Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Кислородосодержащие соединения галогенов
253. Объясните существование оксидов хлора, брома и иода в нечетных степенях окисления галогенов. То же самое выполните для оксидов, содержащих галогены в четных степенях окисления. Почему оксид ClO3 образует димеры Cl2O6, а оксид ClO2 димеров не образует? Относятся ли оксиды галогенов к термодинамически устойчивым соединениям?
254. Установите формулу вещества (плотность которого по водороду равна 43,5), содержащего 81,6 % хлора и 18,4 % кислорода. Опишите свойства этого вещества, его получение и применение. Выполните такое же задание для соединения, содержащего 47,42 % кислорода (остальное хлор), плотность которого в газообразном состоянии по водороду равна 33,73.
255. Напишите молекулярные и структурные формулы следующих соединений: а) хлорная кислота, б) хлористая кислота, в) гипохлорит кальция, г) хлорат калия, д) перхлорат магния. Каковы тривиальные названия двух последних веществ и с чем эти названия связаны?
256. Напишите формулы всех оксидов хлора, брома, иода и соответствующих им кислот. Как называются эти кислоты и как называются их соли? Какие кислоты и соли имеют наибольшее практическое значение?
257. Напишите формулы и названия всех оксокислот хлора и их солей. Какая из кислот существует в очень разбавленных растворах, какая - в разбавленных, какая - до 40 %-й концентрации и какая - в растворе любой концентрации и в свободном состоянии? Почему соли этих кислот более устойчивы, чем сами кислоты?
258. Опишите химическую связь и строение ионов ClO-, ClO , ClO , ClO . Сделайте вывод об их устойчивости и окислительных свойствах. Как и почему изменяются эти свойства ионов в составе кислот и в составе солей?
259. Как взаимодействуют с водой и щелочами оксиды Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7, I2O5? Напишите уравнения реакций и названия их продуктов.
260. Приведите справочные данные, свидетельствующие о том, что сила кислот в ряду HClO - HClO2 - HClO3 - HClO4 увеличивается, а окислительная способность уменьшается. Объясните эти закономерности.
261. Приведите данные о том, что сила и окислительные свойства кислот в ряду HClO - HВrО - HIO уменьшаются. Объясните эту закономерность.
262. Определите pH децимолярных растворов HCl, HClO, HClO2, HClO3 и HClO4. Почему для пяти данных кислот достаточно провести только три расчета?
263. При каких условиях происходит распад хлорноватистой кислоты соответственно следующим схемам:
1) HClO ® HCl + O2; 2) HClO ® Cl2O + H2O; 3)HClO ® HCl + HClO3?
Определите стехиометрические коэффициенты и тип каждой реакции. Какое из уравнений объясняет дезинфицирующее и отбеливающее свойства этой кислоты?
264. Напишите уравнение взаимодействия хлора с холодным раствором гидроксида калия. Укажите тип реакции и названия продуктов. Вычислите массы хлора и KOH, теоретически необходимые для получения 100 кг гипохлорита калия. Какая часть хлора и KOH расходуется на образование KClO, а какая часть - на образование хлорида калия?
265. Через холодный раствор гидроксида калия пропустили 280 л хлора (н.у.), который на 80 % провзаимодействовал с KOH. Какие массы KCl и KСlO образовались в результате реакции? Какой объем хлора пошел на образование хлорида калия и какой - на образование гипохлорита калия?
266. Опишите состав и строение, получение и применение хлорной извести, определите коэффициенты в уравнениях реакций с её участием:
1) CaOCl2 + HCl = CaCl2 + Cl2 + H2O
2) CaOCl2 + CO2 + H2O = CaCO3 + CaCl2 + HClO
3) CaOCl2 + CO2 + H2O = CaCO3 + HClO3 + HCl
Какая из этих реакций объясняет резкий запах, дезинфицирующие и отбеливающие свойства хлорной извести?
