Вопросы к экзамену по дисциплине «Химия»
реклама
Текущий контроль по дисциплине «Химия» для групп ММ-134, ММ-135 Консультация ММ-134, ММ-135 среда 22.01.2014 г в 18:00 ЭКЗАМЕН ММ-134 24.01.2013 в 18:00 ММ-135 29.01.2013 в 18:00 в 407 Г Рекомендуемая литература: 1. Глинка Н.Л. Общая химия: учеб. пособие для вузов /Н.Л. Глинка; под общ. ред. А.И. Ермакова. –30-е, 28-е изд., перераб. и доп. – М.: Интеграл-Пресс, 2006. – 728 с. /Библиотека СибГИУ/ 2. Общая и неорганическая химия. Часть 1: Лабораторный практикум. Составители: О.Р. Глухова, Р.М. Белкина, В.Д. Иванова http://www.sibsiu.ru/koax/files/Общая%20и%20неорганическая%20Ч.1%20(Глухов а,%20Белкина,%20Иванова).pdf 3. Химия - электронный учебник 2010. Авторы: Шулина Ж.М, Ковалик О.Ю., Горюшкина Ю.В. Режим доступа: http://www.sibsiu.ru/koax/index.php?show=members 4. Основные закономерности протекания химических процессов в газообразных и конденсированных системах: учеб. пособие / П.Г. Пермяков, М.Х. Ахметов, С.В. Зенцова; СибГИУ. – Новокузнецк, 2009. – 108 с http://www.sibsiu.ru/koax/files/Основные%20закономерности%20протекания%2 0химических%20процессов%20в%20газообразных%20и%20конденсированны х%20системах%20учеб.%20пособие%20(Пермяков,%20Ахметов).doc 5. Справочный материал по химии http://www.sibsiu.ru/koax/files/Справочный%20материал%20по%20химии.doc Зачетка 8 Лр 5 кинетика Растворы Экзамен 7 растворы 6 кинетика Лр 4 ΔН 5 термодинамика 9 10 11 Лр 1 КНС Бабич Данил Басов Алексей Богатырёв Владимир Боровых Максим Бочаров Семен Васеев Андрей Васичкин Евгений Гаевский Василий 2 расчет по формулам 3 гидрат соедсоединения 4 кр КНС ФИО студента 1 2 3 4 5 6 7 8 1 Ме-неМе № варианта ММ-134 + + + + + ++ + + ++ + ТБ 3 экз 5 + + + + + + + + + + + ++ + + ++ + экз 5 + + ++ + + + + + экз 5 Гарипов Наиль Говоров Павел Горбунов Дмитрий + + + + + + + + + экз 4 12 13 14 Горшенева Оксана Жарников Дмитрий Коломенко Ирина + + + + + + + + + + + + + + + ++ ++ ++ + + + + + + + + + + + экз 5 экз 5 экз 5 15 16 17 18 Кутенков Эдуард Лопасов Вадим Миронов Александр Реутова Валентина + + + + + + + + + + ++ + + + + ++ ++ ++ + + ++ ++ + + экз экз 4 + + + + + ++ + + + + + экз 5 19 20 21 + + + + + + + + + + ТБ Б 4 экз 3 22 23 24 Сережкин Вадим Стрепунин Олег Трапезников Александр Харченко Иван Чепуренко Алексей Ширнин Игорь + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + экз 3 экз 4 25 Сусляков Денис + + + + + ++ + + + + + ++ + экз 5 + + + + + + в + + ы + б + 14 Чудов Алексей + + 15 16 17 Чудов Евгений Шалабанов Дмитрий Шишикин Дмитрий + + 18 19 20 Кожуков Антон Новиков Юрий Хоптян Евгений -+ + л Зачетка ы Экзамен б 8 растворы ы Лр 5 кинетика 4 кр КНС в + + 6 кинетика 3 гидрат соед Антонова Елена Вологодский Ян Гребнев Александр Ерёмкин Константин Кутищева Светлана Леонов Анатолий Малушку Олег Нефёдкин Владимир Потопахин Юрий РешетниковАлександр Стоякин