Довузовское обучение Бакалавриат Магистратура Аспирантура Контакты
 :: Направления
Преподаваемые дисциплины
Учебные пособия
Учебно-методическая работа
Научная работа

 :: Теор. основы химии
Программа курса
Контрольные работы
Лабораторные работы
Семинары
Тестирование

 :: Неорганическая химия
Программа курса
Контрольные работы
Лабораторные работы
Тестирование

Дистанционное обучение
Программы курсов
Курсовые работы
Вопросы к экзаменам
Рекомендуемая литература
Таблица Д.И. Менделеева
Справочные данные

 :: О нас
История кафедры
Руководство кафедры
Педагогический коллектив
Научно-педагогическая школа

 


КУРСОВАЯ РАБОТА № 1

по теоретическим основам химии

для студентов заочно-дистанционного отделения

 

Строение атома, периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева; химическая связь и строение молекул; окислительно-восстановительные реакции

 

1.Основные понятия и законы химии; стехиометрия. Эквивалент

1.1.Соединение, состоящее из азота и углерода содержит 53,8 масс.% азота. Относительная плотность этого соединения по воздуху равна 1,79. Определите молекулярную формулу соединения.

1.2.Определите формулу кристаллогидрата KAl(SO4)2·nH2O, если после обезвоживания 23,7 г его осталось 12,9 г KAl(SO4)2.

1.3.Рассчитайте объем водорода при 17оС и 420 гПа, выделяющегося при взаимодействии 20,0 г цинка с избытком разбавленной серной кислоты.

1.4.Сколько моль оксида серы(IV) можно получить при обжиге 1028 г пирита, содержащего 70 масс.% FeS2.

1.5.При восстановлении водородом 20,34 г оксида металла образовалось 4,50 г воды, масса моль-эквивалента которой равна 9 г. Рассчитайте молярные массы эквивалента металла, его оксида, гидроксида и сульфата.

Рассчитайте фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента азотной кислоты в реакции:

6 FeSO`4 + 2 HNO3 + 3 H2SO4 = 3 Fe2(SO4)3 + 2 NO+ 4 H2O.

 

2.Квантовые числа и формы электронных облаков. Электронные формулы атомов и ионов

3.1.Физический смысл побочного (орбитального) квантового числа 1. Какие значения оно может принимать?

3.2. Рассчитайте максимальное количество электронов на электронном слое с n=4 и на электронной оболочке с l=3.

3.3.Охарактеризовать квантовыми числами электроны атома азота в основном состоянии. Ответ представить в виде таблицы

Номер электрона

n

l

ml

ms

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3.4. Изобразить формы электронных облаков для 3s, 2p, 3dх22 и 3dху электронов.

3.5. Напишите электронные формулы элементов с зарядом ядра 38, 51 и25. Укажите, к какому типу элементов они относятся. Какие степени окисления характерны для элемента с зарядом ядра 25? Напишите электронные формулы наиболее устойчивых ионов этого элемента.

 

3.Изменение свойств элементов и их соединений по периодической системе

3.1. Перечислите известные Вам свойства элементов, которые изменяются периодически с увеличением заряда ядра элемента. Если Вам известны непериодические свойства – назовите их.

3.2. На примере соединений элементов третьего периода объясните изменение их кислотно-основных свойств (при переходе от натрия к хлору).

3.3. Объясните изменение свойств гидроксидов металлов главных подгрупп сверху вниз. Какое основание сильней Са(ОН)2 или Ва(ОН)2? Почему?

3.4. Объясните изменение свойств гидроксидов металлов и кислот с увеличением положительного заряда иона. Какое основание сильнее Fe(OH)2 или Fe(OH)3? Какая кислота сильнее НС1О или НС1О4? Обоснуйте Ваш ответ.

3.5. Опишите кратко изменение окислительно-восстановительных свойств элементов и их соединений по периодической системе Д.И. Менделеева. Укажите расположение в периодической системе важнейших окислителей и восстановителей. Как изменяются окислительно-восстановительные свойства соединений элементов с переменной валентностью с уменьшением отрицательного и увеличением положительного заряда иона? Ответ пояснить на примере соединений серы.

 

4. Ковалентная связь; гибридизация; сигма и пи-связи

4.1. Определите количество сигма- и пи-связей в молекулах СН3СООН, Н2SO4 и HCN.

4.2. Изобразите схемы перекрывания электронных орбиталей при образовании молекул РС13, H2S и H2O2.

4.3. Укажите тип гибридизации атома углерода в соединениях: СОС12, С2Н2 и СН3С1.

4.4. Изобразите схемы перекрывания электронных орбиталей при образовании молекул СН3ОН, BF3 и СО2.

4.5. Укажите количество связей в молекуле Al2Br6, образованных по донорно-акцепторному механизму.

 

5.Окислительно-восстановительные реакции

·        Напишите уравнения окислительно-восстановительных реакций. Используя метод электронного баланса, расставьте стехиометрические коэффициенты.

·        Отметьте реакции внутримолекулярного окисления-восстановления и диспропорционирования.

