ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.05.2024

Просмотров: 15

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Тольяттинский государственный университет»



(наименование института полностью)



(Наименование учебного структурного подразделения)




(код и наименование направления подготовки / специальности)



(направленность (профиль) / специализация)



Практическое задание №___
по учебному курсу « химия »

(наименование учебного курса)
Вариант __1__ (при наличии)


Обучающегося

Андерсон Екатерина Олеговна







(И.О. Фамилия)




Группа

ТБбп-200бас













Преподаватель










(И.О. Фамилия)





Тольятти 2022

Фамилия - Андерсон – Вариант № 1.

(Номер варианта задач определяется с помощью таблицы по первой букве фамилии студента.)

Задача 1


  1. Рассчитать объем водорода, выделяющегося при взаимодействии 0,5 кг кальция с водой при температуре 85 0С и давлении 650 мм рт. ст.




  1. Решение:


Са+2Н2О=Са(ОН)2+Н2

0,5кг=500г.

Р=650 мм рт. ст.; R=62,3 (пост.ч.)

Т=t+273=273+85=358К

650*V=12,5*62,3*358=428,9л

  1. Ответ: 428,9 л.


Задача 2


  1. 28,5 г простого вещества прореагировало с водородом, при этом было получено 30 г нового сложного вещества. Определить молярную массу эквивалента элемента, вступившего в реакцию с водородом.





  1. Решение:

1) Na(3)AsO(4)+2NaI+8HCl > AsCl(3)+I(2)+5NaCl+4H(2)O 2I(-) -2e = I(0)|2|1 As(+5) +2e=As(+3)|2|1

2) 2Э + Н2 = 2НЭ 28,2/М (эл-та) =30/(М (эл-та) +1)

М (эл-та) =19. Это - F


  1. Ответ: 19


Задача 3


  1. По порядковому номеру элемента:

  • составить электронную формулу его атома;

  • определить природу элемента и валентные электроны;

  • указать квантовые числа для трех последних электронов;

  • охарактеризовать местоположение в периодической таблице Д. И. Менделеева;

  • сравнить электроотрицательности, атомные радиусы и энергии ионизации между элементом и соседними элементами в группе и периоде;

  • определить состав атома (количество электронов, протонов и нейтронов).

Вариант № 1 = № элементов 37, 79
2. Решение:
Элемент №37-Рубидий Rb.

  • составить электронную формулу его атома;

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3D10 4p6 5s1.


  • определить природу элемента и валентные электроны;

В атоме рубидия (находится в 1-й группе) один электрон на внешнем уровне (5s1) при полностью заполненных предыдущих уровнях; поэтому валентность рубидия -I.


  • указать квантовые числа для трех последних электронов;

N=5, L=0. Vl=0. Vs=+1/2


  • охарактеризовать местоположение в периодической таблице Д. И. Менделеева;

Rb - рубидий Атомный номер: 37 Атомная масса: 85,47 а. е. м. Электроотрицательность: 0,82 Температура плавления: 38,89°C Температура кипения: 686°C Теплопроводность, Вт/(моль*К) : 35,6 при 293К Плотность: 1,53 г/(см^3) Открыт: Р. Бунзен, Г. Кирхофф Цвет в тв. состоянии: Серебристо-белый Тип вещества: Щелочной металл Орбитали: 1s2;2s2;2p6;3s2;3p6;3d10;4s2;4p6;4d0;4f0;5s1 Сверхпроводящее состояние при темп-ре: 0 К 1ый потенциал ионизации: 4,176 В 2ой потенциал ионизации: 27,28 В 3ий потенциал ионизации: 40 В Электропроводность в тв. фазе, см/м: 8,65*10^6 при 273K Ковалентный радиус: 2,16 A Атомный объем: 55,9 см^3/моль Атомный радиус: 2,98 А Теплота распада: 2,192 Кдж/моль Теплота парообразования: 72,216 Кдж/моль Кристаллическая структура: Объемоцентрированный куб. Высота, ширина, длина равны. Все углы прямые. По атому имеется в каждой вершине, а также атом в центре куба.




  • сравнить электроотрицательности, атомные радиусы и энергии ионизации между элементом и соседними элементами в группе и периоде;




электроотрицательности

атомные радиусы

энергии ионизации

Rb

0.82

265*10-12

4,176

Sr

0.95

219*10-12

5,692

Cu

1.90

145*10-12

7,724

Ag

1.93

165*10-12

7,574



  • определить состав атома (количество электронов, протонов и нейтронов).

Электронов и протонов у Рубидия по 37 (равны порядковому номеру элемента) нейтронов 48 (кол-во нейтронов = относительная атомная масса - порядковый номер элемента, а значит 85-37=48)
Элемент №79-золото Au.