Дмитрий Сырыч Ксения Чистякова Наталья Лр 4 ΔН 2 расчеты 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ФИО студента 5 ΔН 1 Ме-неМе № вари анта Лр 1 КНС ММ-135 а + + + ы + + + + л ++ + + + + ++ + + + + + + + + + + + + - + + + + ++ + + + + ТБ 3 + а + + + + + + + эк + з ++ эк з Б 5 + + эк з 4 + + эк з 4 5 К экзамену допускаются студенты, выполнившие следующие задания: РЕШЕННЫЕ ЗАДАНИЕ МОЖНО ОТПРАВИТЬ НА ЭЛ. ПОЧТУ svetozek@mail.ru С пометкой ММ-135 или ММ-134 и ФИО, например, ММ-135 Иванов Александр Текущий контроль знаний 1. Указать металл или неметалл и в какой подгруппе находится: O Fe + H Mg S Se Zn P Cl F В N Mn Ca Na Al Si V побочная + главная Элемент Металл Неметалл Подгруппа 2. Задача по теме «Расчеты по формулам и уравнениям» Рассчитать молярную массу (М), найти массу (m), количества вещества (n), плотность вещества (ρ) и указать размерность. Вещество Na2SO4 М Размерность 2·23 + 32 + 4∙16 = 142 m1 если n = 1,5 моль 213 Размерность n если m=5г 0,03 Размерность ρ если V= 2 л, m1 106,5 Размерность H2O NaOH HCl CaCO3 Используем формулы: М(Х) = Аr∙N, nмолей = m ; M ρ m , V где Аr – атомная масса N – количество атомов nмолей – число молей (количество вещества), составляющих массу (m) вещества, моль; m – масса вещества, г; M – молярная масса вещества, г/моль; V – объем (л) массы (m) вещества, л; ρ – плотность, г/л. 3. Домашнее задание по теме «Классификация неорганических соединений» Проставить степень окисления, определить класс оксидов. Например, ZnO 2 2 Zn O – амфотерный оксид. Так Zn – металл и степень окисления Zn +2. (смотрим схему из Справочного материала по химии «Возможные степени окисления элементов») Написать гидратные соединения данных оксидов и расписать их на ионы.. 2 2 Гидратные соединения: êèñëîòà H 2 Zn O2 , àìôîòåðíûé ЗАДАНИЯ ПО ВАРИАНТАМ 1. PbO, V2O3, MnO2. 2. MgO, Cr2O3, С12О 3. ВеО, Р2О5 , Li2O 4. MgO, Cr2O3, С12О 5. СаО, MnO2, SiO2 6. СО2 , А12О3 , К2О 7. N2O5 , FeO, Р2О5 8. MgO, В2О3 , Bi2O3 9. Ag2O, V2O5, C12O7 10.BaO, Cr2O3, SO2 11.Вr2О3, СаО, Сr2О3 12.SbO, ZnO, C12O5 13.ZnO, CuO, SO3 14.МnО, Вr2О, С12О3 15.GeO, BeO, N2O5 16.CuO, Mn2O7, ZnO 17.FeO, Fe2O3, FeO3 18.СrО , Сr2О3, СrО3 19.V2O5 , MgO, A12O3 20.N2O5, SnO, Rb2O 21.NiО, MnО3, Mn2О7. 22.SiО2 , Fr2О, Fe2О3 23.As2О5 , K2О, BeО 24.FeО , Bi2О5, I2О 25.BaO, Cr2O3, SO2 Как проставить степень окисления? 2 ãèäðîêñèä Zn(OH ) 2 Степень окисления – это заряд атома элемента в соединении, вычисленный из условного предположения, что все связи в молекуле являются ионными. Степень окисления принято указывать арабской цифрой над символом элемента со знаком плюс или минус перед цифрой. Например, если связь в молекуле HCl 1 1 ионная, то водород и хлор ионы с зарядами (+1) и (–1), следовательно H Cl . Для того чтобы рассчитать степень окисления любого элемента, необходимо пользоваться следующими правилами: 1. Степень окисления атомов в простых веществах равна нулю: 0 0 0 0 0 H 2 , Cl2 , O 2 , C, Me (металл в свободном состоянии). 