− метана,8 − оксида углерода(ΙΙ),2 − этилена и 5% негорючих смесей.

Блок Б.

1. Напишите уравнение реакции действия гидротартрата натрия на соли, содержащие ионы калия и аммония.

2. Что такое специфическая реакция? Приведите примеры. Напишите реакции в молекулярной ионной форме. Укажите условия их проведения.

Блок В.

1. В мерной колбе на 500 мл растворена серная кислота. На титрование 25 мл полученного раствора расходуется 26,2 мл раствора гидроксида натрия с титром 0,00361 г⁄мл. Сколько граммов серной кислоты содержится в мерной колбе?

2. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора перманганата калия, если на титрование навески 0,1228 г химически чистой щавелевой кислоты H2C2O4 расходуется 30 мл раствора перманганата калия.

Вариант № 13

Блок А.

1. Укажите различия в химических свойствах щелочных металлов подгруппы меди. Опишите их отношение к кислороду, воде, разбавленным кислотам, опишите силу образуемых гидроксидов. Чем можно объяснить это различие?

2. Назовите металлы четвёртой группы, похожие по строению атома с углеродом. Составьте формулы их оксидов, гидроксидов, укажите их характер. В чём проявляются у этих элементов неметаллические свойства?

Блок Б.

1. Почему соляная кислота и её соли являются групповым реактивом на ионы второй аналитической группы? Ответ мотивируйте. Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной форме.

2. Напишите специфическую реакцию действия пере- киси водорода в щелочной среде на соединения Сr2(SO4)3. Составьте электронное уравнение, используя метод электронного баланса. Определите молярную массу эквивалента окислителя, восстановителя.

Блок В.

1. Навеску 0,456 г H2C2O4 растворили в мерной колбе объемом 250 мл. На титрование 25 мл полученного раствора израсходовано 8,22 мл раствора гидроксида натрия. Определите молярную концентрацию эквивален- тов и титр раствора гидроксида натрия.

2. На окисление 25 мл 0,12 н раствора соли Мора в кислой среде требуется 30 мл раствора перманганата калия. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора перманганата калия.

Вариант № 14

Блок А.

1. Вольфрам и молибден в организме животных катализи- руют дыхательные процессы. Участвуют в окислительно- восстановительных процессах в организме. Напишите реакции получения этих элементов из их соединений, опишите их химические свойства.

2. Сколько литров хлора выделится при взаимодействии 1 моля бихромата натрия (Na2Cr2O7) c избытком соляной кислоты? Составьте окислительно–восстановительную реакцию, определите окислитель, восстановитель. Про- ведите соответствующие расчёты.

Блок Б.

1. Опишите ход разделения осадков катионов второй аналитической группы. Напишите соответствующие урав- нения реакций, соблюдая последовательность анализа.

2. Опишите реакции открытия иона ртути [Hg2]2+.Почему белый осадок окрашивается в чёрный цвет?

Блок В.

1. Сколько граммов гидроксида натрия было в растворе, если на нейтрализацию этого раствора израсходовано 10 мл раствора соляной кислоты, молярная концентрация эквивалентов которого равна 0,1024?

2. Рассчитайте молярную концентрацию раствора перекиси водорода, если на титрование 9,5 мл этого раствора израсходовано 15 мл 0,13 н раствора перманганата калия в кислой среде. Составьте соответствующее уравнение реакции.

Вариант №15

Блок А.

1. Из каких природных соединений получают метали- ческий алюминий? Опишите процессы, происходящие у катода и анода при его получении. Укажите основные области его применения.

2. Составьте уравнения химических реакций, с помощью которых можно осуществить превращения: нитрат скандия

→ гидроксид скандия → оксид скандия → сульфид скандия → гидроксид скандия. Укажите условия их протекания.

Блок Б.

1. Каким реактивом пользуются для удаления ионов Рb2+ из раствора? Напишите уравнение реакции для

перевода растворимой соли свинца в (PbOH)2CO3. Дайте название полученному соединению.

2. Напишите реакции действия группового реактива на ионы третьей аналитической группы. Укажите условия проведения реакций.

Блок В.

1. При титровании навески гидроксида натрия массой 0,1102 г (растворенной в произвольном количестве воды) израсходовано 24 мл раствора соляной кислоты. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора соляной кислоты.

2. Сколько граммов перманганата калия нужно взять для приготовления 1 л раствора с титром 0,008348 г/мл?

Вариант №16

Блок А.

1. Оксид двухвалентного металла содержит 19,66% кислорода. Определите атомную массу металла, напишите формулу его оксида, гидроксида и укажите их свойства.

