Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Задание 1. Строение вещества
|
|
Комплект заданий для выполнения
Расчетно-графической работы
по дисциплине «Химия»
Задание 1. Строение вещества
Задания даны повариантно в таблице 1. Номер варианта соответствует строке, номер задания соответствует столбцу.
1. Распределить электроны по энергетическим уровням, написать электронную формулу предложенного в задании атома, указать квантовые состояния валентных электронов, распределить их по квантовым ячейкам в невозбужденном и возбужденном состояниях, указать, к какому электронному семейству относится заданный элемент?
2. Напишите электронные формулы предложенных ионов, укажите квантовые состояния валентных электронов и распределите их по квантовым ячейкам.
3. В какой последовательности заполнятся электронами предложенные в задании подуровни. Дайте объяснение.
4. По квантовому состоянию последнего электрона, попавшего в атом, укажите положение элемента в периодической таблице (период, группу, подгруппу).
5. Рассмотрите строение предложенных в задании молекул с позиции метода валентных связей, укажите квантовые состояния валентных электронов в атомах, образующих связи в молекулах; форму и валентные углы между связями; нарисуйте модели, и определите полярны или неполярны молекулы, предложенные в задании.
6. Определите, какой тип кристаллической решетки по характеру частиц, строящих кристалл, и по виду химической связи между ними имеют предложенные вещества, какими свойствами они обладают?
| Таблица 1 | ||||||
| № варианта | Задание | |||||
| Элементы | Ионы | Энергетические подуровни | Квантовые состояния | Строение молекулы | Вещества | |
| Sn | Pt2+, Co2+ | 4d, 4p, 3d, 4f | 5d2, 6p5 | CH2O, CCl4, SiCl2 | Co, CoCl2, Xe | |
| Hf | Mg2+, H1- | 4p, 5s, 3d, 3p | 5d3, 5p6 | PBr3, CS2, H2Se | CH4, Cалм, SiC | |
| At | Fe3+, Ti4+ | 7s, 6d, 6p, 5f | 5d4, 4p4 | H2Te, CH3Br, SF2 | CaF2, F2, Ca | |
| Ac | Ga3+, O2- | 6p, 5f, 7s, 4d | 4p6, 5d5 | AlBr3, C2F4, CCl4 | W, CsCl, CS2 | |
| Au | Fe2+, Te2- | 5s, 4s, 4d, 5p | 4d1, 4p2 | AsCl3, SiCl4, CO2 | Zn, ZnS, S | |
| Sc | As3+, S-2 | 5d, 6s, 4d, 4p | 3d3, 4p3 | BBr3, eF2, C2Cl4 | Ga, GaCl3, GaAs | |
| Ta | Mn2+, Ni3+ | 3s, 4p, 4s, 3p | 4p6, 6d1 | NCl3, C6H6, H2Te | CO2, Pd, GaSb | |
| W | Al3+, Cl- | 4s, 3p, 3s, 3d | 4p1, 5d7 | GeBr2, GeBr4, CHCl3 | Au, NaH, H2 | |
| Nb | Hg2+, Se2- | 5s, 4p, 4d, 4s | 3p5, 5d2 | COS, H2S, AsF3 | Ca, CaH2, CaCl2 | |
| Mo | Au3+, Au1+ | 6s, 5p, 5d, 4f | 3d1, 5p4 | OF2, Cl2, C2Cl4 | PCl3, Ge Na2SO4, | |
| Ag | Sb3+, P3- | 4d, 3s, 3d, 5d | 3d2, 5p5 | GaCl3, GeCl4, H2S | BCl3, Si, Al | |
| Cd | Bi3+, V2+ | 4f, 3p, 4s, 5p | 3d5, 6s1 | NH3, H2Te, CH2O | Ge, GeCl4, CdSe | |
| Rh | Ti2+, Na+ | 6p, 6s, 5d, 7s | 6p6, 4d2 | C2H2Br2, BCl3, NH3 | Mn, CdS MnCl2, | |
| Pd | Ba2+, Zn2+ | 3d, 4p, 4f, 5s | 5d4, 6p3 | SeCl2, SbCl3, C2F2 | HgSe, Ge, Xe | |
| Pt | Al3+, Ni3+ | 5p, 4f, 5s, 6s | 4d5, 6s2 | CCl4, CO2, ZnCl2 | Ar, H2O, Bi | |
| Te | Co3+, Cl- | 3d, 2s, 4s, 2p | 3d3, 5p3 | PF3, TeBr2, SnCl4 | Ti, C6H6 RbF | |
| Tl | Ge2+, N3- | 6d, 5s, 5p, 4f | 5d1, 4p2 | C2Cl4, HgCl2, PCl3 | ||
| Zr | Ga3+, Br1- | 4s, 2s, 3d, 2p | 7s1, 4d5 | BeI2, AlCl3, GeH4 | Fe, FeCl2, CdTe | |
| Cu | Sc3+, I-1 | 4s, 4d, 2s, 3p | 3d1, 4s2 | BF3, PH3, SnCl4 | Li, LiF, F2 | |
| Zn | Cr3+, Cl- | 4p, 2p, 3d, 4f | 5d2, 6p1 | H2Se, lCl3, TeCl2 | Be, BeCl2, Ag | |
| Cr | Cd2+, As3- | 6p, 5d, 5f, 4d | 3p6, 3d2 | CdCl2, SbCl3, C2H2 | Cгр, SiCl4, Si | |
| Tc | Cu2+, Jn3+ | 6d, 4f, 4p, 4s | 6p4, 6d2 | HgCl2, GaCl3, AlBr3 | Al, AlP, Kr | |
| Os | Ca2+, Sb3- | 7s, 5d, 6s, 6d | 3d8, 6p3 | GeH4, CS2, SbI3 | In, InCl3, InSb | |
| Y | Sn2+, Se2- | 5p, 4p, 4s, 3d | 3d7, 5p3 | SnCl4, CS2, BeCl2 | N2, NH3, AlP | |
 25
| La | Pb2+, Tl1+ | 6s, 4f, 5d, 3d | 4d2, 6p4 | SiCl2, SiCl4, SBr2 | Na, NaCl, Ge |
Задание 2. Химическая термодинамика
2.1 Рассчитать тепловой эффект химической реакции по теплотам образования участников реакции (табл.2).