2. Степень окисления (+1) во всех соединениях имеют щелочные металлы (IA группа) и водород, за исключением гидридов активных металлов, где степень 1 1 2 1 окисления водорода равна (–1), например Na H, Сa H 2 . 3. Степень окисления +2 во всех соединениях имеют щелочноземельные металлы (II A группа). 4. Кислород имеет степень окисления (–2), во всех соединениях, кроме 1 1 2 1 ( H 2 O 2 , Ba O 2 ) 2 1 пероксидов и фторида кислорода O F 2 . 5. Алгебраическая сумма степеней окисления всех частиц в молекуле равна 1 1 нулю, а в ионе – заряду иона H Cl → +1–1 = 0, NO 3 6. 5 2 ( N O 3 ) 1 5 3 (2) 1. Степень окисления иона элемента равна заряду иона: 2 1 Сa Cl2 Ca2+ + 2Cl1–. 7. Не следует путать понятия «валентность» и «степень окисления». Так в N2, NH3, N2H4, NH2OH валентность (ковалентность) азота равна трем, так как азот образует три ковалентные связи, а степень окисления различна: 0 -3 -2 -1 N 2 , N H 3 , N 2 H 4 , N H 2 OH . Используя выше указанные правила, рассчитаем степени окисления хрома в K2Cr2O7, хлора в NaClO, серы в H2SO4, азота в NH4NO2: 1 х х 2 K 2 Cr 2 O7 K 2 Cr 2 O 7 , 1 х 2 х Na Cl O Na Cl O, 1 х х 2 2(+1) + 2·х + 7(–2) = 0, х = +6; +1 + х + (–2) = 0, H 2 S O 4 H 2 S O 4 , 2(+1) + х + 4(–2) = 0, х у х 1 1 у 2 N H 4 N O 2 (N H 4 ) ( N O 2 )1 , х+4(+1)=+1, у + 2(–2) = –1, х = –3, у = +3. х = +1; х = +6; 4. Контрольная работа: Классификация неорганических веществ 1) Указать класс вещества и степень окисления каждого элемента в написанной формуле и расписать на ионы: Вещества 1 2 H2 O 1 4 -2 K 2 S O3 Электролитическая диссоциация (расписать на ионы) Класс вещества (включая подкласс) – амфотерный оксид 2К+ + SO32– средняя соль Al2О3 NaНSO4 СаО MgOHCl Cl2O7 Al(OH)3 H3PO4 NaOH Al2(SO4)3 H2SO4 BaSO4 НСl NаАlO2 H2S СО2 2) Расставить степени окисления, определить класс оксида, написать гидратные соединения: Оксид 3 2 Fe2 O3 Классификация оксида Гидратное соединение гидроксид Гидратное соединение кислота афотерный Fe(OH)3 HFeO2 4 -2 Ñ O2 1 2 Na 2 O кислотный – H2СO3 основный NaOH – P2O5 CO Al2O3 BaO K2O BeO 3) Закончите и уравняйте реакции, напишите ионное уравнение: 1. CuCl2 + NaOH = CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + 2NaCl – молекулярное уравнение Cu2+ + 2Cl– + 2Na+ + 2OH– = Cu(OH)2↓ + 2Na+ + 2Cl– – ионное уравнение Cu2+ + 2Cl– + 2Na+ + 2OH– = Cu(OH)2↓ + 2Na+ + 2Cl– Cu2+ + 2OH– = Cu(OH)2↓ – краткое ионное уравнение 2. HNO3 + NaOH = 3. CuCl2 + H2S = 4. K2SO3 + 2HCl = 5. Cr(OH)3 + KOH = 6.NaOH + H2SO4 избыток = 7. KOHизбыток +H2SO4 = 5. Задача по теме «Термодинамика» Используем учебное пособие : Основные закономерности протекания химических процессов в газообразных и конденсированных системах: учеб. пособие / П.Г. Пермяков, М.