Поиск:  




ЦУ (ценные указания)

Задачник по общей и неорганической химии

13. Химические свойства s-элементов

13.5. Элементы IА-группы

13.24. Известны теоретические (вычисленные по ионной модели) и экспериментальные значения дипольного момента молекул:

Молекула

LiI

NaI

KI

RbI

CsI

FrI

mт, Д

11,48

13,02

14,65

15,27

15,95

16,24

mэ, Д

6,25

8,50

9,20

10,85

12,1

≈ 13

Объясните, почему: а) для каждого иодида значение mт > mэ; б) разность (mтmэ) для LiI значительно больше, чем для CsI; в) значение mт для LiF (7,49) меньше, чем для LiI, а значение mэ для LiF (6,60) больше, чем для LiI.

13.25.       Рассчитайте относительную атомную массу природных элементов Li и Rb:

Изотоп

6Li

7Li

85Rb

87Rb

Ar

6,0151

7,0160

84,9117

86,9092

x, %

7,5

92,5

72,165

27,835

13.26.       Постройте график зависимости tпл = f(Zэ) и tкип = f(Zэ).

Элемент

3Li

11Na

19K

37Rb

55Cs

87Fr

tпл, °С

180,5

97,8

63,5

39,3

28,7

?

tкип, °С

1337

886

760

696

668

?

Методом экстраполяции оцените значения tпл и tкип для франция.

13.27.       Какое из простых веществ элементов IA-группы будет наиболее сильным восстановителем в реакции с: а) дикислородом; б) водой?

13.28.       Какие вещества образуются при сгорании каждого из простых веществ элементов IA группы на воздухе? Как эти продукты реагируют с: а) холодной водой; б) водой при кипячении?

13.29.       Составьте уравнения электрохимических реакций на инертных электродах и общие уравнения электролиза расплавов: а) бромида калия; б) гидроксида цезия; в) гидрида лития; г) смеси фторида и хлорида натрия.

13.30.       Составьте уравнения электрохимических реакций на электродах и общие уравнения электролиза водных растворов

а) фторида калия

б) гидроксида лития

в) сульфата рубидия

г) смеси гидроксида и хлорида натрия

13.31.       Рассмотрите проявление диагональной периодичности литий → магний на примерах получения и химических свойств оксидов, нитридов, гидридов, гидроксидов, карбонатов, фторидов, ортофосфатов, перхлоратов.

13.32.       Сравните первую энергию ионизации атома Li и молекулы Li2, равную соответственно 5,39 и 5,15 эВ. Почему значение I1 для атома Li выше, чем для молекулы Li2?

13.33.       По методу МО рассмотрите образование связи в частицах Li2+, Li20 и Li2. Как изменяется энергия и длина связи в этом ряду? Укажите магнитные свойства всех частиц.

13.34.       Литий и гидрид лития массой по 30 г обработали (отдельно) избытком хлороводородной кислоты (разб.), выделившийся газ собрали. В каком случае объем (л, н.у.) газа больше? Докажите это расчетом.

13.35.       Рассчитайте плотность (г/л) пара натрия при температуре его кипения (886 °С) и атмосферном давлении 101,325 кПа. Пар натрия, содержащий 5% молекул Na2 (остальное ─ свободные атомы), принять близким по свойствам к идеальному газу.

13.36.       Подтвердите расчетом, что образование пероксида натрия из простых веществ при 298 K в закрытой системе более вероятно, чем образование оксида и надпероксида натрия.

13.37.       При сгорании образца натрия на воздухе образуется смесь оксида и пероксида натрия в мольном отношении 1 : 8. Продукт сгорания обработали избытком серной кислоты (разб.) при нагревании и собрали 11,2 л (н. у.) газа. Установите массу (г) образца натрия.

13.38.       Предложите все возможные способы переходов по следующим схемам:

NaCl ® Na ®NaOH ® Na2CO3 ® NaHCO3 ® NaCl

Na ® Nа2O2 ® Na2O ® NaOH ® NaHSO4 ® Na2SO4 ® Na

13.39.       При взаимодействии 31,39 г амальгамы натрия состава NaxHgy (массовая доля ртути 94,58%) с 1 л воды образуются раствор и газ. Рассчитайте массовую долю (%) растворенного вещества, молярность и pH раствора (ρ = 1031 г/л при 25 °С), а также объем     (л, н.у.) газа.

13.40.       Укажите причины, по которым реакция

Na2CO3(р) + Ca(OH)2(т) D CaCO3(т) + 2NaOH(р)

обратима, и составьте выражение для константы равновесия. Почему в этом процессе невозможно получение концентрированного раствора гидроксида натрия (образуется разбавленный раствор этого вещества)?

13.41.       В 0,1М растворе карбоната натрия при 25 °С имеет место протолиз ионов CO32─ с образованием ионов HCO3. Найдите значение степени протолиза. Объясните, почему ионы HCO3 в этом растворе практически не подвергаются протолизу (найдите степень протолиза для этого иона). Является ли ион HCO3 в этом растворе амфолитом?

13.42.       Составьте уравнения следующих реакций:

Na2CO3 ® NaN3 ® Na3N ® NaNH2 ® NaOH

13.43.       По данным об изотопном составе докажите расчетом, что природный калий легче аргона.

Изотоп

39K

40K

41K

36Ar

38Ar

40Ar

Ar

38,9637

39,9740

40,9620

35,9675

37,9627

39,9624

x, %

93,2581

0,0117

6,7302

0,337

0,063

99,600

Обоснуйте правильность расположения более тяжелого аргона в VIIIA-группе, а более легкого калия в IA-группе.

13.44.       Калий сжигают в избытке кислорода. Покажите расчетом, что в закрытой системе при 800 K термодинамически наиболее выгодна реакция образования надпероксида, а не оксида или пероксида калия.

13.45.       При 25 °С проведен необратимый гидролиз 0,017 моль нитрида трикалия и раствор разбавлен водой до 25 л. Рассчитайте молярную концентрацию (моль/л) всех видов катионов в этом растворе. Каково значение pH полученного раствора?

13.46.       Имеются водные растворы с одинаковой аналитической концентрацией: а) карбоната калия; б) нитрита калия. Не прибегая к расчету, укажите, в каком из растворов при 25 °С pH будет ниже. Рассчитайте степень протолиза в растворе б) при концентрации соли, равной 0,001 моль/л. Предложите способ уменьшения степени протолиза.

13.47.       Смешивают насыщенные водные растворы хлорида калия и нитрата калия: а) при 20 °С; б) при 80 °С. Установите, какая соль будет первой кристаллизоваться из раствора в каждом из этих опытов.

13.48.       В Периодической системе водород помещают одновременно в двух группах ─ IA и VIIA. Почему? Можно ли окончательно поместить водород: а) в одну из указанных групп; б) в какую-нибудь другую группу?

13.49.       Составьте уравнения реакций, одним из продуктов которых будет газообразный водород. Опишите, как в лаборатории получают водород: а) молекулярный; б) атомный. Какой водород будет более сильным восстановителем?

13.50.       Назовите следующие вещества:

LiO3 · 4NH3

LiAl(Si2O6)

Na2C2

[Na(NH3)4]I

KO3

K2S2O7

K[BF4]

Rb3Bi2Cl9

Rb2[SiF6]

Cs3[Co(NO2)6]

(H3O)ClO4

 


|| Содержание Задачника || || Содержание раздела "Студгородок" ||


 


Рассылки Subscribe.Ru
Алхимик - новости и советы