267. На химический завод поступают карбонат кальция, хлорид натрия и вода, а выпускает завод хлорную известь, хлор и гидроксид натрия. Какие химические реакции проводятся в заводских цехах?
268. Для получения хлорной извести заготовили 100 кг гашеной извести. Какой объем хлора (н.у.) потребуется теоретически для превращения её в хлорную известь и какая масса хлорной извести будет получена?
269. При взаимодействии оксида хлора (IV) с водой образуются две кислоты. Напишите уравнение реакции, названия кислот, опишите их свойства. При каких условиях и на какие продукты эти кислоты разлагаются? Почему их соли более устойчивы к разложению?
270. Хлорноватую кислоту в лабораториях получают взаимодействием раствора хлората бария с разбавленной H2SO4. Вычислите объем 20%-й H2SO4
271. В результате взаимодействия 100 г раствора хлорноватой кислоты с избытком соляной кислоты образовалось 15,9 л хлора (н.у.). Вычислите массовую долю HClO3 в растворе.
272. Хлорноватая кислота - сильный окислитель. По значениям стандартных окислительно-восстановительных потенциалов определите возможность ее восстановления до Cl–-ионов, Cl2, HClO и ClO2. Напишите уравнения её наиболее вероятных реакций с магнием и с серой.
273. Один из лабораторных методов получения хлората калия состоит в пропускании хлора через горячий раствор гидроксида калия. Какой объем хлора (н.у.) теоретически необходимо пропустить через 700 г 40 %-ного раствора KOH? Какая масса хлората калия будет получена? Как отделяют хлорат калия от хлорида калия, также образующегося в этом процессе? 274. Один из лабораторных методов получения хлората калия состоит в пропускании хлора через горячий раствор K2CO3. Какой объем хлора (н.у.) теоретически необходимо пропустить через 400 г 35 %-го раствора K2CO3? Какая масса KClO3 будет получена? Какой объем CO2 (н.у.) выделится и какой будет масса побочного продукта - хлорида калия?
275. В промышленности используется известковый метод получения хлората калия, схему которого можно записать так:
CaCO3 ® CaO ® Ca(OH)2 ® Ca(ClO3)2 ® KClO3
Напишите уравнения реакций для каждой стадии, укажите условия их проведения.
276. В промышленности используется известковый метод получения хлората калия, по которому известковое молоко - Ca(OH)2 сначала хлорируют, а затем прибавляют KCl для перевода хлората кальция в хлорат калия. Вычислите расход негашеной извести, хлора и хлорида калия на получение одной тонны KClO3, выход которого составляет 80 %.
277. При действии на кристаллический хлорат калия концентрированной серной кислоты он взаимодействует с ней с образованием хлора и диоксида хлора. Какие другие продукты образуются в этой реакции? Напишите её уравнение, определите её тип.
278. При действии на 59 г бертолетовой соли избытка концентрированной соляной кислоты выделился газ желто-зеленого цвета. Какой это газ и чему равен его объем после приведения к нормальным условиям?
279. Какими уравнениями описывается разложение бертолетовой соли при 400 ºС, при 550–600 ºС и при 200–250 ºС в присутствии катализатора? Какой максимальный объем кислорода, приведенный к н.у., можно получить при полном разложении одного килограмма этого вещества?
280. Какую массу бертолетовой соли, содержащей 2 % KCl, необходимо нагреть для того, чтобы выделившемся кислородом заполнить газометр емкостью
281. Хлораты калия и натрия используются в качестве окислителей при сплавлении с твердыми веществами, например:
Задание: а) объясните высокую окислительную активность KClO3 при сплавлении; б) определите стехиометрические коэффициенты; в) вычислите массы KClO3 и KOH, необходимые для окисления 1 кг Cr2O3; д) какой массой хлората натрия NaClO3 можно заменить хлорат калия в этой реакции?