Х. Ахметов, С.В. Зенцова; СибГИУ. – Новокузнецк, 2009. – 108 с РАЗДЕЛ 1 «Химическая термодинамика» http://www.sibsiu.ru/koax/files/Основные%20закономерности%20протекания%20х имических%20процессов%20в%20газообразных%20и%20конденсированных%20 системах%20учеб.%20пособие%20(Пермяков,%20Ахметов).doc ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ (по вариантам) Вычислите тепловой эффект реакции (энтальпию): 01 – 2 KNO2(т) + O2(г) = 2KNO3(т); 02 – CO2(г) + C(т) = 2CO(г); 03 – CaCO3(т) = CaO(т) + CO2(г); 04 – 2KH(т) + 2H2O(г) = 2H2(г) + 2KOH(т); 05 – H2O(ж) + SO3(г) = H2SO4(ж); 06 – 2SO2(г) + O2(г) = 2SO3(г); 07 – 6NO(г) + 4NH3(г) = 5N2(г) + 6H2O(г); 08 – MgCO3(т) = MgO(т) + CO2(г); 09 – FeO(т) + CO2(г) = FeCO3(т); 10 – MgO(т) + CO2(г) = MgCO3(т); 11 – NH3(г) + HCl(г) = NH4Cl(т); 12 – 2NO(г) + O2(г) = 2NO2(г); 13 – SiO2(т) + 2H2(г) = Si(т) + 2H2O(г); 14 – PbO(т) + SO3(г) = PbSO4(т); 15 –FeO(т) + C(т) = Fe(т) + CO(г); 16 – V2O3(т) + 3Ca(т) = 2V(т) +3CaO(т); 17 – 2NO(г) + 2H2(г) = N2(г) + 2H2O(г); 18 – 3 СаО(тв) + Р2О5(тв) = Ca3(PO4)2(тв) 19 – Fe2O3(т) + CO(г) = 2FeO(т) + CO2; 20 – Fe3O4(т) + CO(г) = 3FeO(т) + CO2; 21 – 3NiO(т) + 2Al(т) = 3Ni(т) + Al2O3(т); 22 – Hg2Cl2(т) + Cl2(г) = 2HgCl2(т); 23 – C2H6(г) + H2(г) = 2CH4(г); 24 – 2PbS(т) + 3O2 = 2PbO(т) + SO2; 25 – Al2O3(т) + 3SO3(г) = Al2(SO4)3(т). по стандартным значениям энтальпий образования веществ. Данная реакция является экзо- или эндотермической? Используем стандартные значения из таблицы «Стандартные термодинамические функции образования» в Справочный материал по химии» http://www.sibsiu.ru/koax/files/Справочный%20материал%20по%20химии.doc или учебном пособии. Пример, Найти тепловой эффект реакции Al2O3 (т) + 3SO3 (г) = Al2(SO4)3 (т), зная энтальпии образования веществ: ∆fН0[Al2 (SO4)3,тв] = –3442,2 кДж/моль, ∆fН0(SO3,тв) = –396,1 кДж/моль, ∆fН0(Al2O3,тв) = –1676,0 кДж/моль. Решение: По следствию из закона Гесса: энтальпия произвольной реакции (∆rН0) равна разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции с учетом стехиометрических коэффициентов и суммой энтальпий образования исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов. ∆rН0 х.р. = ∆fН0[Al2 (SO4)3,тв] – – 3∆fН0(SO3,тв) – ∆fН0(Al2O3,тв) = (–3442,2) – 3 (–396,1) – (–1676,0) = – 577,9 кДж. Зная, что при ∆rН0 > 0 – эндотермический процесс (поглощение теплоты извне), если ∆rН0 < 0 – экзотермический процесс (выделение теплоты в окружение). Делаем вывод, что реакция является экзотермической. 6. Задача по теме «Кинетика» ЗАДАНИЕ ПО ВАРИАНТАМ Используем учебное пособие : Основные закономерности протекания химических процессов в газообразных и конденсированных системах: учеб. пособие / П.Г. Пермяков, М.Х. Ахметов, С.В. Зенцова; СибГИУ. – Новокузнецк, 2009. – 108 с РАЗДЕЛ 1 «Химическая кинетика и равновесие» http://www.sibsiu.ru/koax/files/Основные%20закономерности%20протекания%20х имических%20процессов%20в%20газообразных%20и%20конденсированных%20 системах%20учеб.