I.Химия белков 1 страница

Задача 10. Найти константу равновесия системы

H₂ (г) + J₂ (г)↔ 2HJ (г), если в момент равновесия концентрации веществ:

[HJ] = 0,03 моль/л,

[Н₂] = [J₂] = 0,02 моль/л

Задача 11. Объясните различия восстановительной способности атомов в ряду металлов IA-подгруппы, исходя из значений энергии ионизации и электроотрицательности. Какой из щелочных металлов наиболее энергично взаимодействует с водой. Составьте уравнения реакции этого металла с H₂O.

Задача 12. На основе электронных уравнений подберите коэффициенты в окислительно-восстановительной реакции:

Hg + H₂SO₄(конц.) → HgSO₄ + SO₂ + H₂O.

Задача 13. Вычислите значение э.д.с. гальванического элемента

(-) Sn / 0,01 М SnSO₄ // 0,1 М NiSO₄ / Ni (+).

Напишите процессы на аноде и катоде, реакцию, генерирующую ток, и определите в кДж энергию химической реакции, превращающуюся в электрическую.

Задача 14. Нарушена сплошность покрытия из Fe, защищающего Zn. Определите тип покрытия (анодное или катодное) и напишите анодную и катодную реакции коррозии, если они возможны в средах:

а) солянокислой,

б) нейтральной, с растворенным кислородом.

Задача 15. Какие вещества и в каком количестве выделятся на угольных электродах при электролизе раствора ZnCl₂ течение 10 мин при силе тока 100 А? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.

Задание 16. Как изменяются свойства каучука при вулканизации? Приведите пример вулканизации дивинилстирольного каучука.

Задача 17. На основании строения атомов лития и бериллия поясните, почему первый потенциал ионизации у лития меньше, чем у бериллия, а второй потенциал ионизации лития больше, чем у бериллия?

Задача 18. Приведите электронную конфигурацию молекулы N₂ по методу МО. Определите порядок связи.

Тестовое задание № 11

Задача 1. В оксиде на 2 атома металла приходится 3 атома кислорода. Вычислите атомную массу металла, если известно, что содержание кислорода в нем составляет 47 %.

Задача 2. Исходя из значений квантовых чисел для электронов внешнего энергетического уровня (n = 2; l = 1; m_l= -1, 0, +1; m_s= ±1/2, +1/2, +1/2), напишите электронную формулу этого элемента, приведите его название и свойства – металл или неметалл.

Задача 3. Напишите электронную структуру элемента № 24 с «проскоком» одного электрона, укажите электронное семейство, к которому он относится, и его валентные электроны.

Задача 4. По значению ПР рассчитайте растворимость, а также концентрацию катионов и анионов в насыщенном растворе, моль/л, г/л, мг/л. Соединение: CuS, ПР= 6·10^-36.

Задача 5. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза приведённых солей по первой ступени, а также выражения для константы гидролиза. Укажите реакцию среды и направление смещения равновесия гидролиза для каждого случая при: а) разбавлении; б) добавлении раствора кислоты; в) добавлении раствора щёлочи; г) нагревании.

Соли: AlCl₃, Cu(NO)₂, KCl.

Задача 6. Определите рН раствора, в котором содержание ионов H⁺ составляет 1·10^-3 моль/л.

Задача 7. Определите:

а) возможность самопроизвольного протекания процессов;

б) предпочтительность той или иной реакции;

в) количество тепла (кДж), которое выделится или поглотится при прохождении каждой реакции (н.у.).

Уравнения реакций:

Pb(к) + 0,5O₂(г) = PbO(к)

Pb(к) + O₂(г) = PbO₂ (к)

Используйте для расчетов таблицу термодинамических характеристик веществ при стандартных условиях.

Задача 8. Составьте молекулярное и ионно-молекулярные (полное и сокращённое) уравнения между веществами:

Fe(OH)₃ + 3 HCl.

Задача 9. Чему равна молярность раствора хлорида натрия, если в 1 л его содержится 117 г этой соли? Ответ: 1) 0,2 м; 2) 2 м; 3) 20 м; 4) 0,5 м.

Задача 10. Во сколько раз изменится скорость прямой и обратной реакции в системе

2NО (г) +О₂ (г) ↔ 2NО₂ (г),

если объем газовой смеси уменьшить в три раза?

Задача 11. Какое из электронных уравнений отвечает процессу, происходящему на аноде при электролизе раствора сульфата меди (анод медный):

1. Cu⁺² + 2e^- → Cu

2. 4OH^- – 4e^- → 2H₂O + O₂

3. 2H⁺ + 2e^- → H₂

4. Cu – 2e^- → Cu⁺²?

Задача 12. На основе электронных уравнений подберите коэффициенты в окислительно-восстановительной реакции:

I₂ + Cl₂ + + H₂O → HIO₃ + HCl.

