Задачи и вопросы по неорганической химии. Стась Н.Ф. - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Глава вторая.
ВОДОРОД И ГАЛОГЕНЫ
Водород и его соединения. Фтор и его соединения. Хлор, бром, йод – про-
стые вещества и соединения между собой. Галогеноводородные соединения
и галогениды. Кислородосодержащие соединения галогенов.
2.1. ВОДОРОД И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ
101. Почему водород является уникальным химическим элементом, не имею-
щим близких аналогов? Почему его размещают не только в седьмой, но и в пер-
вой группе периодической системы? Какие свойства водорода подобны свойствам
галогенов, а какие – щелочных элементов?
102. Объясните химическую связь в молекуле водорода методом валентных
связей и методом молекулярных орбиталей. Установите возможность существо-
вания молекулярных ионов
−
−
+
+ 2
22
2
22
H,H,H,H
.
103. Опишите механизм ван-дер-ваальсового взаимодействия между молеку-
лами водорода. Почему водород имеет очень низкие температуры плавления
(–259,1 ºC) и кипения (–252,6 ºC)?
104. Для обратимой реакции разложения водорода на атомы (H
2
' 2H) вы-
числите: а) энергию Гиббса, константу равновесия и степень разложения H
2
при
2000 К; б) температуру, выше которой прямой процесс (атомизация молекул) пре-
обладает над обратным (рекомбинация атомов). Данные для расчетов:
ΔHº
f
(H) = 217,2 кДж/моль, Sº (H
2
) = 130,5 Дж/(моль
.
K), Sº (H) = 114,5 Дж/(моль
.
K).
105. Почему водород при его образовании в какой-либо реакции (в момент
выделения) является более сильным восстановителем, чем обычный водород? За-
пишите по стадиям (с расстановкой стехиометрических коэффициентов) уравне-
ния реакций, в которых восстановителем является водород в момент выделения:
а) Zn + KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ ZnSO
4
+ MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ H
2
O
б) Al + NaNO
3
+ NaOH → Na
3
[Al(OH)
6
] + NH
3
↑ + H
2
O
106. Приведите по 2–3 примера химических реакций, в которых водород явля-
ется окислителем и восстановителем. Какова функция водорода при его взаимо-
действии с оксидами металлов? Вычислите объем водорода (при н.у.), который
теоретически потребуется для получения 1 кг вольфрама из WO
3
. Какой объем
будет занимать водород при условиях проведения реакции (800
0
C; 101325 Па)?
107. Приведите по 2–3 примера химических реакций, в которых водород явля-
ется окислителем и восстановителем. Какова функция водорода при получении
гидридов? Какое количество, объем (при н.у.) и какая масса водорода потребуют-
ся для получения гидридов натрия и кальция из одного кг каждого металла?
20

Страницы