%20пособие%20(Пермяков,%20Ахметов).doc ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ (по вариантам) Гомофазной или гетерофазной является указанная реакция? Можно ли определенно сказать, гомогенная или гетерогенная эта реакция по приведенному уравнению? Напишите выражения скоростей прямой и обратной реакций, а также константы равновесия. Как повлияет на равновесие реакции: а) повышение температуры, б) увеличение концентрации исходных веществ? 01 – 4HCl(г) + O2(г) 2H2O(г) +2Cl2 (г), ΔH< 0; 02 – CO(г) + H2O(г) CO2(г) + H2(г), ΔH< 0; 03 – N2(г) + 3H2(г) 2NH3(г), ΔH< 0 04 – N2(г) + O2(г) 2NO(г), ΔH>0; 05 – S(ромб) + O2(г) SO2(г), ΔH< 0; 06 – 2SO2(г) + O2(г) 2SO3(г), ΔH< 0; 07 – H2(г) + I2(г) 2HI(г), ΔH< 0; 08 – H2(г) + Br2(г) 2HBr(г), ΔH< 0; 09 – CO(г) + Cl2(г) COCl2(г), ΔH< 0; 10 – 2N2O(г) 2N2(г) + O2(г), ΔH< 0; 11 – CO2(г) + C(к) 2CO(г), ΔH>0; 12 – CO(г) + H2(г) C(к) + H2O(г), ΔH< 0; 13 – 2NO2(г) ↔ 2NO(г) + O2(г), ΔH>0; 14 – N2(г) + O2(г) ↔ 2NO(г), ΔH>0; 15 – 2H2O(г) 2H2(г) + O2(г), ΔH>0; 16 – 2N2O(г) 2N2(г) + O2(г), ΔH< 0; 17 – 2H2O(г) + 2Cl2(г) 4HCl(г) + O2(г), ΔH>0; 18 – 2H2(г) + 2CO(г) CO2(г) + CH4(г), ΔH>0; 19 – MgO(к) + H2(г) Mg(к) + H2O(г), ΔH<0; 20 – 2H2S(г) + O2(г) 2S(ромб) + 2H2O(г), ΔH< 0; 21 – 3FeO(к) + H2O(г) Fe3O4(к) + H2(г) , ΔH< 0; 22 – NH4Cl(к) NH3(г) + HCl(г), ΔH>0; 23 – CH4(г) + O2(г) CO2(г) + 2H2O(г), ΔH< 0; 24 – 2Fe(к) + 3H2O(г) 3H2(г) + Fe2O3(к), ΔH>0; 25 – 4FeS2(к) + 11O2(г) 2Fe2O3(к) + 8SO2(г), ΔH< 0; 7. Задача по теме «Растворы» Прочитать в электронном учебнике раздел «Растворы»,. Используем учебное пособие : Основные закономерности протекания химических процессов в газообразных и конденсированных системах: учеб. пособие / П.Г. Пермяков, М.Х. Ахметов, С.В. Зенцова; СибГИУ. – Новокузнецк, 2009. – 108 с РАЗДЕЛ 1 «Истинные растворы неэлектролитов и электролитов» http://www.sibsiu.ru/koax/files/Основные%20закономерности%20протекания%20х имических%20процессов%20в%20газообразных%20и%20конденсированных%20 системах%20учеб.%20пособие%20(Пермяков,%20Ахметов).doc ЗАДАНИЕ (по вариантам) 1-4 сделать 2 на выбор 5-8 сделать 2 на выбор Лабораторный практикум 1.Ознакомиться с опытами в методическом указании Общая и неорганическая химия. Часть 1: Лабораторный практикум. Составители: О.Р. Глухова, Р.М. Белкина, В.Д. Иванова http://www.sibsiu.ru/koax/files/Общая%20и%20неорганическая%20Ч.1%20(Глухов а,%20Белкина,%20Иванова).pdf 2. Проделать или просмотреть видео (http://www.sibsiu.ru/koax/files/Лабораторные%20работы%20(Видео)/ММ134,135.rar). 3. Написать отчет по лабораторной работе. 4. Защитить лабораторную работу. 8. Лабораторная работа 1. Получение гидроксидов и кислот и их свойства Опыт 1,2. Вопросы для защиты л.р 1 1. Приведите примеры 4 классов неорганических веществ из л.