Файл: Минобрнауки россии федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Тульский государственный университет.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 29
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тульский государственный университет»
Интернет-институт
КОНТРОЛЬНО РАБОТА № 1
по дисциплине
«Химия»
Семестр 1
Вариант 91
Выполнил: студент гр. ИБ360821
Волкова Евгения Александровна
Проверил: Дмитриева Елена Дмитриевна
Тула 2022
Задание 1. Избытком хлороводородной (соляной) кислоты подействовали на растворы: а) гидрокарбоната кальция; б) хлорида гидроксоалюминия. Напишите уравнения реакций этих веществ с HCl и определите для этих веществ количество вещества эквивалентов и молярные массы эквивалентов, если массы веществ 18, 43 г.
Решение:
а) Ca(HCO3)2+2HCl=CaCl2+2CO2↑+2H2O
Фактор эквивалентности fэ(Ca(HCO3)2) =
Э(Ca(HCO3)2)=0,5 моль
Молярная масса Ca(HCO3)2=162 г/моль
Mэ(Ca(HCO3)2)=fэ(Ca(HCO3)⋅M(Ca(HCO3)2)=162/2=81 г/моль
Количество вещества эквивалента равно 18,43/81 = 0,23 моль.
б) AlOHCl2+HCl=AlCl3+H2O
Фактор эквивалентностиfэ(AlOHCl2) = 1
Э(AlOHCl2) = 1 моль
Молярная масса AlOHCl2 = 115 г/моль
Mэ(AlOHCl2) = fэ(AlOHCl2)⋅M(AlOHCl2)=115 г/моль
Количество вещества эквивалента равно 18,43/115=0,16 моль.
Задание 2. Какова нормальность раствора NaOH, если на нейтрализацию 150 мл этого раствора пошло 80 г 5% раствора серной кислоты?
Решение:
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
Массовая концентрация раствора:
Находим массу серной кислоты в растворе:
Молярные массы гидроксида натрия и серной кислоты:
М(NaOH)=40 г/моль
M(H2SO4)=98 г/моль
n(H2SO4) = m/M = 4/98 = 0,04 моля
значит n(NaOH) = 0,08 моля
Нормальность раствора NaOH:
Cн(NaOH) = n/V
Cн(NaOH) = 0,08 / (1·0,15) = 0,53 Н
Задание 3. Какие значения могут принимать квантовые числа n, l, ml и m1, характеризующие состояние электронов в атоме? Какие значения они принимают для внешних электронов атома магния?
Решение:
Главное квантовое число (n) может принимать значения: 1, 2, 3, 4.
Орбитальное квантовое число (l) может принимать значения: 0, 1, 2, 3.
Максимальное число определяется по формуле l=n-1.
Магнитное квантовое число (ml) принимает целочисленные значения от -l до +l, общее количество значений определяется по формуле 2l+1.
Спиновое квантовое число (ms) принимает значения ±1/2.
12Mg
3s
Атом магния имеет два внешних электрона, которые имеют следующие квантовые числа:
1) n = 3, l = 0, ml = 0, ms = +1/2;
2) n = 3, l = 0, ml = 0, ms = - 1/2.
Задание 4. Какую низшую и высшую степени окисления проявляют углерод, фосфор, сера и йод? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.
Решение:
Высшую степень окисления элемента определяет номер группы периодической системы Д.М. Менделеева, в которой он находится. Низшая степень окисления определяется тем условным зарядом, который приобретает атом при присоединении того количества электронов, которое необходимо для образования устойчивой восьмиэлектронной оболочки (ns2np6).
Элемент | Степень окисления | Соответствующие формулы соединений | |
высшая | низшая | ||
С | +4 | -4 | CO2, CH4 |
P | +5 | -3 | P2O5, PH3 |
S | +6 | -2 | SO3, H2S |
I | +7 | -1 | I2O7, HI |
Задание 5. Сколько неспаренных электронов имеет атом хлора в нормальном и возбужденном состояниях? Распределите эти электроны по квантовым ячейкам. Чему равна валентность хлора, обусловленная неспаренными электронами?
Решение:
В=1
17Cl
3s 3p 3d
B=3
17Cl**
3s 3p 3d
B=5
17Cl**
3s 3p 3d
B=7
17Cl***
3s 3p 3d
Задание 6. Определите среднюю энергию связи Р–Н в молекуле РH3, если 1/2Р2(г)+3/2Н2(г)=РН3(г)+17,17 кДж, а энергия диссоциации Р2 и Н2 соответственно равны 489,1 кДж/моль и 435,9 кДж/моль.
Решение:
1/2Р2(г)+3/2Н2(г)=РН3(г); ΔfНºРН3= - 17,17 кДж
1/2Р2(г)=Р; ΔНºдиссР2=489,1 кДж/моль
1/2Н2(г)=Н; ΔНºдиссН2=435,9 кДж/моль
Рассчитаем ΔНº реакции образования Р+3Н= РН3
ΔfНºРН3 - ΔНºдиссР2 - 3·ΔНºдиссН2 = - 17,17 - 489,1 - 3·435,9 = - 1813,97 кДж/моль
т.е. теплота образования РН3 из атомов составляет -1813,97 кДж/моль. Среднее значение энергии связи Р – Н составит – 1813,97/3= - 604,66 кДж/моль. Отсюда энергия связи: ЕсвР-Н= - ΔНºР-Н = 604,66 кДж/моль.
Ответ: 604,66 кДж/моль.
Задание 7. Тепловой эффект какой реакции равен теплоте образования NO? Вычислите теплоту образования NO, исходя из следующих термохимических уравнений:
4NH3 + 5O2(г) = 4NO(г) + 6Н2О(ж); ΔН1 = -1168,80 кДж;
4NH3 + 3O2(г) = 2N2(г) + 6Н2О(ж); ΔH2 = -1530,28 кДж.
Решение:
а) Теплота образования - тепловой эффект реакции образования 1 моля данного вещества из простых веществ в стандартном состоянии:
·N2(г)+