Логотип Автор24реферат
Задать вопрос
%
уникальность
не проверялась
Контрольная работа на тему:

K2Cr2O7+ 3Na2SO3+ 4H2SO4 →Cr2(SO4)3+ K2SO4+ 3Na2SO4+ 4H2O

уникальность
не проверялась
Аа
34335 символов
Категория
Химия
Контрольная работа
K2Cr2O7+ 3Na2SO3+ 4H2SO4 →Cr2(SO4)3+ K2SO4+ 3Na2SO4+ 4H2O .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

K2Cr2O7+ 3Na2SO3+ 4H2SO4 →Cr2(SO4)3+ K2SO4+ 3Na2SO4+ 4H2O S4+-2e →S6+ 3 восстановитель, окисление Cr6+ +3e →Cr3+ 2 окислитель, восстановление Б) Bi2O3 + 6KOH + 2Br2 → 2KBiO3 + 4KBr + 3H2O Bi3+ -2e- = Bi5+ | 2 | 1 | восстановитель, окисляетсяBr20 +2e- = 2Br- | 2 | 1 | окислитель, восстанавливается В) P + KIO3 + H2O → K3PO4 + HIСоставляем электронный баланс и быстро убеждаемся, что расставить коэффициенты здесь невозможно. Р0– 5е = Р 5+| 6I5++ 6e = I---| 5А вот для того, чтобы найти ошибку, составим электронно-ионный баланс:IO3- + 3H2O + 6e = I- + 6OH- | 5P + 4H2O – 5e = PO43-+ 8H+| 6Складываем почленно:5IO3- + 15H2O + 6P + 24H2O = 5I- + 30 OH- + 6PO43-+ 48H+учтем, что в правой части 30 ОН (-) + 30 H(+) = 30 H2O5IO3- + 6P + 39H2O = 5I- + 6PO43-+ 30 H2O + 18H+ Сократим слева и справа по 30 Н2О, получим сокращенное ионное уравнение реакции:5IO3- + 6P + 9H2O = 5I- + 6PO43- + 18H+При составлении молекулярного уравнения учтем, что коэффициенты (количество ионов и молекул, участвующих в ОВР) здесь мы не имеем права менять, можем только посмотреть, какие ионы можно связать в молекулы, а также добавить справа и слева одинаковое число ионов, не участвовавших в процессах окисления-восстановления. Здесь это будут ионы К (+)И вот сразу понятно, что ионы 18Н (+) свяжутся с 6РО4(3-). А ионов К (+) надо добавить по 5 слева и справа и связать их справа не с РО43-, а с I-Молекулярное уравнение имеет вид:6P + 5KIO3- + 9H2O = 6H3PO43-+ 5KI- 1.3. Критерием самопроизвольного протекания химических процессов является изменение свободной энергии Гиббса (ΔG < О). Изменение энергии Гиббса ОВР связано с разностью окислительно-восстановительных (электродных) потенциалов участников окислительно-восстановительного процесса Е: где F – постоянная Фарадея; n – число электронов, участвующих в окислительно-восстановительном процессе; Е – разность окислительно-восстано-вительных потенциалов или электродвижущая сила ОВР (ЭДС гальванического элемента, образованного двумя окислительно-восстановительными системами): Е = j0 – jВ, где j0 – потенциал окислителя, jВ – потенциал восстановителя. Учитывая вышеизложенное: ОВР протекает в прямом направлении, если ее ЭДС положительна, т.е. Е>О; в противном случае (Е<О) ОВР будет протекать в обратном направлении. ЭДС, вычисленная для стандартных условий, называется стандартной и обозначается Е .Cr3+ +3e →Cr↓ -0,74 окислитель SO32—2e → SO42- +0,449 восстановитель Е= j0 – jВ, Е= -0,74 –(+0,449) = 0,291 рекция протекает в прямом направлении . т к Е >0 2.2. 3Cu + 8HNO3(разбавл.) = 3Сu(NO3)2 + 2NO + 4H2O; Cu - 2e = Cu2+ | 3 - восстановитель; N5+ + 3e = N2+ | 2 - окислитель; 3.0. р-эл 7 гр Фтор встречается в природе в виде минералов Ca F2 - флюорит и 3NaF. AlF3 криолит Р-эл 6 гр Дано: 2H2SO4 конц. + Cu = SO2↑ + CuSO4 + 2H2O m Cu= 6.5 г VSO2=?