2. Какие вещества получатся при насыщении раствора едкого натра(NaOH) оксидом углерода(ΙV),оксидом серы(ΙV), сероводородом? Напишите уравнения соответствующих реакций и рассчитайте, сколько литров СО2 могут поглотить 10 г едкого натра.

Блок Б.

1. Напишите реакции диссоциации K3[Fe(CN)6], K4[Fe(CN)6], укажите заряд комплексообразователя в каждом из этих соединений.

2. Напишите реакцию образования тетрароданида калия, укажите условия протекания реакции.

Блок В.

1. Сколько граммов буры Na2B4O7 · 10H2O содержится в

400 мл 0,1н раствора? Рассчитайте титр этого раствора.

2. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов раствора перекиси водорода, если на титрование 25 мл этого раствора в кислой среде израсходовано 15 мл 0,15н раствора перманганата калия.

Вариант №17

Блок А.

1. При пропускании избытка аммиака через раствор массой 600 г с массовой долей азотной кислоты 42% получили нитрат аммония массой 300 г. Определите выход нитрата аммония.

2. С помощью каких реакций можно осуществить следующие превращения:

C →CO2 →K2CO3→ CaCO3 → CO2 → Ca(HCO3)2

→CaCO3? Напишите уравнения соответствующих реакций.

Блок Б.

1.Закончите уравнение реакции:

CuSO4 + K4[Fe(CN)6] =… Напишите ионное уравнение реакции.

2. Дайте общую характеристику анионов второй аналитической группы. Напишите уравнение реакции взаимодействия нитрата свинца с сульфатом натрия в иной форме.

Блок В.

1. Сколько граммов гидроксида кальция находилось в растворе, если на его нейтрализацию было затрачено 0,5 моль-экв. кислоты?

2. Навеска 0,2113 г щавелевой кислоты H2C2O4 растворена в воде и оттитрована в кислой среде 42 мл раствора перманганата калия. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора перманганата калия. Составьте соответствующее уравнение реакции.

Вариант № 18

Блок А.

1. Технический цинк массой 1,32 г обработали избытком раствора серной кислоты. Выделившийся водород занял при нормальных условиях объём 445 мл. Определите массовую долю цинка в техническом металле.

2. В соединении калия с кислородом массовая доля металла составляет 44,8%. Определите простейшую формулу этого соединения. Определите молярную массу эквивалента этого соединения.

Блок Б.

1. Как открыть ионы хлора в присутствии ионов Br-, J-?

2. Хлорид железа при взаимодействии с растворами аце- татов образует ацетат железа, который при нагревании легко подвергается гидролизу с образованием осадка основной соли ацетата железа (ΙΙΙ). Напишите уравне- ние реакции, подтверждающее этот процесс.

Блок В.

1. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора серной кислоты, если известно, что на нейтрализацию 0,09 моль-экв. щелочи необходимо 20 мл раствора этой кислоты.

2. Рассчитайте, сколько граммов перманганата калия необходимо взять для приготовления 150 мл 0,4н раствора в кислой среде. Определите титр этого раствора.

Вариант №19

Блок А.

1. Методом электронного баланса подберите коэффициен- ты в схемах окислительно-восстановительных реакций с участием хрома:

а)Cr2(SO4)3 + Br2 + NaOH → Na2CrO4 + NaBr +Na2SO4+H2O

б)SnCl2+ K2Cr2O7 + H2SO4 →J2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

2. Определите массовую долю кристаллизационной воды в медном купоросе.

Блок Б.

1. Укажите условия проведения анализа по обнаружению ионов серебра в растворе. Все реакции напишите в ионной и молекулярной форме.

2. Укажите характерные реакции на ион аммония. Напишите уравнения этих реакций в ионной форме.

Блок В.

1. Для нейтрализации 22 мл 0,15н раствора щелочи потребовалось 35 мл раствора серной кислоты. Сколько граммов H2SO4 содержится в 1 л такого раствора?

2. На титрование в кислой среде 12,5 мл 0,15н раствора щавелевой кислоты израсходовано 11,75 мл раствора перманганата калия. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора перманганата калия. Составьте уравнение соответствующей реакции.

Вариант №20

Блок А.

1. Три химических элемента: калий, фосфор и азот, − проявляющие в соединениях степени окисления +1 (К)? +5 (Р), -3(N), необходимы для жизненной деятельности как растений, так и животных. Напишите соединения, образо-

ванные калием и азотом, азотом и водородом, калием и кислородом, калием и углеродом.

2. Для лечения аскаридоза лошадей применяют соединение серы с углеродом – сероуглерод. Руководствуясь положе- нием этих элементов в ПСЭ и рядом электроотрицатель- ности, составьте формулу данного соединения. Напишите уравнение этого соединения с кислородом.

Блок Б.