·        Определите факторы эквивалентности и молярные массы эквивалентов окислителя и восстановителя в трех межмолекулярных окислительно-восстановительных реакциях (на выбор).

 

1) Zn + HNO3(разб.) NH4NO3 +

2) Cl2 + KOH ¾ t

3) KI + K2Cr2O7 + H2SO4

4) S + NaOH ¾ t

5) K2SO3 + KMnO4 + H2O

6) FeSO4+ KMnO4 + H2SO4

7) Cu(NO3)2 ¾ t

8) K2S + KNO2 + H2SO4

9) (NH4)2Cr2O7 ¾ t

10) KClO3 ¾ t

КУРСОВАЯ РАБОТА 1

по неорганической химии для студентов заочно-дистанционного отделения

1.Химия s-элементов

1.1.Напишите уравнения следующих реакций

KO2 + H2O

Mg + HNO3 (очень разб. ) NH4NO3 +…

Na2O2 + CO2

Be + 2 KOH – t(сплавление)

LiNO3- t

Be + 2 NaOH + 2 H2O

Ca(HCO3)2 + Са(ОН)2 ->

Гидролиз ВаS

Mg(NO3)2 + K2CO3 + H2O ->

BaSO4 + C –t (cпл.)->

1.2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

K KOH KCl K2SO4 KNO3 KNO2;

NaNO3 NaCl NaOH NaHCO3 Na2CO3;

Be Be(OH)2 BeO BeSO4 Be2(OH)2CO3 .

1.3. Для нейтрализации 100 мл насыщенного при 298 К раствора гидроксида кальция потребовалось 40 мл 0,1 н раствора хлороводородной кислоты. Рассчитайте произведение растворимости (ПР) Са(ОН)2 при этой температуре.

1.4. Определите рН 0,1 М раствора NaHCO3, если первая и вторая константы диссоциации угольной кислоты соответственно равны 4,2*10-7 и 4,8 *10-11 .

1.5. В каком обьеме насыщенного раствора карбоната кальция cодержится 2г CaCO3? ПР(CaCO3) = 4,8*10-9.

2.Химия р-элементов

2.1.Напишите уравнения следующих реакций:

Гидролиз BCl3

NH3 + 3 O2 –t

H3BO3 + NaOH

S + HNO3 (конц.)

Al4C3 + Н2O

KI + KNO2 + H2SO4

AlСl3 + Na2S + Н2O

Р + КОН + Н2О

KAl(SO4)2 + K2CO3 + Н2O

PCl3 + KOH

Pb(NO3)2 + Na2CO3 + H2O

H3AsO3 + Zn + HCl

SiH4+ 2H2О

Сl2 + KOH –t

Гидролиз SiF4

S + KOH –t

(NH4)2SnS2 + HCl

SO2 + H2S

Pb + H2SO4 (конц.)

Гидролиз Al2S3

2.2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Si SiO2 SiCl4 K2SiO3 SiO2 SiF4

Sn SnSO4 Sn(SO4)2 K2[Sn(OH)6] SnS2 (NH4) 2SnS3.

P PH3 H3PO4 MgHPO4 Mg2P2O7 .

2.3. Равновесие реакции: N2(г) + 3H2(г) = 2NH3(г) установилось при следующих концентрациях: [N2]=0,5 моль/л; [H2]=0,1 моль/л; [NH3]=1,6 моль/л. Определите константу равновесия и исходные концентрации азота и водорода.

2.4. В одном объеме воды при 00С растворяется 1176 объемов аммиака, измеренного при нормальных условиях. Какова процентная концентрация получающегося при этом раствора.

2.5. Рассчитать молярность, моляльность и титр серной кислоты, массовая доля которой равна 100%, а плотность- 1,838 г/см3.

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА № 2

по теоретическим основам химии

для студентов заочно-дистанционного отделения

 

Основы химической термодинамики; растворы; равновесные процессы в растворах

 

1.      Основы термохимии, тепловые эффекты процессов. Энтропия и энергия Гиббса. Химическое равновесие

1.Используя термодинамические справочные данные («Краткий справочник физико-химических величин» под редакцией А.А. Равделя), рассчитайте DH298о, DG298о и DS298о реакции:

СаСО3(к) = СаО(к) + СО2(г).

Укажите направление протекания процесса при 298К и объясните знак изменения энтропии реакции.

2.Полагая, что изменение энтропии и энтальпии реакции не зависят от температуры, определите температуру, при которой константа равновесия рассматриваемой реакции окажется равной единице.

3.Укажите, в какую сторону сместится равновесие рассматриваемой реакции при повышении температуры и понижении давления. Ответ обосновать.

 

2.      Способы выражения концентрации растворов и расчеты по ним

2.1. Рассчитайте молярность (М), нормальность(н), моляльность(m) и титр(T) 40 масс.% раствора серной кислоты, если ее плотность равна 1,30 г/мл. Определите мольную долю(n) серной кислоты в этом растворе.

2.2. Определите, сколько мл 30 масс.% водного раствора аммиака (плотность которого равна 0,892 г/мл) потребуется для приготовления 1 л 2 M раствора. 2.3.На нейтрализацию 10,0 мл раствора NaOH израсходовано 6,0 мл 0,5 н раствора серной кислоты. Рассчитайте нормальность и титр раствора щелочи.

