Кругляков П. М. Химия: типовые задачи и контрольные задания. Задачи 201-360

Химия: типовые задачи и контрольные задания / Под ред. П. М. Круглякова. - Пенза, 2005.

В этом разделе представлены решения для некоторых задач из данной методички для студентов 1 курса ПГУАС.

201. Применяя метод электронного баланса, составьте уравнение взаимодействия метана с кислородом (горение метана), укажите окислитель, восстановитель, рассчитайте объем метана при н.у., если на его сгорание израсходовано 5 м³ кислорода. Решение

207. Составьте уравнения электронных переходов и укажите, какой процесс — окисление или восстановление — происходит в следующих реакциях: S^-2→S⁰; S⁰→S⁺⁴; S⁺⁴→S⁺⁶; S^-2→S⁺⁶; N⁺⁵→N⁺²; N⁺²→N⁺⁴; 2N⁺⁵→N₂⁰; N^-3→N⁺². Решение

215. Окислительно-восстановительные реакции выражаются следующими ионными уравнениями:

а) 2Mn⁺⁷+10I^-+16H⁺→2Mn⁺²+5I₂+8H₂O;

б) 2Fe⁺³+Sn⁺²→2Fe⁺²+Sn⁺⁴.

Составьте электронные уравнения, для каждой реакции укажите окислитель и восстановитель, процесс окисления и восстановления. Решение

219. Используя метод электронного баланса, составьте уравнения следующих ОВР, указав процессы окисления и восстановления:

K₂Cr₂O₇+SnSO₄+H₂SO₄→Cr₂(SO₄)₃+Sn(SO₄)₂+K₂SO₄+H₂O;

NH₃+O₂→NO+H₂O;

KMnO₄+HBr→Br₂+MnBr₂+KBr+H₂O.

Решение с ключом

235. В раствор серной кислоты опустили 2 угольных электрода и провели электролиз постоянным током силой 10 А в течение 4 ч. Напишите уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе, и рассчитайте объемы веществ, которые выделились при этом (условия нормальные). Какие изменения произойдут в процессах при замене серной кислоты соляной? Решение с ключом

236. ЭДС гальванического элемента Mn | MnSO₄ (0,1 М) || NiSO₄ (?) | Ni равна 0,989 В. Рассчитайте концентрацию раствора сульфата никеля и напишите уравнения электродных процессов, протекающих при работе гальванического элемента. Решение с ключом

239. Электродный потенциал никелевой пластинки в растворе, содержащем его соли, равен -0,309 В относительно водородного э.с. Рассчитайте концентрацию ионов никеля в растворе. Решение с ключом

240. Сточные воды гальванического цеха, содержащие примерно равное количество солей натрия, кальция, магния, марганца, свинца и серебра, подвергли длительному электролизу с нерастворимыми электродами. Какая последовательность катодных процессов наблюдалась при этом? Напишите их уравнения в порядке следования. Все ли металлы удалось выделить из раствора? Возможно ли образование некоторыми из них гидроксидов в пространстве у катода? Ответ поясните. Решение с ключом

249. Почему в местах медных заклепок произошло сильное разрушение стали? Напишите схему атмосферной коррозии для данного случая при условии, что вода, попадавшая на поверхность, имела нейтральную реакцию среды. Решение с ключом

255. Перечислив наиболее распространенные способы защиты от коррозии, укажите, что лежит в основе их защитного действия. Решение с ключом

256. Почему металлы подвергаются коррозии? Какая термодинамическая величина указывает на возможность протекания коррозии металлов и можно ли с помощью этой величины предсказать скорость коррозии? Пользуясь таблицами термодинамических величин, предположите, возможна ли коррозия свинца в дистиллированной воде в отсутствие кислорода по реакции Pb(кр)+H₂O(ж)=PbO(кр)+H₂(г). Решение с ключом

260. Подберите протектор (Mg, Cu, Ca, Al) для защиты свинцовой оболочки кабеля, проложенного в нейтральных почвах. Ответ обоснуйте. Составьте уравнения электродных реакций. Решение с ключом

261. Дайте общую характеристику s-элементов первой и второй групп периодической системы (строение электронных оболочек атомов, возможные степени окисления, химические свойства, важнейшие соединения). Решение с ключом

274. Как можно получить карбид кальция? Что образуется при его взаимодействии с водой? Напишите уравнения соответствующих реакций. Решение

277. Рассчитайте массу оксида магния, которую можно получить (теоретически) из 1 т доломита (CaCO₃·MgCO₃), если содержание в доломите CaCO₃ — 48%, а MgCO₃ — 53% (по массе). Решение

280. Из 250 г известняка было получено 53,4 л диоксида углерода (н.у.). вычислите массовую долю карбоната кальция в известняке и количество полученной негашеной извести. Решение с ключом

281. Дайте общую характеристику p-элементов третьей группы периодической системы (строение электронных оболочек атомов, возможные степени окисления, химические свойства, важнейшие соединения). Решение

282. Напишите уравнения реакций, доказывающих, что оксид и гидроксид алюминия — амфотерные соединения. Решение с ключом

287. При помощи каких реакций можно осуществить следующие превращения:

C→CO₂→Na₂CO₃→CaCO₃→Ca(HCO₃)₂→CaCO₃→CaO?

Решение с ключом

298. Чем существенно отличается действие разбавленной азотной кислоты на металлы от действия разбавленных хлороводородной и серной кислот? Приведите примеры. Что является окислителем в случае взаимодействия металлов с HNO₃, HCl, H₂SO₄. Решение с ключом

303. Укажите, как с ростом степени окисления марганца изменяются химические свойства его оксидов и гидроксидов. Какие из соединений марганца в химических реакциях являются: а) только восстановителем; б) только окислителем; в) окислителем и восстановителем? Приведите примеры уравнений реакций. Решение с ключом

306. Охарактеризуйте химические свойства хрома, указав: а) строение электронной оболочки атома и возможные степени окисления; б) отношение хрома к воздуху, воде, кислотам и щелочам; в) состав и свойства оксидов и гидроксидов хрома. Решение с ключом

319. Образец железной проволоки массой 0,21 г растворен в H₂SO₄ без доступа воздуха. На окисление полученного сульфата железа (II) израсходовано 36,6 см³ 0,1103 н. раствора KMnO₄. Определите массовую долю железа в данном образце. Напишите уравнения соответствующих реакций. Решение

320. Как изменяется химическая природа оксидов и гидроксидов хрома в ряду Cr(II), Cr(III), Cr(VI)? Напишите уравнения реакций взаимодействия гидроксида хрома (III) с кислотами и щелочами. Какие свойства проявляют соединения Cr(III) и Cr(VI) в окислительно-восстановительных реакциях? Приведите примеры. Решение с ключом

325. Вычислите карбонатную жесткость воды, зная, что для реакции с гидрокарбонатом кальция, содержащимся в 200 см³ воды, требуется 20 см³ 0,08 н. раствора хлороводородной кислоты. Решение с ключом

329. К 1 м³ жесткой воды добавили 150 г карбоната натрия. На сколько понизилась жесткость воды? Решение с ключом

338. Чему равна жесткость воды, содержащей сульфат магния с массовой долей 1% (плотность раствора принять равной 1 г/см³)? Решение с ключом

340. Чему равна жесткость воды, в 3 л которой содержится 0,3 г гидрокарбоната магния? Решение с ключом

343. Из карбида кальция и воды получите уксусный альдегид, затем винилацетат. Укажите схему полимеризации винилацетата. Решение с ключом

347. Напишите формулу винилхлорида. Составьте схему его полимеризации, назовите образующийся продукт. Решение

356. Как отличить ацетилен от бутана? Сколько литров ацетилена (н.у.) выделится, если в избытке воды растворить технический карбид кальция массой 50 г, содержащий 36% примесей? Решение с ключом

360. Напишите уравнение реакции дегидратации н-бутилового спирта, составьте схему полимеризации полученного мономера, назовите продукт полимеризации. Решение