Задача 13. Вычислите значение э.д.с. гальванического элемента

(-) Zn / 0,1 М ZnSO₄ // 0,001 М Bi₂ (SO₄)₃ / Bi (+).

Напишите процессы на аноде и катоде, реакцию, генерирующую ток, и определите в кДж энергию химической реакции, превращающуюся в электрическую.

Задача 14. Нарушена сплошность покрытия из Zn, защищающего Cu. Определите тип покрытия (анодное или катодное) и напишите анодную и катодную реакции коррозии, если они возможны в средах:

а) кислой,

б) нейтральной, с растворенным кислородом.

Задача 15. Электрический ток силой 20 А пропускали в течение 100 секунд через водный раствор Са(NO₃)₂. Какие вещества и в каком количестве выделятся за это время на угольных электродах? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.

Задача 16. Капролактам – продукт взаимодействия карбоксильной группы и аминогруппы внутри молекулы аминокапроновой кислоты. Напишите реакцию получения поликапролактама.

Задача 17. Какие элементы принадлежат к f -электронному семейству? На примерах строения атомов двух любых лантаноидов (или актиноидов) докажите, что химические свойства в группах лантаноидов (или актиноидов) близки друг к другу.

Задача 18. Приведите две схемы заполнения МО при образовании донорно-акцепторной связи в системах с атомными заселениями:

а) электронная пара – свободная орбиталь (2+0) и

б) электронная пара – электрон (2+1).

Определите порядок связи, сравните энергии связей. Какая из рассмотренных связей участвует в образовании иона аммония [NH₄]⁺?

Тестовое задание № 12

Задача 1. Эквивалентная масса трехвалентного металла равна 68,1 г/моль. Вычислите атомную массу металла, эквивалентную массу оксида.

Задача 2. Исходя из значений квантовых чисел для электронов внешнего энергетического уровня (n = 4; l = 0; m_l= 0; m_s= +1/2), напишите электронную формулу этого элемента, укажите его название и свойства – металл или неметалл.

Задача 3. Напишите электронную структуру элемента № 3, укажите электронное семейство, к которому он относится, и его валентные электроны.

Задача 4. По значению ПР рассчитайте растворимость, а также концентрацию катионов и анионов в насыщенном растворе, моль/л, г/л, мг/л. Соединение: PbSO₄,ПР= 1,6·10^-8.

Задача 5. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза приведённых солей по первой ступени, а также выражения для константы гидролиза. Укажите реакцию среды и направление смещения равновесия гидролиза для каждого случая при: а) разбавлении; б) добавлении раствора кислоты; в) добавлении раствора щёлочи; г) нагревании.

Соли: MnCl₂, Na₂SO₃, LiCl.

Задача 6. Определите рН раствора, в котором содержание гидроксид-ионов OH^- составляет 1·10^-9 моль/л.

Задача 7. Определите:

а) возможность самопроизвольного протекания процессов;

б) предпочтительность той или иной реакции;

в) количество тепла (кДж), которое выделится или поглотится при прохождении каждой реакции (н.у.).

Уравнения реакций:

Fe(к) + 0,5O₂(г) = FeO(к)

2Fe(к) + 1,5O₂(г) = Fe₂O₃ (к)

3Fe(к) + 2O₂(г) = Fe₃O₄ (к)

Используйте для расчетов таблицу термодинамических характеристик веществ при стандартных условиях.

Задача 8. Составьте молекулярное и ионно-молекулярные (полное и сокращённое) уравнения между веществами:

BaCl₂ + H₂SO₄.

Задача 9. В 150 г воды растворили 50 г KCl. Найти % концентрацию соли.

Задача 10. Пользуясь принципом Ле-Шателье, определите, в какой из следующих реакций равновесие сдвинется вправо при увеличении давления:

1. 2NO(г) + O₂(г) ↔ 2NO₂(г)

2. N₂(г) + O₂ (г) ↔ 2NO(г)

3. 2H₂O(ж) ↔ 2H₂ (г) + O₂ (г)

4. H₂(г) + CO₂(г) ↔CO(г) + H₂O(ж)?

Задача 11. Из какого раствора можно выделить металл путем электролиза:

1. Раствор иодида натрия

2. Раствор сульфата никеля

3. Раствор нитрата калия

4. Раствор хлорида магния?

Задача 12. На основе электронных уравнений подберите коэффициенты в окислительно-восстановительной реакции:

FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O.

