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)+