282. Бертолетова соль используется в качестве окислителя при вскрытии минералов. Напишите уравнение реакции, проходящей при сплавлении хлората калия с пиролюзитом в присутствии KOH, в которой образуется K2MnO4. Объясните высокую окислительную активность KClO3 при сплавлении, определите стехиометрические коэффициенты, вычислите массы KClO3 и KOH, необходимые для окисления 1 кг MnO2.
283. Бертолетова соль взаимодействует с красным фосфором по схеме:
KClO3(к) + P(красный) ® KCl(к) + P2O5(к)
Определите стехиометрические коэффициенты и вычислите энтальпию реакции. Объясните причины взрыва, который происходит при растирании или при ударе смеси бертолетовой соли с фосфором.
284. Смесь хлората калия с сахаром вспыхивает от капли концентрированной серной кислоты. Объясните этот процесс, напишите уравнения реакций этого стадийного процесса.
285. Напишите уравнения реакций в подкисленном растворе с участием хлората калия:
286. При взаимодействии хлората калия с аммиаком в щелочной среде хлорат калия восстанавливается максимально, а аммиак окисляется максимально. Какой объем газообразного аммиака, взятого при н.у., взаимодействует с 1 моль KClO3?
287. В лаборатории имеются кристаллический иод, серная кислота, хлорид натрия, диоксид марганца и вода. Как получить из этих веществ иодноватую кислоту? Напишите уравнения реакций. Вычислите объем 35%-й HIO3 (r = 1,19), получаемой из 20 г иода.
288. Исходя из полуреакций
IO + 6H+ + 6e = I– + 3H2O; jº = 1,08 В
IO + 6H+ + 5e = 1/2I2 + 3H2O; j0º = 1,19 В
IO + 5H+ + 4e = HIO + 2H2O; jº = 1,14 В
SO + 4H+ + 2e = H2SO4 + H2O; jº = 0,17 В
определите наиболее вероятный продукт восстановления иодат-ионов сернистой кислотой в кислой среде и напишите уравнение реакции.
289. Какой объем 5%-го раствора HIO3 (r = 1,02) требуется для окисления
290. Раствор KIO3 с плотностью 1,072 объемом 20 мл провзаимодействовал с избытком иодида калия в присутствии серной кислоты. Образовалось 4,634 г 291. Опытные данные свидетельствуют о том, что в окислительно-восстановительных реакциях хлораты восстанавливаются почти всегда до хлоридов, иодиды - до иода, а броматы - до бромидов или до брома в зависимости от того, с какими восстановителями они взаимодействуют. Объясните эти опытные данные.
292. Какой объем 6%-го раствора KBrO3 (r = 1,04) потребуется для окисления в сернокислом растворе 100 мл 0,5 М раствора FeSO4, если восстановление бромата калия происходит до бромида?
293. При нагревании гипобромита натрия образуется бромид и бромат натрия. Напишите уравнение реакции, определите ее тип.
294. Взаимодействие бромида калия с хлоратом калия в кислой среде можно выразить схемой, включающей несколько параллельных реакций: Используя значения jº, определите наиболее вероятные продукты реакции и стехиометрические коэффициенты в её уравнении.
295. При пропускании хлора через раствор иодида калия раствор сначала желтеет, а потом обесцвечивается. Напишите уравнения реакций.
296. Почему хлорную кислоту считают самой сильной кислотой? Почему константа и степень её диссоциации в справочниках отсутствуют? Напишите формулу этой кислоты, объясните химическую связь в молекуле и её строение. Как получают эту кислоту? Как называются ее соли?
297. Какая из оксокислот хлора в безводном состоянии взрывается при 92 ºС, воспламеняет бумагу, дерево, уголь? Что представляет собой бесцветная маслянистая жидкость, образующаяся при взаимодействии этой кислоты с фосфорным ангидридом?
298. По значениям окислительно-восстановительных потенциалов определите возможность восстановления при стандартных условиях хлорной кислоты до HCl, Cl2, HClO3. При взаимодействии хлорной кислоты с иодом выделяется хлор и образуется метаиодная кислота, которая при хранении самопроизвольно превращается в ортоиодную. Напишите уравнения соответствующих реакций.