Задача 13. Вычислите значение э.д.с. гальванического элемента

(-) Mg / 0,01 М MgSO₄ // 0,01 М NiSO₄ / Ni (+).

Напишите процессы на аноде и катоде, реакцию, генерирующую ток, и определите в кДж энергию химической реакции, превращающуюся в электрическую.

Задача 14. Нарушена сплошность покрытия из Ni, защищающего Zn. Определите тип покрытия (анодное или катодное) и напишите анодную и катодную реакции коррозии, если они возможны в средах:

а) солянокислой,

б) нейтральной, с растворённым кислородом.

Задача 15. Какие вещества и в каком количестве выделятся на угольных электродах при электролизе раствора SnCl₂ течение 30 мин при силе тока 100 А? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.

Задача 16. Составьте схему образования каучука из бутадиена и стирола. Как называется такая реакция?

Задача 17. Как изменяются кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов в периодах с увеличением порядковых номеров элементов? Ответ мотивируйте строением атомов элементов и величин их важнейших характеристик: радиусов атомов и электроотрицательностей.

Задача 18. Что такое гибридизация валентных орбиталей? Какое строение имеют молекулы типа AB_n, если связь в них образуется за счет sp-, sp²-, sp³- гибридизации орбиталей атома A? Приведите примеры молекул с указанными типами гибридизации.

Тестовое задание № 13

Задача 1. Напишите формулу оксида фосфора, в котором содержание кислорода 44 %.

Задача 2. Исходя из значений квантовых чисел для электронов внешнего энергетического уровня (n = 4; l = 1; m_l= -1, 0, +1; m_s= +1/2), напишите электронную формулу этого элемента, укажите его название и свойства – металл или неметалл.

Задача 3. Напишите электронную структуру элемента № 26, укажите электронное семейство, к которому он относится, и его валентные электроны.

Задача 4. По значению ПР рассчитайте растворимость, а также концентрацию катионов и анионов в насыщенном растворе, моль/л, г/л, мг/л. Соединение: Cu(OH)₂,ПР= 2,2·10^-20.

Задача 5. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза приведённых солей по первой ступени, а также выражения для константы гидролиза. Укажите реакцию среды и направление смещения равновесия гидролиза для каждого случая при: а) разбавлении; б) добавлении раствора кислоты; в) добавлении раствора щёлочи; г) нагревании.

Соли: Cu(NO₃)₂, K₂SO₃, KCI.

Задача 6. Определите рН раствора, в котором содержание ионов H⁺ составляет 1·10^-13 моль/л.

Задача 7. Определите:

а) возможность самопроизвольного протекания процессов;

б) предпочтительность той или иной реакции;

в) количество тепла (кДж), которое выделится или поглотится при прохождении каждой реакции (н.у.).

Уравнения реакций:

S(к) + O₂(г) = SO₂ (к)

S(к) + 1,5O₂(г) = SO₃ (к)

Используйте для расчетов таблицу термодинамических характеристик веществ при стандартных условиях.

Задача 8. Составьте молекулярное и ионно-молекулярные (полное и сокращённое) уравнения между веществами:

СаСl₂ + AgNO₃.

Задача 9. Приведите примеры двух металлов, пригодных для протекторной защиты олова. Для обоих случаев напишите уравнение электрохимической коррозии в соляной кислоте.

Задача 10. Как изменится скорость реакции, протекающей в системе:

MnO_2(к) + 4HCl_(г) → MnCl_2(к) + Cl_{2(г )}

при изменении давления в ней в 3 раза?

Задача 11. Для нейтрализации 30 мл 0,1 н. раствора щелочи потребовалось 12 мл раствора кислоты. Определите нормальность кислоты.

Задача 12. Исходя из степени окисления хлора в приведенных веществах, укажите, какое из них является только окислителем:

1. Cl₂

2. HCl

3. HClO₄

4. KClO₃?

Задача 13. Вычислите значение э.д.с. гальванического элемента

(-) Al / 0,001 М Al₂(SO₄)₃ // 0,01 М ZnSO₄ / Zn (+).

Напишите процессы на аноде и катоде, реакцию, генерирующую ток, и определите в кДж энергию химической реакции, превращающуюся в электрическую.

Задача 14. Нарушена сплошность покрытия из Mg, защищающего Fe. Определите тип покрытия (анодное или катодное) и напишите анодную и катодную реакции коррозии, если они возможны в средах:

а) солянокислой,

б) нейтральной, с растворённым кислородом.

Задача 15. Электрический ток силой 10 А пропускали в течение 100 секунд через водный раствор Сu(NO₃)₂. Какие вещества и в каком количестве выделятся за это время на угольных электродах? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.