  • составить электронную формулу его атома;

1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s14f145d10

  • определить природу элемента и валентные электроны;

Орбиталь

N

L

M

S

s

6

0

0

+1/2

d

5

2

-2

+1/2

d

5

2

-1

+1/2

d

5

2

0

+1/2

d

5

2

1

+1/2

d

5

2

2

+1/2

d

5

2

-2

-1/2

d

5

2

-1

-1/2

d

5

2

0

-1/2

d

5

2

1

-1/2

d

5

2

2

-1/2





  • указать квантовые числа для трех последних электронов;

Квантовые числа определяются последним электроном в конфигурации, для атома Au эти числа имеют значение N = 5, L = 2, Ml = 2, Ms = -½


  • охарактеризовать местоположение в периодической таблице Д. И. Менделеева;

Зо́лото — 79-й элемент периодической системы элементов, благородный металл жёлтого цвета. Золото — самый инертный металл, стоящий в ряду напряжений правее всех других металлов, при нормальных условиях оно не реагирует с большинством кислот и не образует оксидов, благодаря чему было отнесено к благородным металлам, в отличие от металлов обычных, легко разрушающихся под действием окружающей среды. Затем была открыта способность царской водки растворять золото, что поколебало уверенность в его инертности. Из чистых кислот золото растворяется только в горячей концентрированной селеновой кислоте: 2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3 + 3H2O Золото сравнительно легко реагирует с кислородом и другими окислителями при участии комплексобразователей. Так, в водных растворах цианидов при доступе кислорода золото растворяется, образуя цианоаураты: 4Au + 8CN− + 2H2O + O2 → 4[Au(CN)2]− + 4 OH− В случае реакции с хлором возможность комплексообразования также значительно облегчает ход реакции: если с сухим хлором золото реагирует при 200 °С с образованием хлорида золота (III), то в водном растворе (царская водка) золото растворяется с образованием хлораурат-иона уже при комнатной температуре: 2Au + 3Cl2 + 2Cl− → 2[AuCl4]− Золото легко реагирует с жидким бромом и его растворами в воде и органических растворителях, давая трибромид AuBr3. Со фтором золото реагирует в интервале температур 300−400°C, при более низких реакция не идёт, а при более высоких фториды золота разлагаются. Золото также растворяется в ртути, фактически образуя легкоплавкий сплав (амальгаму) . Золото / Aurum (Au),Gold,Or Атомный номер 79 Внешний вид Мягкий вязкий ковкий жёлтый металл Свойства атома Атомная масса (молярная масса) 196,96654 а. е. м. (г/моль) Радиус атома 146 пм Энергия ионизации (первый электрон) 889,3 (9,22) кДж/моль (эВ) Электронная конфигурация [Xe] 4f14 5d10 6s/


  • сравнить электроотрицательности, атомные радиусы и энергии ионизации между элементом и соседними элементами в группе и периоде;





электроотрицательности

атомные радиусы

энергии ионизации

Аu

2,64

174*10-12

9,22

Нg

2,0

171*10-12

10,43

Cs

0,79

298*10-12

3,893

Fr

0,7

3,43несвязанный

4,0727



  • определить состав атома (количество электронов, протонов и нейтронов).

Атом золота состоит из положительно заряженного ядра (+79), внутри которого есть 79 протонов и 117 нейтронов, а вокруг, по шести орбитам движутся 79 электронов.

Задача 4



  1. Рассчитать количество тепла, выделяющегося при взаимодействии 10 л водорода и 10 л кислорода (н. у.) с образованием жидкой воды.




  1. Решение:


Н2+1/2 О2 = Н2О =241,8 кДж

n=1моль

Vm=22.4 л/моль

10/22,4/х/241,8=108кДж


  1. Ответ: 108кДж


Задача 5



  1. Рассчитать изменение стандартной свободной энергии Гиббса и сделать вывод о направлении процесса при указанной температуре. Рассчитать температуру равной вероятности прямого и обратного процессов. Сделать вывод о направлении процесса выше и ниже этой температуры.

2О3(т) + СО(г) ↔ Fе(т) + СО2(г); 750 0С


  1. Решение:

∆H^°: 2О3(т) =-822 кДж/моль; СО(г) =-110 кДж/моль; (т) =0 кДж/моль; СО2(г) =393,51 кДж/моль.= -110,5+0-(-822)-393,51=317,99 кДж/моль

∆S^°: 2О3(т) =87 кДж/моль; СО(г) =197,54 кДж/моль; (т) =27,15 кДж/моль; СО2(г) =213,67 кДж/моль.=197,54+27,15-87-213,67=-75,98 кДж/моль.

G^°: 2О3(т) =-740 кДж/моль; СО(г) =-137,14 кДж/моль; (т) =0 кДж/моль; СО2(г) =-394,38 кДж/моль.=-137,14+0+740+394,38=997,68 кДж/моль.

G=290,04 - при температуре 7500С, составим уравнение:

317,99=Х*(-0,7598)

Х=-418,518градусов К = -691,6880С

  1. Ответ: -691,6880С без выделения тепла.