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Найдем количество вещества меди по формуле
n= mμ μCu= 64 г/моль
n=6.564=0,10 моль
Сравним количество вещества меди и оксида серы (1v)
1nCu=1n SO2
nSO2=0.1 моль
Найдем V оксида серы по формуле
V=Vm*n
V= 22,4*0,1=2,24 л
Ответ : V SO2= 2,24 л
Р эл 5 гр
Электронная формула азота 1s²2s²2p³, а значит он способен образовывать лишь 3 ковалентные связи, но при этом он способен образовывать в сумме 4 связи с другими атомами. Как это происходит – сейчас разберемся. Сначала посмотрим – что такое аммиак NH3
У азота на внешних уровнях незадействованная электронная пара имеется только одна (на подуровне 2s), а три электрона распределились по трем 2р-орбиталям и являются валентными.
Каждая неподеленная пара электронов может образовывать дополнительную химическую связь по донорно-акцепторному механизму, и эта связь образуется не так, как привычная нам ковалентная (такую привычную нам ковалентную связь еще иногда называют «обменной», когда каждый из двух атомов отдает по одному электрону в совместное пользование), а совершенно иначе: один атом (донор) отдает в совместное пользование не один свой электрон, а сразу электронную пару, размещенную на некоем своём внешнем подуровне, а второй атом
(акцептор) принимает всю электронную пару в совместное использование. Донорами электронных пар могут быть атомы, имеющие неподеленную пару электронов на своих внешних s-p-подуровнях, т.е. это может быть кислород, азот, фосфор, сера и т.д. Роль акцептора, т.е. принимающей стороны, может играть, например, ионизированный атом водорода Н+, т.е. водород без электрона, ведь у такого водорода имеется полностью свободная 1s-орбиталь, на которой и могла бы поместиться пара электронов. Так что по обменному механизму каждый атом дает по одному электрону, а по донорно-акцепторному – один атом дает для совместного использования электронную пару, а второй предоставляет для совместного использования свою пустую орбиталь. В обоих случаях пара электронов становятся общей для двух атомов и возникает ковалентная связь – равноценная и неотличимая от других ковалентных связей. Именно так образуется гидроксоний
Важно учесть, что при такой реакции выделяется энергия, потому что оба участника реакции приобретают более выгодное энергетическое состояние.
В молекуле азотной кислоты атом азота за счёт трёх неспаренных электронов образует три связи: двойную с атомом кислорода и однократную с другим атомом кислорода, входящим в состав группы ОН. Еще один атом кислорода может быть присоединен к атому азота за счёт донорно-акцепторного взаимодействия:
Предварительно в атоме кислорода следует “загнать” на одну орбиталь неспаренные электроны и освободить тем самым вторую орбиталь. Схематично образование связи может быть представлено следующим образом:
Тот же результат получаем, допуская, что атом азота отдал электрон атому кислорода, превратившись при этом в катион N+, обладающий четырьмя неспаренными электронами. Анион О– имеет только один неспаренный электрон. Образование связи выглядит так:
Изображённые так называемые валентные схемы не совсем точно передают реальное распределение электронной плотности в молекуле азотной кислоты, ведь атомы кислорода неразличимы. Поэтому наряду с представленными валентными схемами необходимо привести и вторые:
Знак ↔ означает “одновременно существуют”. Таким образом, связь между азотом и кислородом в среднем полуторная:
Азот имеет в этой молекуле валентность четыре, а данная процедура носит название “наложение валентных схем”.
Р-эл 4 гр 
Химические элементы германий, олово, свинец
  Строение атомов      
  Электронная конфигурация Степени окисления
Ge (3d10) 4s24p2 +2, +4 (более характерна)
Sn (4d10) 5s25p2 +2, +4 (обе характерны)
Pb (5d10) 6s26p2 +2 (более характерна), +4
  Нахождение в природе      
    Ge Sn Pb
  Распространенность, % масс. 7 · 10−4 8 · 10−3 1.6 · 10−3
Ge – рассеянный элемент. Основным источником германия в промышленности являются сульфидные руды железа, меди и цинка. Образует несколько минералов.
Cu2(Cu,Fe,Ge,Zn)2(S,As)4 германит
(Cu,Fe)3(Ge,Fe)S4 реньерит
Ag8GeS6 аргиродит
Ag8(Ge,Sn)S6 конфильдит
Sn, Pb образуют сульфидные минералы. Эти металлы и их соединения получают из рудных месторождений. Важнейшие минералы:
SnO2 касситерит
Cu2FeSnS4 станнин, оловянный колчедан
PbS галенит, свинцовый блеск
PbSO4 англезит
PbCO3 церуссит
PbCrO4 крокоит, красная свинцовая руда
Pb5(PO4)3Cl пироморфит
Pb5(VO4)3Cl ванадинит
Получение
Германий.