1. Лабораторный журнал и его оформление. Напишите пример аналитической реакции, оформите записи в жур- нале согласно схеме.

2. Специфическая реакция открытия иона NH4+. Укажите условия обнаружения иона аммония. Напишите уравнения реакции.

Блок В.

1. Сколько граммов гидроксида кальция содержится в 1 л раствора, если на нейтрализацию 50 мл этого раствора израсходовано 10 мл 0,1н раствора соляной кислоты?

2. Какую навеску щавелевой кислоты H2C2O4 нужно взять, чтобы на ее титрование в кислой среде затратить 20 мл 0,04н раствора перманганата калия? Составьте уравнение соответствующей реакции.

Вариант№21

Блок А.

1. Из перечисленных атомов и ионов: H, Cl-, P, O2-,C, Pb2+,N,O – получите восемь веществ, загрязняющих окружающую среду в сельской местности. Укажите тип химической связи в них, дайте им название.

2. Составьте уравнения химических реакций, с помощью которых можно осуществить превращения: оксид марган-

ца(ΙV) → хлорид марганца → марганец → сульфат марганца→ марганцовая кислота.

Блок Б.

1. Напишите реакцию действия реактива Несслера при обнаружении иона аммония.

2. Напишите уравнения реакций действия соляной кислоты на ионы второй аналитической группы в молекулярной и ионной форме.

Блок В.

1. На нейтрализацию 12 мл раствора азотной кислоты с титром 0,008505 г/мл израсходовано 36 мл раствора гидроксида кальция. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора гидроксида натрия.

2. Навеску 0,7850 г щавелевой кислоты растворили в мерной колбе 250 мл. 10 мл полученного раствора оттитровали в кислой среде 25 мл раствора перманганата калия. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора перманганата калия. Составьте уравнение соответствующей реакции.

Вариант №22

Блок А.

1. Какие из приведённых реакций возможны: а) оксид цинка + гидроксид натрия; б) диоксид кремния + вода; в) гидроксид алюминия + гидроксид натрия; г) хлорид

калия + гидроксид натрия? Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

2. Сколько литров кислорода образуется при действии 67,2 л диоксида углерода на перекись натрия? Какое практическое применение имеет эта реакция?

Блок Б.

1. Что положено в основу деления ионов на шесть аналитических групп? Дайте определения понятиям: частная реакция, специфическая реакция. Приведите примеры аналитических реакций.

2. Напишите уравнения реакций открытия катиона (Аl3+) в молекулярном и ионном виде.

Блок В.

1. Какой объем 0,03н раствора уксусной кислоты требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,0855 г гидроксида бария?

2. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов раствора сульфата железа (II) FeSO4, если на титрование 10 мл этого раствора в кислой среде израсходовано 25 мл 0,12н раствора перманганата калия. Составьте уравнение соответствующей реакции.

Вариант №23

Блок А.

1. Какую валентность проявляют в соединениях медь и серебро? Какие оксиды и гидроксиды они образуют? В каких кислотах растворяются медь и серебро? Напишите уравнения соответствующих реакций, составьте к ним электронные уравнения.

2. Определите массовую долю кристаллизационной во- ды в глауберовой соли (Na2SO4 ·10 H2O). Где в ветери- нарной практике находит применение это соединение?

Блок Б.

1. Катион пятой аналитической группы Мn2+. Напишите уравнение реакции действия группового реактива на ион марганца, приведите для него пример специфической реакции.

2. Желтая кровяная соль образует осадок красно- бурого цвета с CuSO4. Напишите уравнения реакций в молеку- лярной и ионной форме. Для комплексного соединения напишите выражение К(нест.).

Блок В.

1. Сколько граммов гидроксида калия содержится в 1 л 25%−го раствора, плотность которого 1,24 г/мл? Рассчитайте титр и молярную концентрацию эквивалентов этого раствора.

2. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора перманганата калия, полученного растворением 76 г KMnO4 в мерной колбе объемом 500 мл в кислой среде.

Вариант №24

Блок А.

1. При прокаливании смеси хлората калия и хлорида калия массой 50г выделился газ объёмом 6,72 л (н.у.). Определите массовую долю хлорида калия в исходной смеси солей.

2. Чему равна масса безводного сульфата железа (ΙΙΙ), который содержится в 800 мл 10 % -го раствора (плотность раствора 1,1 г ⁄ мл)?

Блок Б.

1. Опишите методику открытия иона Hg2+. Получите реактив Несслера. Напишите реакции в молекулярной и ионной форме.

2. Составьте электронный баланс для реакции: H2MnO4 + H2C2O4 = H3[Mn(C2O4)3] + CO2 +H2O. Расставьте коэффициенты, определите окислитель, восстановитель. Рассчитайте молярную массу их эквивалентов.