299. В одном литре раствора содержится 10,05 г хлорной кислоты. Определите молярную концентрацию и молярную концентрацию эквивалента HClO4 как окислителя в реакции: HClO4 + SO4 + H2O ® HCl + H2SO4
300. Напишите уравнения реакций с участием хлорной кислоты и определите в них стехиометрические коэффициенты:
301. Принято считать, что существование соединений INO3, I(NO3)3, I2SO4, I(CH3COO) и I(CH3COO)3, получаемых в неводных растворителях, свидетельствует о металлических свойствах иода. В чем состоит сходство этих соединений с солями металлов и чем они отличаются от солей?
302. Объясните, как и почему изменяется гидролизуемость солей в рядах
303. Вычислите константу гидролиза гипохлорит-иона. Чему равна его степень гидролиза в децимолярном растворе? Добавлением каких веществ можно уменьшить гидролиз гипохлорита калия?
304. Выпадет ли осадок хлората серебра, (произведение растворимости равно 5∙10-2), если смешать одинаковые объемы растворов AgNO3 и KClO3, молярные концентрации которых в растворах равны 0,1 М?
305. Напишите уравнения реакций для осуществления следующей цепочки превращений:
NaCl ® HCl ® Cl2 ® NaClO ® NaClO3 ® HClO3 ® HClO4 ® Cl2 ® HCl ® NaCl
306. Задание в № 303:
NaCl ® HCl ® Cl2 ® KClO3 ® ClO2 ® KClO2 ® HClO2 ® HCl ® Cl2 ® NaCl
307. Задание в № 303:
NaCl ® HCl ® Cl2 ® Ba(ClO)2 ® Ba(ClO3)2 ® HClO3 ® HClO4 ® Cl2 ® HCl ® NaCl
308. Задание в № 303:
NaBr ® HBr ® КBr ® Br2 ® Ba(BrO3)2 ® HBrO3 ® Br2
309. Задание в № 303:
NaI ® I2 ® HI ® HIO3 ® I2O5 ® I2
310. Природное соединение хлорид натрия фактически является исходным веществом для получения всех соединений хлора. Покажите в виде наглядной схемы получение из хлорида натрия следующих соединений: HCl, HClO3, HClO4, KClO, KClO3 и CaOCl2. Укажите названия этих соединений.
Глава третья. ХАЛЬКОГЕНЫ
Кислород, воздух, озон. Бинарные соединения кислорода. Сера и её бинарные бескислородные соединения. Кислородосодержащие соединения серы. Селен, теллур, полоний.
КИСЛОРОД, ВОЗДУХ, ОЗОН
311. Объясните положение кислорода в Периодической системе. Какие значения стехиометрической валентности и степени окисления характерны для кислорода в его соединениях (приведите примеры)? Чему равна электронная валентность кислорода в O2, H2O, H2O2, CO, H3O+? С какими элементами кислород не образует соединений?
312. Кислород состоит из смеси трех изотопов: O (99,759 %), O (0,037 %) и O (0,204 %).Вычислите его среднюю атомную массу с точностью до четвертого знака после запятой. Почему результаты вычислений не совпадают с атомной массой кислорода в Периодической системе?
313. Чему равны энергия и длина связи в молекуле O2? Почему для описания связи в этой молекуле не применяют метод ВС? Применяя метод МО, приведите энергетическую диаграмму этой молекулы, определите кратность химической связи, объясните парамагнитные свойства кислорода и увеличение прочности связи при отрыве электрона от молекулы.
314. Почему кислород обладает парамагнитными свойствами? Почему магнитная восприимчивость жидкого и твердого кислорода, определяемая опытным путем, оказывается меньше теоретически рассчитанной?
