Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


СТРОЕНИЕ АТОМА. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ.



 

1. Напишите электронные формулы для атомов натрия, железа; для ионов Cr3+, C1-.Какие атомы или ионы изоэлектронны иону Cl-?

2. Как изменяется с ростом порядкового номера значение первого потенциала ионизации у элементов второго периода?

3. Пользуясь правилом Гунда, распределите электроны по орбиталям, отвечающим высшему энергетическому состоянию атомов фосфора и алюминия.

4. На каком основании Cr и S, C1 и Мп расположены в одной группе

периодической системы Д.И.Менделеева? Почему их помещают в разных подгруппах?

5. Пользуясь таблицей относительных электроотрицательностей, определите, какая из связей является наиболее полярной: Са-Н, I-C1.C-S.

6. В каком из приведенных соединений: LiF, BeF, BF, CF связь Э-F будет больше всего приближаться к ковалентной?

7. Как изменяется прочность связи в ряду: НF-НСl-НВг-Н1?

8. Каким типом гибридизации АО азота описывается образование молекулы NH3, иона

NH4+? Какова пространственная структура этих частиц?

9. Опишите с помощью метода МО электронное строение О2.Какими магнитными свойствами обладает молекула О2: диамагнитна или парамагнитна?

10. BaCl2 в водных растворах -сильный электролит, a HgCl2-слабый электролит. Объясните это различие в свойствах солей.

11 Сероводород при обычной температуре - газ, а вода- жидкость. Чем можно объяснить это различие в свойствах?

К занятию №15

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ.

Протекание окислительно-восстановительных реакций связано со сдвигом или полным переходом электронов от одних веществ к другим – от восстановителя к окислителю.

1. Определите степень окисления хрома в следующих соединениях:

Сг2О3, К2Сг2О7, Сг2(SO4)3, Fe(CrO2)2.

2. Укажите, какие из приведенных процессов представляют собой окисление и какие-восстановление: S——> SO42-, Br2 ——> 2Br -, V2+——> V03-, CL-——> CLO3-.

3. Какиеиз следующих реакций относятся к окислительно-восстановительным:

NH4CL= NH3 + HCL; 2K2CrO4+ H2SO4 = К2Сг2O7+ К2S04+ Н2О;

Fe + S = FeS; H2 + CL2 = 2 HCL.?

4. В каких из следующих реакций азот является окислителем, в каких – восстановителем:

N2+O2= …; N2 + Li =…; N2+Mg = …?

5. Составьте уравнения полуреакций:

MпО4 -——> Mnz+ (рН< 7); Cr02- ——> СгО4 2- (рН> 7); SO3 z-——> SO4 2- (рН=7).

6. Закончите уравнения.реакций:

HCLO3 ——> CLO2 + HCLO4 + Н20; NH4NO3 —> N2О + H20:

KI+ K2Cr207+ H2.SO4 ——>.I2 +...; AL + HNO3 ——> NH4NO3 +...

.

7. Напишите следующие окислительно-восстановительные реакции:

Na2S + К2 Сг2 О7 + Н2S04 ——> …; Н202 + KI ——> …;

РН3.+ KMnO4 + HCL —> ….; NaCLO + CrCL3 + NaOH ——>...

8. По приведенным ниже полуреакциям составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций в молекулярном виде:

a)lOFe2+ ——> lOFe3+ + 10e

2МпО4- + 16Н+ + 10е ——> 2Mn2+ + 8Н2О

b)3Mg° —-> ЗMg2+ +6e

SO4 2- + 8Н+ + 6е —> S0 + 4Н2О

9. В 1 л раствора содержится 10г HCL04.Вычислите нормальную концентрацию

HCLO4, исходя из реакции:

SO2 + HCLO4 + Н20 ——> HCL + Н2SO4

10. Какой обьём 0.1Н К2Сг207 потребуется для окисления 20мл 0, 2М Na2S в кислой среде?

К занятиям №17 и №18

КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Пример 1. Определите окраску комплексного иона [Cr(H2O)6]3+, если энергия расщепления

энергетических уровней равна 209, 5 кДж/моль.

 

Решение:

При переходе электронов с t2g – подуровня на eg - подуровень в октаэдрических комплексах поглощается квант света, энергия которого равна энергии расщепления: Δ = hν,

где h- постоянная Планка, h = 6, 6 ∙ 10-34 Дж∙ с, а ν - частота колебаний света в максимуме поглощения. ν = с/ λ, где λ – длина волны максимума поглощения, а с- скорость света

( с = 3, 0 109м/с). Энергия электронного перехода Е = Δ /Na.

Тогда: λ = h∙ c∙ Na/ Δ = 6, 63 ∙ 10-34 Дж∙ с∙ 3, 0∙ 108 м/с ∙ 6, 02∙ 1023 моль-1 ∙ 109 нм/м / 209500 Дж =571 нм.

Согласно таблице 2 книги «Комплексные соединения» этой длине волны соответствует цвет поглощаемого излучения желто-зеленый, а наблюдаемый (дополнительный) цвет-фиолетовый.

Пример 2. Определите число неспаренных электронов в низкоспиновом комплексе [Fe(CN)6]3+ по следующим экспериментальным данным: молярная магнитная восприимчивость χ м = 0, 0012.