р №1. 2. Определите класс и подкласс веществ: Н2SO4, Ba(OH)2, Al2(SO4)3, BeO 3. Распишите на ионы вещества из пункта 2. 9. Лабораторная работа 4. Определение изменения энтальпии при реакции нейтрализации Опыт 1,2 Вопросы для защиты л.р 4: 1. Как называется параметр ∆Н , размерность 2. Чему равен ∆Н теоретическая , 3. Как происходит реакция с выделение или поглощением тепла? 10.Лабораторная работа 5. Скорость химических реакций и смещение химического равновесия Опыт 1,2,3 Вопросы для защиты л.р 5: 1. От чего зависит скорость химической реакции? 2. По какому правилу рассчитывается зависимость скорости от температуры? 3. Сформулируйте принцип Ле-Шателье, как Вы его понимаете. Итоговый контроль Экзаменационный билет сформирован из теоретического и практического вопросов. Теоретический вопрос: 1. Простые вещества: металлы, неметаллы. Молярная масса. Степень окисления элемента. Приведите примеры. 2. Классификация неорганических веществ: оксиды, гидроксиды. 3. Классификация неорганических веществ: кислоты, соли. 4. Закон Гесса. Следствия из закона Гесса. Охарактеризуйте термодинамическую функцию: энтальпия, энтропия. 5. Закон Гесса. Следствие из закона Гесса. Охарактеризуйте термодинамическую функцию: энергия Гиббса, энтропия. 6. Расскажите о законе действующих масс и о свойствах константы равновесия химической реакции. 7. Принцип Ле-Шателье. Как влияют температура и давление на равновесный состав? 8. Что такое скорость химической реакции (прямой и обратной)? Как скорость реакции зависит от концентраций реагирующих веществ, температуры? 9. Растворы. Массовая доля компонента в растворе (процентная концентрация). 10.Электролитическая диссоциация (ионно-молекулярные уравнения). 11.Окислительно-восстановительные реакции. Окислитель. Восстановитель. 12.Коррозия. Методы защиты от коррозии. Практический вопрос: Закончите уравнение реакции, расставьте коэффициенты. Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнения, подпишите классы веществ: 1. CuCl2 + NaOH = 2. Ba(OH)2 + H2SO4 = 3. K2SO3 + HCl = 4. Fe2(SO4)3 + KOH = 5. Ca(NO3)2 + K2CO3 = 6. CrCl3 + NaOH = 7. KOH + FeCl2 = 8. CaCO3 + HСl = 9. Na2S + CuSO4 = 10.AlCl3 + AgNO3 = 11.Na2SiO3 + HCl = 12. KOH + CuCl2 = 13.KCN + HCl = 14.Na2CO3 + HNO3 = 15.Na2CO3 + BaCl2 = 16. FeSO4 + (NH4)2S = 17.CaCl2 + AgNO3 = 18.NH4Cl + KOH = 19. Ca(OH)2 + H2SO4 = 20.FeSO4 + Ba(NO3)2 = 21. Na2SO3 + 2HCl = 22.Pb(NO3)2 + K2CrO4 = 23. NaClO + HNO3 = 24.CuSO4 + Na2S = 25.Ba(NO3)2 + H2SO4 = 26.BaSO4 + 2HNO3; Пример: Fe(OH)3 + HCl = Fe(OH)3 ↓ + 3HCl = амфотерный гидроксид кислота FeCl3 + средняя соль 3H2O – молекулярное уравнение амфотерный оксид Fe(OH)3 ↓ + 3H+ + 3Сl-→ Fe3+ + 3Cl- + 3H2О – ионно-молекулярное Составитель: ст.преподаватель Светлана Витальевна Зенцова 407 Г Вопросы можно задать по тел .8-951-164-6610, E-mail: svetozek@mail.ru