1. Из сульфидных руд германия. Концентрирование германия
выполняют отгонкой GeS в токе генераторного газа (смесь
СО + Н2 + N2), который собирают в возгонах вместе с As2S3
(мышьяк– примесь в рудах германия), остальные компоненты руды не возгоняются. Далее смесь сульфидов германия и мышьяка подвергают обжигу в атмосфере кислорода. ПолучаютсяGeO2 иAs2O3, который летуч и отделяется отGeO2. Диоксид германия
растворяют в соляной кислоте и отгоняют тетрахлорид германия из солянокислого раствора.
2.Из сульфидных руд железа и меди. Возгоны, образующиеся при окислительном обжиге сульфидов железа и меди, содержат
Tl2O, GeO2 иAs2O3. После отделенияTl2O выщелачиванием водой оксиды германия и мышьяка растворяют в соляной кислоте.
Образуются хлориды GeCl4 иAsCl3, причем последний находится в растворе в равновесии сHAsO2 иH3AsO3. Далее раствор обрабатывают перманганатом калия, переводя весь мышьяк в
H3AsO4, и затем осаждают его в видеCa3(AsO4)2 приpH = 2.5 действием СаО. Далее к раствору, содержащему германий,
добавляют MgO и при рН= 5 и осаждаютMgGeO3, отделяя германий от сопутствующих элементов. ОсадокMgGeO3растворяют в20 % соляной кислоте и отгоняют хлорид германия из раствора. Остается раствор хлорида магния.
3.Из угольной золы и из отходов цинкового производства, содержащих диоксид германия, его извлекают действием соляной кислоты. Образуется солянокислый раствор тетрахлорида германия, из которого отгоняютGeCl4.
Выделенный любым из этих способов тетрахлорид германия очищают дистилляцией, гидролизуют до гидратированного диоксида германияGeO2 · xH2O, который прокаливают с образованиемGeO2. Простое вещество германий получают восстановлениемGeO2 водородом.
Высокочистый германий получают зонной плавкой, направленной кристаллизацией или разложением германаGeH4при нагревании до200 °С.
Олово.
1.Оловянные руды обогащают магнитным методом и сплавляют с NaCl. Сопутствующие олову сурьма, медь, висмут
превращаются в хлориды, а вольфрам переходит вNa2WO4. Далее
действием раствора хлорида кальция осаждают вольфрам в виде
CаWO4, а олово из оставшегося раствора выделяют цинком. Полученный концентрат олова(в смеси с медью и другими металлами) сплавлением с пероксидом натрия переводят в станнат
натрия Na2SnO3, который растворяют в воде. Далее при контролируемомpH осаждают оловянную кислотуSnO2 · xH2O, которую прокаливают. Полученный диоксид олова восстанавливают до металла углем или СО. Осажденную
оловянную кислоту превращают в олово также растворением в
соляной кислоте с образованием H2SnCl6 с последующим выделением металла действием цинка или электролизом.
2.Олово извлекают из отходов жести хлорированием(образуетсяSnCl4), который растворяют в соляной кислоте, получая
H2SnCl6, или гидролизуют доSnO2 · xH2O Превращение этих продуктов в металлическое олово описано выше.
Олово очищают, проводя электролиз раствора станнита натрияNa2[Sn(OH)4] c анодом из чернового олова.
Свинец.
Сульфид свинца обжигают в атмосфере кислорода с образованием смеси PbO иPbSO4. Эту смесь прокаливают с диоксидом кремния, в результате чего образуется силикат свинцаPbSiO3 и диоксид серы. восстанавливают коксом в присутствии оксидов кальция или железа(III):
PbSiO3 +С + CaO → Pb + CO2 + CaSiO3
  Fe2O3   FeSiO3
Очистку свинца проводят электролизом водного раствора Pb(BF4)2 вHBF4 илиPbSiF6 вH2SiF6 с анодами из чернового свинца.
Физические свойства
Легкоплавкие металлы. Олово существует в виде трех модификаций.
α-Олово– серое, устойчиво при< 13 °С, хрупкое, образуется охлаждениемβ-олова. Рост кристалловα-оловаизβ-олованазывают«оловянной чумой» (металл рассыпается в порошок).
β-Олово – белое, устойчиво в интервале температур
13 − 161 °С, металлическое. При механической деформации
производит звук («оловянный крик») .      
γ-Олово – белое, устойчиво в интервале температур
161 −232 °С(температура плавления), металлическое, хрупкое.