Решение:

По величине молярной магнитной восприимчивости вычисляем величину магнитного момента:

μ = 2, 84 √ χ мТ = 2, 84 √ 0, 0012·298 = 1, 7. магнетонов Бора. Такая величина соответствует одному неспаренному электрону.

Пример 3. Рассчитайте, выпадет ли при 250С осадок сульфида серебра (I), если смешать равные объемы 0, 001 М раствора K[Ag(CN)2], содержащего KCN с концентрацией 0, 124 моль/л и раствор Na2S с концентрацией 0, 004 моль/л. Общая константа устойчивости комплекса равна β 2 =1, 6 · 107.

ПР(Ag2S) = 7, 2 · 10-50.

Решение: Ag + + 2CN- = [Ag(CN)2]-

β 2 = [Ag(CN)2]- / [Ag+] ∙ [CN-], Отсюда: [Ag+] = [Ag(CN)2]- / β 2 ∙ [CN-]2

Поскольку смешали равные объемы двух растворов, концентрации компонентов уменьшаются в 2 раза. Итак: [Ag+] = 5 ∙ 10-4 / 1, 6 ∙ 107∙ 0, 062 = 5, 04 ∙ 10-10

[S2-] = 0, 002 моль/л. Произведение [Ag+]2 [S2-] равно: (5, 04 ∙ 10-10) 2 ∙ 0, 002 = 5, 08 ∙ 10-23.

Так как 5, 08 ∙ 10-23 > ПР(Ag2S) = 7, 2 ∙ 10-50 осадок выпадет.

 

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ

 

1. Определите величину и знак заряда комплексных ионов, образуемых Cr3+ :

[Cr(H2O)4Cl2], [Cr(H2O)3Cl3], [Cr(H2O)5Cl], [Cr(NH3)3(OH)3].

2. Составьте формулы комплексных соединений:

гексафторалюминат (III) натрия, нитрат динитротетраамминкобальта(III),

тетрагидроксоаурат(III) калия, трихлоротриамминиридий.

3. Напишите координационные формулы соединений по заданному составу для вещества в водном растворе, если при добавлении избытка нитрата серебра:

а) к 0, 11 моль PtCl4 · 3NH3 образуется 0, 11 моль осадка;

б) к 0, 07 моль CrCl3 · 5NH3 образуется 0, 14 моль осадка.

4. Составьте энергетическую диаграмму образования связей, определите тип гибридизации следующих комплексов 3d- элементов с октаэдрическим полем лигандов, укажите число неспаренных

d-электронов, предскажите магнитные свойства комплексов:

а) поле лигандов - слабое б) поле лигандов - сильное

[FeF6]3-, [Mn(H2O)6]3+: [Cr(CN)6]4-, [Co(NH3)6]3+.

5. Определите гибридные орбитали центрального атома-комплексообразователя, пространственную структуру ионов, укажите, какой из них – высокоспиновый, какой – низкоспиновый:

[Co(NH3)6]3+ (диамагнитный); [Co(NH3)6]2+ ( три неспаренных электрона).

[Ni(CN)4]2- (парамагнитный); [NiCl4]2- (диамагнитный).

6. Определите вид изомерии в следующих комплексных соединениях:

а) [Cr(H2O)6]Cl3, [Cr(H2O)5Cl]Cl2 · H2O, [Cr(H2O)4Cl2]Cl · 2H2O;

б) [Co(H2O)(NH3)4(OH)]Br2, [Co(NH3)4Br(OH)]Br · H2O, [Co(NH3)4Br2]OH · H2O.

7. Составьте пространственные изображения цис- и транс- изомеров следующих комплексов:

[Co(NCS)3(NO2)3]3-, [Pt(NH3)2(NCS)2].

8. Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций образования комплексных соединений:

Zn(OH)2 + NH3 · H2O= …; Fe(CN)2 + KCN =…;

[Cr(H2O)6]3+ + OH- = …: [Ni(H2O)6]2+ + NH3 · H2O = ….

9. Объясните, почему соединения ионов Ti4+, Ca2+ и Zn2+ бесцветны.

11. Объясните, почему низкоспиновые комплексы Fe(II) и Co(III) диамагнитны.

12. Напишите уравнения протолитических реакций в водном растворе для комплексов, проявляющих кислотные свойства:

[Co(H2O)(NH3)4(NO2)]2+, [Pt(H2O)2(NH3)4]4+.

13. Напишите уравнения протолитических реакций в водном растворе для комплексов, проявляющих основные свойства:

[Co(NH3)5(OH)]2+, [Pt(NH3)2(OH)2].

14. Пользуясь таблицей констант устойчивости, определите, в каких случаях произойдёт взаимодействие между электролитами. Напишите для этого случая молекулярные и ионные уравнения

[Ag(NH3)2]NO3 + NaNO2 = …; Na3[Ag(S2O3)2] + KCN =…;

15. При какой концентрации ионов хлора начнётся выпадение осадка хлорида серебра из 0, 1 М раствора [Ag(NH3)2]NO3, содержащего 1 моль NH3 в 1л раствора?

ПР(AgCl) =1, 8× 10 –10, lgβ 2 = 7, 24.

 

ХИМИЯ ЭЛЕМЕНТОВ

Р- ЭЛЕМЕНТЫ. VIIA- группа

ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2017-03-15; Просмотров: 378; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.034 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь