Контрольная работа по "Неорганической химии"

Вариант  98

3. При прохождении реакции был получен нитрат некоторого металла массой 28,35 г из его оксида массой 12,15 г. Вычислите эквивалентную массу этого металла.

Решение:

Обозначим массу грамм-эквивалента металла через х. Тогда масса грамм-эквивалента оксида металла равна (х + 8). (В эквивалент оксида металла входит эквивалент металла и пол атома кислорода). Масса грамм-эквивалента нитрата металла равна (х + 62). (В эквивалент нитрата металла входит эквивалент металла и нитрат-ион NO3). Таким образом, при преобразовании из оксида в нитрат, масса одного грамм-эквивалента оксида увеличивается на ((х + 62) – (х + 8)) = 54 грамма. При преобразовании 12,15 г из оксида в нитрат его масса увеличилась на (28,35 – 12,15) = 16,2 г. Таким образом, 12,15 г оксида содержал 16,2/54 = 3,333 грамм-эквивалента. Следовательно, масса одного грамм-эквивалента оксида равна 12,15·3,333 = 40.5 г. А масса одного грамм-эквивалента металла, соответственно, 40,5 – 8 = 32,5 г.

Ответ:   Mэ(Me) = 32,5 г/моль-экв .

38. Из 1,2 л соляной кислоты с массовой долей 22 % и ρ = 1,108 г/мл приготовили 0,25 н раствор HCl, определите объем приготовляемого раствора?

Решение:

1,2 л соляной кислоты это 1200 мл. Масса этого объема составит

mp-pa = V·ρ = 1200·1,108 = 1329,6 г .

В пересчете на соляную кислоту это составит

m(HCl) = mp-pa·w/100 = 1329,6·22/100 = 292,512 г .

0,25 н раствор содержит в 1 л

m = Cн·М(НCl) = 36,5 ·0,25 = 9,125 г  НCl .

Тогда объем приготовляемого раствора составит

Vр-ра = m(HCl)/m = 292,512/9,125 = 32,056 л .

Ответ:    Vр-ра = 32,056 л .

45. Определите рН растворов, в которых концентрации ионов ОН- (моль/л) равны:

а) 1,7•10-1 ; б) 1,1•10-9 ; в) 8,2•10-12 .

Решение:

pH = – lg[H+] ;  [H+]•[OH–] = 10–14 ;  [H+] = 10–14/[ОH–] ;  

а).  pH = – lg(10–14/1,7•10-1) = 13,23 ;

б).  pH = – lg(10–14/1,1•10-9) = 5,04 ;

в).  pH = – lg(10–14/8,2•10-12) = 2,91 .

Ответ:  а).  рН = 13,23 ;   б).  рН = 5,04 ;   в).  рН = 2,91 .

68. Исходя из степени окисления хрома, иода и серы в соединениях К2Сг2О7, KI и Н2SО3 , определите, какое из них является только окислителем, только восстановителем и какое может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. Почему? На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты уравнении реакции, идущей по схеме

Ag + Au +BrF3 → Ag[AuF4] + BrF

Решение:

K2Cr2O7 проявляет только окислительные свойства, т. к. в данном соединении хром имеет максимальную степень окисления + 6. KI проявляет только восстановительные свойства, т. к. в данном соединении иод имеет минимальную степень окисления - 1. H2SO3 проявляет окислительные и восстановительные свойства, т. к. в данном соединении сера имеет промежуточную степень окисления + 4.

Ag + Au + 2 BrF3 → Ag[AuF4] + 2 BrF

2 BrIII + 4 e- → 2 BrI   (восстановле́ние)

Au0 - 3 e- → AuIII      (окисление)

Ag0 - 1 e- → AgI        (окисление)

BrF3 является окислителем, Au является восстановителем, Ag является восстановителем.

87. Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС медно-кадмиевого гальванического элемента, в котором [Cd2+] = 0,9 моль/л, а [Сu2+] = 0,001 моль/л.

Решение:

E(Cd2+/Cd) = E0(Cd2+/Cd) + (0,059/n)⋅lg[Cd2+] =

= - 0,403 + (0,059/2)⋅lg(0,9) = - 0,404 В

E(Cu2+/Cu) = E0(Cu2+/Cu) + (0,059/n)⋅lg[Cu2+] =

= 0,34 + (0,059/2)⋅lg(0,001) = 0,252 В

ЭДС = E(Cu2+/Cu) – E(Cd2+/Cd) = 0,252 - (- 0,404) = 0,656 В