Контрольная по химии

Задача 4122
В соединениях TeO3, MgBr2, KASO3, укажите тип связи, направление смещения электронной плотности и знаки зарядов на атоме
Решение
TeO3- оксид теллура, Te-типичный неметалл, связь ковалентная полярная
О=Те=О    
     О
MgBr2 бромид магния. Соль образованная типичным металлом и неметаллом, связь ионная

                                                   Вr  -  Mg -  Br
KAsO3  метаарсенат калия. Соль, образованная ионом К(металл) и анионом AsO3-, связь ионная
+              +        О
К→О←As
                       О


Задание 4202
Используя метод МО определите порядок связи между атомами в ионе He2+ и возможность его существования

Решение
Построим энергетическую диаграмму для этой частицы по методу МО и определим порядок связи (ПС)

В молекулярном ионе He2+ + ПС = 0,5. Существование такого иона возможно, так как число связывающих электронов больше числа разрыхляющих, и общая энергия молекулярной системы понижается.

Задание 4317
Используя метод МО определите где связь прочнее в молекуле CN или в молекулярном ионе CN-? Где расстояние между  ядрами атомов меньше? Почему?

Решение


Составив энергетические схемы образования рассматриваемых частиц, заключаем, что кратность связи в CN и CN– соответственно равна 2,5 и 3. Наименьшей длиной связи характеризуется ион CN–, в котором кратность связи между атомами наибольшая, следовательно прочнее ион CN–, а чем выше кратность связи тем короче межатомное расстояние, значит расстояние между ядрами атомов меньше в молекулярном ионе CN-

Задание 4422
Фтороводород реагирует с аммиаком давая фторид аммония. Какой тип связи при этом возникает и какова роль каждой из  молекул? Изобразите это соединение методом ВС.

Решение
НF+NH3→NH4F

При взаимодействии фтороводорода с аммиаком образуется фторид аммония с ионной противоположно заряженных ионов аммония и фтора. При этом ион аммония является катионом, ион фтора анионом Наглядно это можно проиллюстрировать применив метод ВС

                                 Н             +                    -
                   Н   N   H                F
                         H  

Задание 4504
В какой из молекул НСl или HBr связь между атомами более прочная. Почему?
Решение
Прочность связи между атомами определяется ее полярностью, т.е разницей электроотрицательности атомов. Поскольку в обоих соединениях присутствует атом водорода соответственно, выяснение прочности связи в веществах сводится к определению наибольшей электроотрицательности атомов хлора и брома. Поскольку электроотрицательность хлора выше электроотрицательности брома соответственно и связь между атомами в НСl будет прочнее чем в HBr.

Задание 5
Задача 5122
Определите количество тепла выделяемого при сгорании 26 м3 метана.
Решение
СН4+2О2→СО2+2Н2Оп+Q
           ∆Н_298^0=(∆Н_СО2^ +2∆Н_Н2Оп^ )-( ∆Н_СН4^ ) = (-393,53+2(-241,81))-( -79) = - 956,15 кДж

ΔH0 = –Q, следовательно, при сгорании одного моля СН4 выделяется 956,15 кДж теплоты
ν(СН4) = 26000/22,4= 1160,7 моль.
Количество теплоты при сгорании 1160,7 моль составит 1160,7•956,15 =1109803,31 кДж.

Вывод при сгорании 26 м3  метана  образуется 1109803,31 кДж теплоты


Задача 5227

Определите энтальпию образования гидрида калия если при взаимодействии 1,00 г его с водой выделяется 1935 Дж тепла. ∆Н0КОН= -426,2 кДж/моль

Решение    
              КН+Н2О→КОН +Н2   + 1935 Дж
Решение
ν(КН) =1/40,1=0,02 моль
т.е при взаимодействии 0,02 моль КН с водой выделяется 1935 Дж, тогда при взаимодействии 1 моль КН выделится 1935/0,02= 96750 Дж
∆Н_298^0=-Q=96750 Дж=96,8 кДж
           ∆Н_298^0=(∆Н_КОН^ )-( ∆Н_Н2О^ +∆Н_КН^ ), следовательно ∆Н_КН^ =∆Н_298^0-∆Н_КОН^ +∆Н_Н2О^
∆Н_298^0= - 1935 Дж/моль
∆Н_КН^ =-96,8+426,2-285,8=+43,6 кДж
  Вывод: энтальпия образования гидрида калия равна +43,6 кДж

Задача 5330
Для реакции HCN=1/2H2+C(гр)+1/2 N2  оцените качественно (по изменению агрегатного состояния) знак изменения энтропии. Проведите расчет подтверждается ли ваша оценка?
Решение
Энтальпия возрастает при переходе от жидкого вещества в газообразное и уменьшается при превращении вещества в газообразное состояние, и уменьшается при превращении в кристаллическое  состояние. На основании вышеизложенного можно предположить что энтропия будет меньше 0, т.к при разложении газообразного HCN образуется два газа и одно вещество в кристаллическом состоянии, т.е энтропия по отношению к газам не изменит знак, по отношению к кристаллическому состоянию графита уменьшится.
∆S_298^0=∆S_C^ +1/2∆S_H2^ +1/2∆S_N2^ - ∆S_HCN^ =5,74+62,26+ 95,25-201,71= -38,46 Дж/(моль•К)

Вывод: оценка подтвердилась