химия

Тема I. СТРОЕНИЕ АТОМА
Задание 1.1. Для приведенных в варианте (табл. 1.1) 4-х химических элементов определить:
1.1.1. группу и период, в которых находится данный элемент в периодической таблице Д.И. Менделеева;
1.1.2. электронную формулу атома элемента и указать,  к какому семейству относится данный элемент;
1.1.3. валентные электроны, перечислить все теоретически возможные степени окисления для нормального и возбужденного состояния атома и привести примеры соединений, в которых данный элемент имеет разные степени окисления;
1.1.4. как изменяются радиус атома, энергия ионизации, электроотрицательность, окислительные и восстановительные свойства по периодам и группам таблицы Д.И. Менделеева.

Номер    Символы химических элементов
варианта    s-    p-    d-    f-
15    20Ca    35Br    48Cd    90Th


Тема II. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
Задание 2.1. Для двух, указанных по варианту молекул:
BeH2    SCl2
с позиций метода валентных связей показать образование молекул и ответить на следующие вопросы:
2.1.1. Каков тип гибридизации центрального атома в молекуле и валентный угол между связями?
2.1.2. Какова пространственная структура молекулы?
2.1.3. Сколько σ- и π-связей содержит молекула?
2.1.4. Определить полярность связей и полярность молекулы в целом.
Задание 2.2. Для двух приведенных комплексных соединений (табл. II. 3): определить степени окисления всех составляющих и указать комплексообразователь, лиганды, ионы внешней и внутренней сферы и координационное число.
Записать уравнение диссоциации комплексного соединения.
Номер
варианта    Формулы комплексных соединений
6    K2[Cd(CN)4]    [Co(NH3)5Br]SO4



Тема III. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА
Задание 3.1. Запишите реакцию взаимодействия указанного по варианту элемента с кислородом. Используя приведенные в табл. III.1 данные, рассчитайте энтальпию образования оксида.
Вариант    Элемент    Масса элемента, г    Формула
оксида    Выделенное
тепло, кДж
12    Mg    12    MgO    -300,5

Задание 3.2. Для приведенной по варианту реакции (табл. III.2) рассчитайте:  ΔH  (кДж), ΔS  (Дж/К), ΔG  (кДж) химической реакции, вероятность ее протекания при Р = 101,3 кПа и Т = 298 К и температуру начала реакции.
Номер
варианта    Уравнение реакции
12    СО(г)     +  3Н2 (г)  =  СН4 (г)   +  Н2О (г)

Тема IV. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И ХИМИЧЕСКОЕ
РАВНОВЕСИЕ
Задание 4.1:
4.1.1. Проанализируйте данную Вам реакцию (табл. IV.1) и укажите, какой она является: гомогенной или гетерогенной.
4.1.2. Запишите математическое выражение для скорости прямой и обратной реакции, выразив скорость через концентрации, если вещества находятся в твердой или жидкой фазе, или через парциальные давления компонентов, если вещества являются газообразными.
4.1.3. Определите молекулярность и порядок реакции.
4.1.4. Запишите выражение для константы равновесия химической реакции.
4.1.5. Рассчитайте изменение скоростей прямой и обратной реакций и укажите, в какую сторону будет смещаться равновесие:
А) при увеличении концентрации исходных веществ в 2 раза;
Б) при увеличении объема всей системы в 3 раза;
В) при повышении температуры.
Номер
варианта    
Уравнение реакции    ΔH ,
кДж/моль
29    SO2 (г) + 2Н2S (г)   3S (т) + 2Н2О (ж)
-234,5

Тема V. ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ
Задание 5.1. В определенном объеме раствора V л  содержится m г  вещества. Плотность раствора ρ (табл. V.1). Рассчитайте:
5.1.1. Процентную концентрацию ( %, масс.).
5.1.2. Молярность.
5.1.3. Нормальность.
5.1.4. Моляльность раствора.
Номер варианта    Соль    V, л    Массовая доля, %    ρ, кг/м3
15    FeSO4    3,5    8    1078


Задание 5.2. Рассчитайте рН раствора кислоты или щелочи, если известна ее молярная концентрация сМ (моль/л) (табл. V.2).
Номер варианта    Основание или кислота    Концентрация, с, моль/л
15    HNO3    0,1

Задание 5.3. Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнения реакций гидролиза 4-х солей и оценить рН раствора (табл. V.3):
Задание 5.4. Смешивают равные объемы двух солей. Молярные концентрации солей равны. Используя табличное значение произведения растворимости (ПР), определите образуется ли осадок труднорастворимой соли (табл. V.4).
Вариант    Соль I    Соль II    cМ,
моль/л    Труднораство-римое соединение    ПР трудно-растворимого соединения при 25 0С
15    Cd(NO3)2    Na2CO3    0,001    CdCO3    2,5•10-14

Тема VI. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОХИМИИ
Задание 6.1. В данной окислительно-восстановительной реакции (табл. VI.1) определите стехиометрические коэффициенты ионно-электронным методом и рассчитайте термодинамическую вероятность  протекания реакции.
Номер варианта    Схемы окислительно-восстановительных реакций
14    FeSO4 + HNO3 + H2SO4    Fe2(SO4)3 +NO+ H2O




Задание 6.2. Для двух металлов (табл. VI.2), находящихся в растворах своих солей с определенной  концентрацией:
6.2.1. Составьте схему гальванического элемента.
6.2.2. Запишите реакции, протекающие на катоде и аноде.
6.2.3. Рассчитайте ЭДС (ε0) гальванического элемента и ΔG0298 протекающей реакции.
Номер варианта    Металлы    Концентрация ионов металла, моль/л
14    Ni,Sn    0,1

Задание 6.3. Составьте схемы электролиза и рассчитайте массу металла, выделяющегося на катоде по приведенным данным (табл. VI.3) при 3-х разных условиях его проведения:  
6.3.1. Из раствора соли металла, при использовании растворимого анода.
6.3.2. Из раствора соли металла, при использовании нерастворимого анода.
6.3.3. Из расплава соли металла, при использовании растворимого анода.
Номер варианта    Формула соли    I, A    τ, мин    ВТ, % масс.
14    Zn(NO3)2    1,9    45    65