Химия. Абакумова Н.А. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

123. Какую химическую связь называют ковалентной? Основные положения теории ковалентной связи. Свойства
ковалентной связи.
124. Полярная ковалентная связь. Мера полярности ковалентной связи. Исходя из значений электроотрицательно-
стей атомов соответствующих элементов, определить, какая из связей: HCl, JCl, BrF, NaJ, CsF, АsН, PtCl, BrCl – наиболее
полярна.
125. Определить валентность и степень окисления углерода в соединениях: С
6
Н
6
, СO
2
, HCOOH, CH
3
COOH, С
2
Н
2
,
С
2
Н
4
, CCl
4
.
126. Пользуясь таблицей относительных электроотрицательностей (прил. 2), вычислить их разность для связей K-Cl,
Са-F, Fе-Вr, Сr-H, Ва-J, Re-O, Аl-N. Какая из связей характеризуется наибольшей степенью ионности?
127. Что такое электрический момент диполя молекулы? В каких единицах он выражается? Какая из молекул: HCl,
HBr, HJ – имеет наибольший электрический момент диполя? Почему? Вычислить длину диполя молекулы HCN, если ее
дипольный момент 2,9D.
128. Какой характер имеют связи в молекулах NCl
3
, CS
2
, JCl
5
, NF
3
, OF
2
, ClF, СO
2
? Указать для каждой из них на-
правление смещения общей электронной пары.
129. Сколько неспаренных электронов имеет атом хлора в нормальном и возбужденном состояниях? Распределить
эти электроны по энергетическим орбиталям. Какую валентность может проявлять хлор в своих соединениях? Привести
примеры соединений для каждой валентности.
130. Какую химическую связь называют водородной? Между молекулами каких веществ она образуется? Почему
H
2
O и НF, имея меньшую молекулярную массу, плавятся и кипят при более высоких температурах, чем их аналоги?
131. В молекуле LiF, cуществующей в газовой фазе, межъядерное расстояние равно 0,156 нм, а электрический мо-
мент диполя 2,2
10
–29
Kлм. Какова ионность связи Li–F?
132. Электрические моменты диполей молекул Н
2
O и H
2
S равны соответственно 1,84 и 0,94D. Вычислить длины ди-
полей. В какой молекуле связь более полярна? Указать направления электрических моментов диполя связей в этих моле-
кулах.
133. µ (H–F) = 0,63
10
–29
Kл м. Определить длину диполя и степень ковалентности связи H–F, если ее длина состав-
ляет 0,092 нм.
134. Длина связи в молекулах KCl и KBr составляет 0,267 и 0,282 нм. Чему равна степень ионности этих связей, если
экспериментально найденные значения µ для них соответственно равны 3,4
10
–29
и 2,5 10
–29
Кл м.
135. Какие типы гибридизации атомных орбиталей углерода соответствуют образованию молекул СН
4
, С
2
Н
4
, С
2
Н
6
,
C
2
H
2
, CCl
4
, CO
2
, COCl
2
?
136. Электрический момент диполя молекулы РН
3
равен 0,18 10
–29
Кл м. Вычислить длину диполя молекулы РН
3
.
137. В чем причина различной пространственной структуры молекул BCl
3
и NH
3
?
138. Чему равна длина диполя молекул Н
2
О и NH
3
, если их электрические моменты диполей выражаются соответст-
венно величинами: 6,19
10
–30
и 4,8 10
–30
Кл м?
139. Длина диполя молекулы фтороводорода равна 4
10
–11
м. Вычислить ее электрический момент диполя в дебаях и
в кулон-метрах.
140. Электрический момент диполя молекулы H
2
S равен 0,31 10
–29
, а H
2
Se – 0,08 10
–29
Кл м. Определить, как отно-
сятся длины диполей обеих молекул. Каковы длины диполей?
1.5. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
(Химико-термодинамические расчеты)
При решении задач этого раздела следует пользоваться таблицей энтальпий образования H °
298
веществ (прил. 3).
Науку о взаимных превращениях различных видов энергии называют термодинамикой. Термодинамика устанавли-
вает законы этих превращений, а также направление самопроизвольного течения различных процессов в данных услови-
ях.
Раздел термодинамики, изучающий тепловые эффекты химических реакций, называют термохимией. Реакции, ко-
торые сопровождаются выделением теплоты, называют экзотермическими, а те, которые сопровождаются поглощением
теплоты, – эндотермическими. Теплоты реакций являются мерой изменения свойств системы, и знание их имеет большое
значение при определении условий протекания тех или иных реакций. При любом процессе соблюдается закон сохране-
ния энергии как проявление более общего закона природызакона сохранения материи.
Теплота Q, поглощенная системой, идет на изменение внутренней энергии U и на совершение работы A:
Q = U + A.
Внутренняя энергия системы Uэто общий ее запас, включающий энергию поступательного и вращательного дви-
жения молекул, энергию внутримолекулярных колебаний атомов и атомных групп, энергию движения электронов, внут-
риядерную энергию и др. Внутренняя энергияполная энергия системы без потенциальной энергии, обусловленной по-
ложением системы в пространстве, и без кинетической энергии системы как целого. Абсолютное значение внутренней
энергии U веществ неизвестно, так как нельзя привести систему в состояние, лишенное энергии. Внутренняя энергия, как
и любой вид энергии, является функцией состояния, т.е. ее изменение однозначно определяется начальным и конечным
состоянием системы и не зависит от пути перехода, по которому протекает процесс U = U
2
U
1
, где Uизменение
внутренней энергии системы при переходе от начального состояния U
1
в конечное U
2
. Если U
2
> U
1
, то U > 0. Если U
2
<
U
1
, то U < 0.
Теплота и работа функциями состояния не являются, ибо они служат формами передачи энергии и связаны с про-
цессом, а не с состоянием системы. При химических реакциях Аэто работа против внешнего давления, то есть в первом
приближении А = PV, где Vизменение объема системы (V
2
V
1
). Так как большинство химических реакций проходит