Содержание
Задача 11 3
Задача 33 3
Задача 55 4
Задача 98 6
Задача 119 7
Задача 140 7
Задача 157 8
Задача 210 9
Задача 232 10
Задача 274 11
Задача 290 12
Список литературы 14
Задача 11
Из 3,31 г нитрата металла получается 2,78 г его хлорида. Вычислите эквивалентную массу этого металла.
Решение:
По закону эквивалентов:
3,31/2,78 =(mэ Me+mэ NO3-)/(mэ Me+mэ Cl-) : 3,31/2,78=(mэMe+62)/(mэ Me+35,5)
(mэMe+62)/(mэ Me+35,5) = 1,19
mэMe = 103,8 г/моль
Ответ: эквивалентная масса металла равна 103,8 г/ моль
Задача 33
Напашите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 21 и 23. Сколько свободных d-орбиталей в атомах этих элементов?
Решение:
Элемент с порядковым номером 21 – Sc (скандий). Его электронная формула: 1s22s22p63s23p64s23d1. На d-подуровне 3-го энергетического уровня содержится 5 d-орбиталей. В соответствии с электронной формулой 1d- орбиталь элемента скандия занята одним электроном, таким образом в атоме данного элемента 4 свободных d-орбитали.
Элемент с порядковым номером 23 – V (ванадий). Его электронная формула: 1s22s22p63s23p64s23d3. В соответствии с электронной формулой 3d- орбитали элемента ванадия заняты тремя электронами (в атоме не могут одновременно находится два электрона в тождественных состояниях), таким образом, в атоме данного элемента 2 свободных d-орбитали.
Задача 55
Какую низшую и высшую степени окисления проявляют кремний, мышьяк, селен и фтор? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.
Решение:
Кремний (Si) находится в IV А группе Периодической системы, порядковый номер элемента – 14, атомный вес – 28. Атом кремния имеет три слоя электронов: в первом – 2 электрона, во втором – 8 и в третьем, наружном, слое – 4 электрона. Из положения в Периодической системе и строения атома следует, что кремний занимает промежуточное положение между элементами, атомы которых относительно легко отдают электроны, и элементами, атомы которых присоединяют электроны. Поэтому можно ожидать, что атом кремния не будет полностью отдавать или принимать валентные электроны при химических реакциях, а будет образовывать ковалентные связи с другими атомами. Это предположение подтверждается фактами: четыре валентных электрона атома кремния обычно образуют четыре пары общих электронов с другими атомами (четыре ковалентные связи). Поэтому в огромном большинстве соединений кремний четырехвалентен. Степени окисления, проявляемые кремнием: +4, (+2), (-4). Состав высших окcида кремния отвечает формуле RO2 (SiO2 – высшая степень окисления кремния: +4), а водородного соединения – RН4 (SiH4 – низшая степень окисления кремния: -4).
Мышьяк (As) является элементом VA группы Периодической системы, порядковый номер элемента – 33, атомный вес – 74,9. Мышьяк является р-элементом, имеет в наружном слое 5 электронов. Мышьяк проявляет в соединениях степени окисления: +5, +3, -3. Оксид мышьяка отвечает формуле R2O3 (As2O3 – степень окисления мышьяка: +3), высший оксид мышьяка отвечает формуле R2O5 (As2O5 – высшая степень окисления элемента: +5), водородное соединение мышьяка отвечает формуле RH3 (AsH3 – низшая степень окисления элемента: -3).
Селен (Se) является элементом VI группы Периодической системы, порядковый номер элемента – 34, атомный вес – 78,9. Селен имеет на внешнем уровне шесть электронов (s2p4), но у него есть незаполненный d-уровень, поэтому он может иметь до шести неспаренных электронов и в соединениях проявлять степень окисления — 2, +4 и +6.
Оксид селена отвечает формуле RO2 (SeO2 – степень окисления селена: +4, при растворении данного оксида в воде образуется селенистая кислота H2SeO3, а при окислении последней образуется селеновая кислота H2SeO4, степень окисления селена: +6), водородное соединение селена отвечает формуле RH2 (H2Se – низшая степень окисления элемента: -3).
Фтор является элементом VII А группы Периодической системы. Как и все галогены, имеет структуру внешней электронной оболочки s2p5. Поэтому он легко принимает электрон, образуя устойчивую благородногазовую электронную оболочку (s2р6). Галогены — очень активные элементы. Они могут отнимать, электроны не только у атомов, которые их легко отдают, но и у ионов и даже вытеснять другие галогены, менее активные, из их соединений. Так, фтор вытесняет хлор из хлоридов, хлор - бром из бромидов, а бром — йод