Химические свойства
В соответствии со значениями стандартных электродных потенциалов Ео (для Ge, Sn, Pb Eo (B) = 0, -0,14, -0,13 (M2+aq + 2e- = M)), олово и свинец располагаются до водорода, а германий - после водорода. Поэтому с кислотами - неокислителями реагируют лишь олово и свинец. Германий считается малореакционноспособным элементом, он не взаимодействует с водой, разбавленными кислотами, щелочами, гидратом аммиака. При этом, германий взаимодействует с концентрированными серной и азотной кислотами:
Ge + 4H2SO4 (конц.) = Ge(SO4)2 + 2SO2^ + 4H2O
Ge + 4HNO3 (конц.) = GeO2v + 4NO2^ + 2H2O
Германий растворяется в смеси концентрированных кислот (HNO3+HF, HNO3+HCl), при этом одна из них действует как комплексообразователь:
3Ge + 4HNO3 + 18 HCl = 3H2[GeCl6] + 4NO^ + 8H2O
3Ge + 4HNO3 + 18 HF = 3H2[GeF6] + 4NO^ + 8H2O
Германий может взаимодействовать с разбавленными щелочами только в присутствии окислителей, при этом образуются германаты. При взаимодействии с концентрированными растворами щелочей (при высоких концентрациях OH-), образуются комплексные соединения:
Ge + 2KOH + 2H2O2 = K2GeO3 + 3H2O
Ge + 2NaOH (конц.) + 2H2O2 = Na2[Ge(OH)6]
Для сравнения, олово и свинец могут взаимодействовать с разбавленными кислотами, при этом образуются средние соли. Олово, по сравнению с германием, более активно и окисляется горячими растворами щелочей до гексагидроксостанната(II):
Sn + NaOH + 2H2O = Na[Sn(OH)3] + H2^
Свинец не взаимодействует с щелочами.
Германий реагирует с кислородом, галогенами, аммиаком, фторо- и сероводородом:
Ge + O2 = GeO2
Ge + 2F2 = GeF4 (100°C, сгорание во фторе)
3Ge + 4NH3 = Ge3N4 + 6H2 (650-700°C)
Ge + 2HF(ж) = GeF2 + H2^ (200°C, p)
Ge +H2S = GeS + H2 (600-800°C)
Германий способен взаимодействовать с серой при высоких температурах, при температуре 600-860°C образуется сульфид германия (IV), при температуре выше 1000°C - сульфид германия (II):
Ge + 2S = GeS2 (600-860°C)
Ge + S = GeS (>1000°C)
5. Соединения германия. Оксиды
GeO2 - диоксид германия - белого цвета, существует в двух полиморфных модификациях (б-тетрагональная, в-гексагональная) и в аморфной форме. Тетрагональная модификация GeO2 (схожая по строению с SiO2) состоит из цепочек тетраэдров, связанных между собой через атомы кислорода, относится к мало реакционноспособномым веществам, не взаимодействует ни с водой, ни с кислотами, кроме фторводородной HF, ни с галогенами. Гексагональная же модификация GeO2 растворяется в воде (4,5г/л), но с водой не взаимодействует, реагирует с HF и HCl:
GeO2(гексаг.) + 4HCl = GeCl4 + 2H2O
Диоксид германия (как и диоксид кремния) вступает в реакцию с растворами гидроксидов щелочных элементов, а при нагревании и с их карбонатами с образованием цепочечного и циклического полимерного метагерманата (метасиликата):
GeO2 + 2KOH = K2GeO3 + H2O
GeO2 + Na2CO3 = Na2GeO3 + CO2^ (+t°C)
Получают диоксид германиягидролизомGeCl4с последующей просушкой и прокаливанием осадка при 900°C. При этом обычно образуется смесь аморфного и гексагонального GeO2. Либо его можно получить при взаимодействии германия с кислородом или концентрированной азотной кислотой.
GeO - монооксид германия - аморфное, коричнево-черное порошкообразное или стеклообразное вещество, плохо растворимое в воде. При температуре, превышающей температуру его синтеза (850°C) диспропорционирует, также разлагается перегретым водяным паром:
2GeO = Ge + GeO2
GeO + H2O = GeO2 + H2^
Монооксид германия - сильный восстановитель. Взаимодействует с галогенами и основаниями:
2GeO + 2Cl2 = GeCl4 + GeO2 (+t°C)
GeO + 4KOH = K4GeO4 + H2O + H2^ (+t°C)
Получают монооксид взаимодействием германия с его диоксидом при температуре 850°C в вакууме.
