Металлы-макроэлементы и их соединения

Контрольные задания 141-150

141. Охарактеризуйте свойства макроэлемента - кальция:

− исходя из положения Са в периодической системе, объясните его валентные состояния;

− представьте формулы и названия природных минералов кальция;

− отношение к кислороду. В молекулярной и ионной формах уравнений напишите реакции взаимодействия  оксида кальция с соляной и серной кислотами;

− рассчитайте, какая масса извести возместит потерю кальция с урожаем ржи? Урожай ржи составил 30 ц/га, а вынос СаО на 1 га составил 20 кг.

142. Гашеная известь плохо растворима в воде. Объясните и докажите соответствующими уравнениями:

− растворимость извести в почвенной влаге, насыщенной СО₂. Какое биологическое значение имеет это обстоятельство (токсичное влияние на растения)?;

− при внесении извести уменьшается подвижность железа, алюминия, марганца вследствие образования малорастворимых карбонатов. Растворимость карбоната кальция в отсутствие СО₂ равна 0.013 г/л, в присутствии 10% СО₂ - 0.490 г/л. Выразите растворимость в моль/л. Составьте соответствующие уравнения;

− рН данного почвенного раствора  равен  4 и обусловлен присутствием азотной кислоты. Рассчитайте массу гашеной извести, необходимой для нейтрализации 1 кг этого почвенного раствора.

143. Представьте формулы и названия основных минералов кальция и магния в литосфере;

− рассчитайте объем (м³, н.у.) оксида углерода (IV), если  прокалены 1 т магнетита, кальцита или доломита;

− известно, что солонцовые почвы гипсуют. Составьте уравнения, отражающие этот прием. Гипсование изменило рН почвы с 9.30 до 8.10. Рассчитайте, как изменились концентрации  ионов водорода и гидроксид-ионов при этом?

144. Дайте сравнительную характеристику химических свойств элементов II А группы:

− представьте электронную формулу атомов, укажите степени окисления;

— укажите, как изменится характер диссоциации гидроксидов в ряду:

Be—Mg—Са—Sr—Ва. Докажите амфотерность Ве(ОН)₂;

− представьте уравнения реакций, соответствующие переходам

СаС1₂ → Са → СаН₂ → Са(ОН)₂ → СаО.

Для редокс - процессов составить схемы перехода электронов;

− в чем заключается процесс гашения извести? Сколько молей гашеной извести можно получить при обжиге и последующей обработке водой 10т известняка, содержащего 75% СаСО₃?

145. Рассмотрите химические свойства соединений кальция: карбоната, гидроксида, сульфата, оксида кальция;

− представьте формулы минералов, основными компонентами которых являются перечисленные химические соединения, применяемые в сельско-хозяйственном  производстве;

− докажите и составьте ионные уравнения следующих взаимодействий:

 хлорид кальция + сульфат калия →;

карбонат кальция + соляная кислота →;

карбонат кальция + оксид углерода (IV) + вода →;

− к 100 мл раствора хлорида кальция с массовой долей 10.6% (плотность 1.05 г/мл) добавлено 30 мл раствора карбоната натрия с массовой долей 38.55% (плотность 1.10 г/мл). Определите массу осадка СаСО₃;

− после известкования почвы рН изменился с 4.5 до 6.5; рассчитайте, как изменятся концентрации  ионов водорода и гидроксид-ионов при этом?

146. Опишите химические свойства магния и его соединений:

− составьте электронную формулу атома, укажите валентные состояния;

− отношение к воде, к  соляной, серной и азотной кислотам, составьте электронные балансы, укажите редокс - свойства магния;

− в молекулярном и ионном виде представьте уравнения гидролиза хлорида магния;

147. Доломитовая мука и гипс:

− чистый доломит содержит 54.4% СаСО₃ и 45.6% MgCO₃. Полученный при прокаливании 1 т доломита оксид углерода (IV) пропустили через 100 м³ воды. Растворимость СО₂ в воде 0.9 л СО₂ в 1 л воды. Какова молярная концентрация полученного раствора?;

− осуществите следующие превращения:

Са → СаО → Са(ОН)₂ → CaSO₄;

− с целью мелиорации провели  обработку  солонцовой почвы гипсом. Составьте уравнение взаимодействия и смысл мероприятия.

148. Что такое жесткость воды? Чем она обусловлена? В каких единицах измеряется?

− рассчитайте, какую массу гидроксида кальция надо добавить к воде объемом 25 л для устранения жесткости ее, если она содержит гидрокарбонат кальция (массовая доля 0.015%) и гидрокарбонат магния (массовая доля 0.05%)?;

− составьте уравнения реакций, происходящих при этом.

149. Роль ионов Са²⁺ и Mg²⁺ в растительных и животных организмах, в воде.

− в организме взрослого человека ионов кальция примерно 1050 г, причем 99% этого количества находятся в составе костей в виде фосфата кальция. Какой массе фосфата кальция это отвечает?;

− объясните механизм действия бикарбонатной буферной смеси животного организма;

− вода обладает некарбонатной жесткостью и содержит сульфат кальция (масс. доля 0.02%) и сульфат магния (0.01%). Какой объем раствора  Na₂CO₃ с массовой долей 15% (плотностью 1.15 г/мл)  надо добавить к 50 л воды для устранения постоянной жесткости?

150. Биогенная роль ионов кальция и магния:

− в крови содержится около 12 моль/л ионов кальция. Какой массе фосфата кальция это соответствует?;

− буферная функция почв обуславливается смесью гидрокарбоната кальция и угольной кислоты. Объясните механизм действия этой смеси;

— в молекулярном и ионном виде рассмотрите гидролиз хлорида магния. Рассчитайте константу и степень гидролиза 0.001моль/л раствора;

− наличие  каких солей кальция и магния обусловливает временную и постоянную жесткость природной воды?