 

 

 

3.      Электролитическая диссоциация. Константа и степень диссоциации

3.1. Напишите уравнения диссоциации следующих сильных и слабых электролитов: K2Cr2O7, H2S, NaHCO3, (NH4)2Al(SO4)2. Напишите уравнение для константы диссоциации слабых электролитов.

3.2. Рассчитайте концентрацию ионов в 0,01 М растворе Al2(SO4)3. Степень диссоциации принять равно единице.

3.3. Константа диссоциации муравьиной кислоты равна 2·10-4. Рассчитайте степень диссоциации и концентрацию ионов водорода в 0,1 М растворе этой кислоты.

4.      Ионное произведение воды, шкала рН

4.1. Рассчитайте концентрации ионов [H-] и [OH-] в 0,01 М растворе НС1. Определите рН этого раствора. Степень диссоциации электролита составляет 100%.

4.2. рН раствора гидроксида бария равен 12. Определите концентрацию этого раствора, считая, что электролит полностью диссоциирован.

4.3. Степень диссоциации хлорноватистой кислоты в 0,001 М растворе НС1О составляет 0,71%. Рассчитайте константу диссоциации этой кислоты и рН раствора.

5.      Произведение растворимости

При 300 К растворимость Ni(OH)2 в воде составляет 1·10-4 моль/л. Определите:

1.Произведение растворимости Ni(OH)2.

2.В каком количестве воды растворяется 1 г Ni(OH)2.

3.DGо процесса растворения Ni(OH)2.

6.      Гидролиз

6.1. Напишите уравнения реакций гидролиза K2CO3, FeSO4 и Al2S3.

6.2. Напишите уравнения реакций:

CuSO4 + Na2CO3 + H2O PCl5 + H2O

Al(NO3)3 + K2S + H2O SOCl2 + H2O

6.3. Рассчитайте рН 0,1 М раствора КСN, если константа диссоциации синильной кислоты равна 7·10-10.

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА № 2

по неорганической химии

для студентов заочно-дистанционного отделения

 

Химия d-элементов

1.Напишите уравнения следующих реакций:

 

Cr2(SO4)3 + КОH(изб.)

MnO2 + КNO3 + КOH -t(сплавл.)

Cr2O3 + С12 + NaOН

КMnО4 – t

Cr2(SO4)3 + Na2CO3 + H2O

Ag + H2S + O2

К2Cr2O7 + KOH

AgNO3 – t

K2S + K2Cr2O7 + HCl

CuSO4 + Na2CO3 + H2O

(NH4)2Cr2O7 – t

Na[Ag(CN)2] + Zn

Ni(NO3)2+NH4OH(изб.)

[Ag(NH3)2]С1 + HNO3

Fe(OH)2 + O2 + H2O

[Cu(NH3)4](OH)2 – t

Fe2(SO4)3 + KCN(изб.)

Cu(NO3)2 + KI

FeSO4 + KMnO4 + H2SO4

AgBr + Na2S2O3(изб)

KI + KMnO4 + H2O

Au + HNO3 + HCl

Na2SO3 + KMnO4 + KOH

Zn + KOH + H2O

Mn(NO3)2 + PbO2 + HNO3

Hg(NO3)2 –t

Гидролиз ZnSO4

Hg2Cl2 + SnCl2

Na2[Zn(OH)4] + HCl(изб.)

Hg2(NO3)2 + KOH

 

2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

K2CrO4 K2Cr2O7 Cr2(SO4)3 K3[Cr(OH)6] Cr2O3;

Mn Mn(OH)2 MnO2 K2MnO4 KMnO4 MnCl2;

Cu Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuO CuSO4 CuI;

Ag AgNO3 Ag2O [Ag(NH3)2]OH AgCl Ag;

HgCl2 Hg Hg(NO3)2 HgI2 Na2[HgI4].

 

3. На окисление 100 мл 0,1 М раствора сульфата железа(II) израсходовано 25 мл раствора дихромата калия в кислой среде (Н2SO4). Рассчитать нормальность, молярность и титр раствора, использованного в качестве окислителя.

4.Вычислите концентрацию ионов Ni2+ в 0,1 М растворе K2[Ni(CN)4], содержащем в избытке 2 моль KCN в 10 л раствора, если константа устойчивости иона [Ni(CN)4]2- равна 1*1022 .

5. Произведение растворимости хромата серебра при 250С равно 4,4*10-12. Образуется ли осадок при смешении 2 л 0,01 н раствора нитрата серебра и 3 л 0,001 н раствора хромата калия?

6. Какой объем 0,1 М раствора йодида калия потребуется для восстановления 100 мл 0,05 М подкисленного раствора KMnO4? Задачу решить с использованием закона эквивалентов

7. При взаимодействии 1 г металла с избытком разбавленной серной кислоты получено 0,342 л водорода, измеренного при н.у. Рассчитайте эквивалент металла, его оксида и гидроксида.

 

 

© Лаборатория НМИ ВО, 2005, Тел.:(499) 978-87-51
Разработка Щербаков Д.В.