315. Опишите физические свойства кислорода. Вычислите его относительную плотность по водороду и воздуху и абсолютную плотность (массу одного литра). Приведите данные о растворимости кислорода в воде. В какой воде кислород растворяется лучше: в холодной или горячей? в пресной или соленой? в подкисленной или содержащей щелочь?
316. Вычислите константу и степень диссоциации молекул O2 на атомы при стандартных условиях, при 2000 ºC и при 5000 ºC и сделайте выводы. Данные для расчета:
317. Чему равен земной кларк кислорода в атомных и массовых процентах? Приведите три примера наиболее распространенных природных соединений, содержащих кислород, и вычислите в них массовую долю этого элемента. В каком соединении массовая доля кислорода наибольшая?
318. Опишите состав атмосферного воздуха. Какой объем при н.у. занимает
319. Какой круговорот претерпевает кислород в природе? На каком принципе основано получение кислорода из воздуха? Как очищают воздух от паров воды и углекислого газа при его разделении на азот и кислород?
320. На каких принципах основаны промышленные и лабораторные методы получения кислорода? Какие вещества из числа H2O, H2O2, Al2O3, NaNO3, KMnO4, (NH4)2Cr2O7 можно использовать для получения кислорода в лаборатории? Напишите уравнения соответствующих реакций.
321. Напишите уравнения реакций получения кислорода из KMnO4, NaNO3, KClO3 и H2O2 и укажите условия их проведения. Вычислите массу каждого вещества, необходимую для получения 10 л (н. у.) кислорода.
322. Какую массу перманганата калия надо разложить, чтобы полученного кислорода хватило для окисления 89,6 л (н.у.) аммиака на платиновом катализаторе с образованием NO? Какой массой KClO3 можно заменить эту массу KMnO4?
323. Большой объем кислорода образуется при взаимодействии KMnO4 (окислитель) с H2O2 (восстановитель) в среде H2SO4. Используя метод полуреакций, напишите уравнение этой реакции и вычислите массы H2O2 и KMnO4, необходимые для получения 10 л кислорода.
324. В лабораториях кислород часто получают электролизом водного раствора NaOH с применением железных, никелевых или платиновых электродов. Выразите схемами электродные процессы и уравнением суммарный процесс электролиза. Почему при электролизе разлагается вода, а не NaOH? Какова роль щелочи в этом процессе? Сколько электричества затрачивается на получение 100 л кислорода этим методом?
325. Какие электролиты из числа HCl, H2SO4, NaCl, KOH, Na3PO4 можно использовать для получения кислорода методом электролиза? Приведите схемы электродных процессов и общие уравнения электролиза.
326. Чем обусловлены окислительные свойства кислорода? Приведите примеры окислительно-восстановительных реакций с участием кислорода, которые осуществляются при обычных условиях без катализатора, в присутствии катализаторов и при нагревании. Почему для многих реакций с участием кислорода необходимы катализаторы или нагрев?
327. На окисление 2,0 г двухвалентного металла израсходовано 560 мл кислорода (н. у.). Какой металл был окислен?
328. Каковы общие признаки процессов окисления и горения и чем они отличаются? Определите энтальпии реакций горения угля и метана. Какую массу угля и какой объем (н.у.) метана необходимо сжечь для получения 106 кДж тепла?
329. Какой объем воды образуется при сгорании смеси, состоящей из
330. Почему многие химические процессы, не идущие в воздушной среде, интенсивно идут в атмосфере кислорода? Приведите примеры веществ, которые устойчивы в воздухе, но интенсивно горят в кислороде. Почему температура горения в кислороде выше, чем горения в воздухе?
331. Какой объем кислорода следует добавить к одному литру воздуха, чтобы содержание в нем кислорода повысилось до 40 % (объёмных)?
332. Напишите продукты реакций с участием кислорода и укажите условия их протекания:
333. Напишите продукты реакций с участием кислорода и укажите условия их протекания:
334. Опишите применение кислорода в металлургии, при получении азотной и серной кислот и в медицине. Приведите другие примеры применения кислорода. Объясните роль кислорода в жизни человека и животных.