Германиевая кислота
H4GeO4 (H2GeO3•H2O) - метагерманиевая кислота. В свободном виде (как и мономерные кислородные кислоты углерода и кремния) не получена. При подкислении водных растворов германатов, появляющиеся вначале мономерные формы кислоты (тетраидальной формы) подвергаются полимеризации, а образующиеся дикислоты переходят в три-, тетра-, и поликислоты. В процессе полимеризации раствор постепенно превращается в желатинообразную студенистую массу - германогель состава GeO2•xH2O (x>300). Германогель может содержать поликислоты цепочечной или циклической структуры. При нагревании германогель теряет воду и переходит в GeO2. Германиевые и кремниевые кислоты слабее угольной, они выпадают в осадок при пропускании CO2 через водные растворы германатов и силикатов. Получают германиевую кислоту воздействуя на германат сильной кислотой:
Na2GeO3 +2HCl +H2O = H4GeO4 +NaCl
Водородные соединения германия
Водородные соединения Si, Ge, Sn и Pb называются силанами, германами, станнанами и плюмбанами соответственно. По составу, строению и физическим свойствам силаны и германы ЭnH2n+2 ( Э = Si, Ge ) напоминают гомологический ряд углеводородов. Энергии связей Э - Э и Э - Н в ряду C - Si - Ge - Sn - Pb понижаются, поэтому уменьшается количество водородных соединений ( n = 14 для Si, n = 9 для Ge, n = 2 для Sn, n = 1 для Pb ) и понижается их устойчивость. Химическая формула самого простого германа - GeH4, представляет собой бесцветный газ с неприятным запахом, ядовитый.
Моногерман обладает температурой кипения -88°C, как и моносилан, образует с воздухом взрывоопасные смеси. Моногерман и моносилан - термодинамически неустойчивые соединения. Молекулы гидридов германия и кремния имеют тетраэдрическую структуру (sp3 - гибридизация). В сравнении с моносиланом, моногреман более устойчив к действию воды (моносилан устойчив в нейтральной и кислой средах, но легко вступает в реакцию с водой в присутствии даже очень малого количества OH- - ионов). Моногерман не реагирует даже с 30%-ными растворами KOH и NaOH. Гидрид германия (как и гидрид кремния) - сильный восстановитель, его взаимодействие с O2 и галогенами происходит со взрывом и выделением большого количесва теплоты:
GeH4(г) + 2O2 = GeO2(к)v + 2H2O(ж)
SiH4(г) + 2O2(г) = SiO2(к)v + 2H2O(ж)
Так как, GeH4 достаточно неустойчивое соединение, при нагревании разлагается с выделением чистого германия:
GeH4 > Ge + 2H2 (t°C=280)
Моногерман также способен взаимодействовать с серой и нитратом серебра (в результате образуется осадок германида серебра):
GeH4 + 4S = GeS2 + 2H2S
GeH4 + 4AgNO3 = Ag4Gev + 4HNO3
GeH4 - восстановитель, поэтому:
GeH4 + 2AgCl = GeH3Cl + HCl + 2Ag
2GeH4 + 2K = 2KGeH3 + H2
GeH4 + KOH = KGeH3 + H2O
Для синтеза GeH4 применяют реакцию:
Li[AlH4] + GeCl4 = GeH4^ + LiCl + AlCl3
Кроме гидридов GenH2n+2, известны гидриды ненасыщенного ряда - полигермены (GeH2)n (2<n<10).
Галогениды германия
Кремний и германий образуют галогениды состава Э(Hal)4 со всеми галогенами (Hal = F, Cl, Br, I). В обычных условиях ЭF4 - газы, ЭCl4 - жидкости, а ЭBr4 и ЭI4 - кристаллические вещества (SiBr4 - жидкость). В ряду тетрагалогенидов прочность химической связи Э-Hal уменьшается от фтора к иоду. Галогениды германия (а также кремния олова и свинца) ковалентные соединения, молекулы которых имеют тетраэдрическую структуру с валентным углом, близким к 109? . Отличительной особенностью галогенидов германия и кремния является их высокая склонность к гидролизу:
GeBr4 + 2H2O = GeO2v + 4HBr
GeF4 + 8OH- = GeO44- + 4F- + 4H2O
Тетрагалогениды германия Ge(Hal)4 образуются при взаимодействии простых веществ или при действии водных растворов галогенводородных кислот на GeO2. Все они легко гидрализуются с выделением гидратированного диоксида. Наиболее важным тетрагалогенидом среди прочих является GeCl4, так как он используется как промежуточный продукт в производстве металлического германия, а также для синтеза германоорганических производных
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше контрольных работ по химии:
Все Контрольные работы по химии
Закажи контрольную работу
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Найти работу», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Наш проект является банком работ по всем школьным и студенческим предметам. Если вы не хотите тратить время на написание работ по ненужным предметам или ищете шаблон для своей работы — он есть у нас.