Блок В.

1. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора фосфорной кислоты, если в 3 л раствора содержится 19,6 г H3PO4.

2. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора щавелевой кислоты, если на титрование в кислой среде 15 мл этого раствора израсходовано 30 мл 0,02н раствора перманганата калия.

Вариант№25

Блок А.

1. С какими кислотами взаимодействует железо при комнатной температуре: а) серная кислота (конц.), б) серная кислота (разб.), в) соляная кислота,

г) азотная кислота (конц.)? Напишите уравнения реакций.

2. В какой группе находятся два восстановителя: а)SnCl2, PbO2; б)SnCl4, PbO2; в) Na2PbO2, SnCl4; г)SnCl2, Na2SnO2? Обоснуйте ответ.

Блок Б.

1. Характеристика анионов, их классификация. Напишите уравнения качественных реакций для анионов: SO42-, CO32-, PO43-.

2. Какая реакция обнаружения иона аммония является качественной? Напишите уравнение соответствующей реакции.

Блок В.

1. Определите молярную концентрацию эквивалентов и титр раствора соляной кислоты, если на титрование 0,25

моль-экв. буры Na2B4O7 · 10H2O израсходовано 22 мл данной кислоты.

2. Какой объем 0,02н раствора перманганата калия достаточен для окисления 0,112 моль-экв. сульфата железа

(II) FeSO4 в кислой среде? Составьте уравнение соответствующей реакции.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица 1

Растворимость солей, кислот и гидроксидов (оснований) в воде

Кати- оны

Анионы

ОН–

Cl –

Вг–

I–

S2–

SO 2-

PO 3-

СO 2-

SiO 2-

NO -

CН3CO O–

H+

Na+

NH +

Ва2+

Са2+

Mg2+

А13+

Мn2+

Zn2+

Сг2+

Fe2+

Fe3+

Со2+

Ni2+

Sn2+

Рb2+

Cu2+

Ag+

Hg+

Hg2+

Обозначения: р — растворимое вещество; н — нерастворимое; м — малорастворимое; «-» не существует в растворе вследствие гидролиза или не получено.

Таблица 2

Степень диссоциации кислот, оснований и солей в водных растворах при 18°С

Электролит	Формула	Степень диссоциации
в 1 н растворах	в 0,1 н растворах
Кислоты
Азотная	НNO3
Соляная	HCl
Бромистоводная	HBr	-
Иодистоводная	HI	-
Серная	H2SO4
Щавелевая	Н2С2О4	-
Фосфорная (орто)	Н3РО4	-
Фтороводородная	HF	-
Уксусная	СН3СООН	0.4	1.3
Угольная	Н2СО3	-	0.17
Сероводородная	H2S	-	0.07
Борная	Н3ВО3	-	0.01
Синильная	HCN	-	0.007
Основания
Гидроксид калия	КОН
Гидроксид натрия	NaOH
Гидроксид аммония	NH4OH	0.4	1,3
Соли
Типа Мe+ An-	KCI, KNO3
Типа Мe2 An2-	К2СО3, Na2S
Типа Мe2+ A	BaCI2
Типа Мe3 An3-	К3PO4
Типа Мe3+ An3-	Сг(NO3)3, А1Сl3
Типа Мe2+ An2+	CuSO4, ZnSO4

Примечание. Для сильных электролитов приведены значения кажущейся степени диссоциации.

Таблица 3

Константы диссоциации некоторых слабых электролитов

Электролит	Формула	Константа диссоциации, k
Кислоты
Азотистая	HNO2	4*10–4
Борная: 1-я cтyпень	Н3ВО3	5.7*10–10
2-я ступень		4.0*10–13
3-я ступень		4.0* 10–14
Вода	Н2О	1,8* 10–16
Йодноватая	НIO3	1.67*10–1
Мышьяковая 1-я ступень	H3AsO4	3.62*10–3
Мышьяковистая 1-я ступень	H3AsO3	5.8*10–10
Ортофосфорная 1-я ступень	Н3Р04	7.51*10–3
2-я ступень		6.23* 10–8
3-я ступень		2.2*10–13
Плавиковая	HF	7.4* 10–3
Сернистая, 1-я ступень	H2SO3	1.3* 10–2
2-я ступень		5*10–6
Синильная	HCN	7.2*10–10
Угольная, 1-я ступень	Н2С03	4.3* 10–7
2-я ступень		5.6*10–11
Хромовая, 1-я ступень	Н2СrO4	1.8*10–1
2-я ступень		3.2*10–7
Муравьиная	НСООН	1.77*10–4
Уксусная	CH3COOH	1.86*10–5
Щавелевая, 1-я ступень	Н2С204	5.9* 10–2
2-я ступень		6.4*10–5