| Таблица 2 | |
| № задачи | Уравнение реакции |
| CaCO3(т)+ 2C(граф.)=CaO(т)+2CO(г) | |
| 4HCl(г)+O2(г) =2H2O(г)+2Cl2(г) | |
| CaO(к)+H2O(ж)=Ca(OH)2(к) | |
| SiCl4(г)+2H2O(г)=SiO2(кр)+4HCl(г) | |
| SiH4(г)+4N2O(г)=SiO2(кр)+4N2(г)+O2(г) | |
| SiH4(г)=Si(к)+2H2(г) | |
| N2(г)+3H2(г)=2NH3(г) | |
| 2CO(г)+O2(г)=2CO2(г) | |
| SiHCl3(г)+H2(г) = 3HCl(г)+Si(кр) | |
| CS2(тв)+3H2O=2H2S(г)+CO2(г)+H2O(ж) | |
| 2B(кр)+N2(г)=2BN(тв) | |
| CaCO3(т)=CaO(т)+CO2(г) | |
| CH4(г)+2H2O(г)=CO2(г)+4H2(г) | |
| CH4(г)+2O2(г)=CO2(г)+2H2O(г) | |
| SiH4(г)+2CO2(г)=SiO2(к)+CH4(г) | |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| CaO(т)+ H2O(ж)=Ca(OH)2 (т) |
| 2.2 Вычислить стандартное изменение изобарно-изотермического потенциала при стандартной температуре по изменению энтальпии и энтропии реакции (табл. 3) | |||
| Таблица 3 | |||
| № задачи | Уравнение реакций |  , кДж
|  ,
Дж/К
|
| GeCl4(г)+2H2(г)=Ge(к)+4HCl(г) | 20, 19 | -282, 11 | |
| 2PCl3(г)+3H2(г)=2P(к)+6HCl(г) | 0, 2 | 193, 7 | |
| 2BBr3(г)+3H2(г)=2B(к)+6HBr(г) | 17, 66 | 161, 19 | |
| SiHCl3(г)+H2(г)=Si(к)+3HCl(г) | 67, 03 | 134, 91 | |
| SiBr4(г)+2H2(г)=Si(к)+4HBr(г) | 146, 41 | -81, 89 | |
| SiCl4(г)+2H2(г)=Si(к)+4HCl(г) | -840, 31 | 173, 55 | |
| B2H6(г)+3O2(г)=B2O3(к)+3H2O(г) | -2184, 24 | -226, 078 | |
| 2P2O5(к)+5Si(к)=5SiO2(к)+4P(к) | 1895, 50 | -269, 75 | |
| 4BN(к)+3O2(г)=2B2O3(к)+2N2(г) | -1517, 6 | -179, 59 | |
| 2B2O3(к)+3Si(к)=3SiO2(к)+4B(к) | -49, 90 | -18, 11 | |
| 3SiBr4(г)+2N2(г)=Si3N4(к)+6Br2(г) | 437, 67 | 52, 2 | |
| SiH4(г)+2O2(г)=SiO2(к)+2H2O(г) | -1229, 74 | -195 | |
| SiH4(г)+2CO2(г)=SiO2(к)+CH4(г) | -33, 89 | -403, 43 | |
| 3SiH4(г)+4NH3(г)=Si3N4(к)+12H2(г) | -94, 36 | 279, 06 | |
| 3SiH4(г)+6N2H4(г)=Si3N4(к)+8NH3(г)+6H2 | -951, 64 | 1079, 00 | |
| 3SiCl4(г)+4NH3(г)=Si3N4(к)+12HCl(г) | -2955, 01 | 571, 68 | |
| SiH4(г)+2O2(г)=SiO2(к)+2H2O(г) | -1229, 74 | -195, 00 | |
| SiCl4(г)+Si(к)=2SiCl2(г) | -545, 51 | -215, 95 | |
| AsH3(г)+3/2Cl2(г)=As(к)+3HCl(г) | -412, 17 | 38, 08 | |
| SbCl5(к)+5/2H2(г)=Sb(к)+5HCl(г) | -24, 30 | 357, 69 | |
| 2BBr3(г)+3/2O2(г)=B2O5(к)+3Br2(г) | -538, 96 | 53, 01 | |
| 2PCl3(г)+5/2O2(г)=P2O5(к)+3Cl2(г) | -2542, 00 | -184, 98 | |
| GeCl4(г)+Ge(к)=2GeCl2(г) | 661, 19 | 103, 09 | |
| Si(к)+2H2O(г)=SiO2(к)+H2(г) | -375, 62 | -223, 60 | |
| AIF3(к)+3/2H2(г)=Al(к)+3HF(г) | 682, 17 | 286, 46 |
|
|