335. В каких химических реакциях образуется озон? Почему невозможно получение чистого озона ни в озонаторах, ни в химических реакциях?
336. Как образуется озон в природе и как его получают в технике? Какой объем кислорода необходимо пропустить через озонатор, который дает выход озона 10 %, чтобы получить 1 л озона?
337. Чем является озон по отношению к кислороду? Опишите образование химических связей в молекуле озона и её строение. Чем отличается озон от кислорода по физическим свойствам? Какова его плотность по водороду, азоту, воздуху и кислороду и как он растворяется в воде? Взаимодействует ли озон с водой?
338. При озонировании 20 л кислорода его объем уменьшился до 18 л. Определите объем полученного озона и его объёмную долю (%) в озонированном кислороде.
339. Определите состав озонированного кислорода, плотность которого по водороду равна 18.
340. Объясните окислительные и отбеливающие свойства, дезинфецирующее и бактерицидное действие озона. Напишите уравнения реакций:
341. Из полуреакций
O2 + 4H+ + 4e = 2H2O; jº = 1,23 В
O3 + 2H+ + 2e = O2 + H2O; jº = 2,07 В
cледует, что озон – более сильный окислитель, чем кислород. Почему? Напишите уравнения реакций:
342. Объясните различие окислительных свойств атомарного кислорода, молекулярного кислорода и озона:
O + 2H+ + 2e = H2O; jº = 2,42 В
O2 + 4H+ + 4e = 2H2O; jº = 1,23 В
O3 + 2H+ + 2e = O2 + H2O; jº = 2,07 В
Напишите уравнения реакций:
343. Известно, что термодинамически неустойчивые вещества получить из простых веществ невозможно, однако Cl2O7 (DGºf = 399,1 кДж/моль) образуется из простых веществ – хлора и озона по реакции:
7O3 + 3Cl2 = 3Cl2O7
Объясните это противоречие.
344. Термодинамическими расчетами покажите возможность осуществления при стандартных условиях реакции, в которой оба реагента (О3 и NO) и продукт реакции (N2O5) – термодинамически неустойчивые вещества:
O3 + 2NO = N2O5
345. Термодинамическими расчетами покажите возможность взаимодействия при стандартных условиях озона с водой по уравнению:
O3 + H2O = O2 + H2O2
Каков тип этой реакции, какое вещество является в ней окислителем и какое – восстановителем?
346. В одной из химических статей утверждается, что в реакции
H2O2 + O3 ® H2O + O2
озон является восстановителем. Правильно ли это? Как можно объяснить тот факт, что эту реакцию можно выразить различными уравнениями:
H2O2 + O3 = H2O + 2O2
2H2O2 + 4O3 = 2H2O + 7O2
4H2O2 + 2O3 = 4H2O + 5O2 и т.д.?
347. Исходя из энтальпии образования воды (–241,6 кДж/моль) и энтальпии реакции: 2O3 = 3O2; DНº = –288,4 кДж,
вычислите энтальпию реакции H2 + 1/3O3 = H2O(г).
348. При пропускании через раствор иодида калия 2,6 л озонированного кислорода (20 ºC, 100 кПа) выделилось 2,54 г иода. Вычислите содержание озона в кислороде, ответ выразите в объемных процентах.
349. Осушенный и очищенный от CO2 воздух объемом 100 л (н. у.) пропустили через озонатор, при этом 8 % кислорода превратилось в озон. Полученный газ пропустили через раствор иодида калия. Какая масса иода образовалась? Какой объем хлора (н. у.) потребуется для превращения этого йода в HIO3?
350. Как возникает озоновый слой в атмосфере, почему его существование является условием жизни на Земле? Какие промышленные газы, выбрасываемые в атмосферу, разрушают озоновый слой? Почему для озонового слоя в атмосфере особенно опасны фреоны?
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; просмотров: 788; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.83.87.94 (0.174 с.) |