Задача 16. Полимером какого непредельного углеводорода является натуральный каучук? Напишите структурную формулу этого углеводорода и его полимеризацию.

Задача 17. Составьте формулы оксидов и гидроксидов хрома. Как изменяется кислотно-основной и окислительно-восстановительный характер этих соединений?

Задача 18. Приведите электронную конфигурацию молекулы азота по методу МО.

Тестовое задание № 14

Задача 1. 3,61 г оксида металла взаимодействуют с 833 мл водорода. Вычислите эквивалентную массу оксида и металла.

Задача 2. Исходя из значений квантовых чисел для электронов внешнего энергетического уровня (n = 3; l = 2; m_l= -2, -1, 0,+1, +2; m_s= ±1/2,+1/2, +1/2,+1/2, +1/2), напишите электронную формулу этого элемента, укажите его название и свойства – металл или неметалл.

Задача 3. Напишите электронную структуру элемента № 10, укажите электронное семейство, к которому он относится, и его валентные электроны.

Задача 4. По значению ПР рассчитайте растворимость, а также концентрацию катионов и анионов в насыщенном растворе, моль/л, г/л, мг/л. Соединение: PbS, ПР= 1·10^-27.

Задача 5. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза приведённых солей по первой ступени, а также выражения для константы гидролиза. Укажите реакцию среды и направление смещения равновесия гидролиза для каждого случая при: а) разбавлении; б) добавлении раствора кислоты; в) добавлении раствора щёлочи; г) нагревании.

Соли: Li₂S_, KCl, Pb(NO₃)₂.

Задача 6. Определите рН раствора, в котором содержание гидроксид-ионов OH^- составляет 1·10^-6 моль/л.

Задача 7. Определите:

а) возможность самопроизвольного протекания процессов;

б) предпочтительность той или иной реакции;

в) количество тепла (кДж), которое выделится или поглотится при прохождении каждой реакции (н.у.).

Уравнения реакций:

FeO(к) + С(графит) = Fe(к) + СO(г)

FeO(к) + 0,5С(графит) = Fe(к) +0,5СO₂(г)

FeO(к) + СО(г) = Fe(к) +СO₂(г)

Используйте для расчетов таблицу термодинамических характеристик веществ при стандартных условиях.

Задача 8. Составьте молекулярное и ионно-молекулярные (полное и сокращённое) уравнения между веществами:

K₃PO₄ и Zn(OH)₂.

Задача 9. Раствор, содержащий 0,85 г хлористого цинка ZnС1₂ в 125 г воды, замерзает при – 0,23 °С. Определите моляльную концентрацию хлористого цинка в этом растворе. Криоскопическая константа воды 1,86 ^оС.

Задача 10.В каком направлении произойдет смещение равновесия системы

СН_4(г) + 2О_2(г) = СО_2(г) + 2Н₂О_(г),

при понижении температуры? Реакция горения – экзотермическая:

1. Не сместится

2. Сместится влево

3. Сместится вправо?

Задача 11. Приведите примеры двух металлов, пригодных для протекторной защиты железа. Для обоих случаев напишите уравнение электрохимической коррозии в соляной кислоте.

Задача 12. Исходя из степени окисления фтора в приведенных соединениях, укажите, какое из них является только окислителем:

1. Na₃AIF₆

2. F₂

3. HF

4. CaF₂?

Задача 13. Вычислите значение э.д.с. гальванического элемента

(-) Mg /0,01 М MgSO₄ // 0,1 М CuSO₄ / Cu (+).

Напишите процессы на аноде и катоде, реакцию, генерирующую ток, и определите в кДж энергию химической реакции, превращающуюся в электрическую.

Задача 14. Нарушена сплошность покрытия из Zn, защищающего Cu. Определите тип покрытия (анодное или катодное) и напишите анодную и катодную реакции коррозии, если они возможны в средах:

а) солянокислой,

б) нейтральной, с растворенным кислородом.

Задача 15. Электрический ток силой 20 А пропускали в течение 600 секунд через водный раствор СuSO₄. Какие вещества и в каком количестве выделятся за это время на угольных электродах? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.

Задача 16. Составьте схему сополимеризации этилена и стирола.

Задача 17. Исходя из строения атомов элементов, определите, какое основание более сильное:

а) Sr(OH)₂ или Fe(OH)₂;

б) Cu(OH)₂ или KOH;

какая кислота более сильная:

а) H₃AsO₄ или H₂SeO₄;

б) HClO₄ или HMnO₄.

Задача 18. Какая химическая связь называется водородной? Приведите три примера соединений с водородной связью. Изобразите структурные формулы приведенных ассоциатов. Как влияет образование водородной связи на свойства веществ (вязкость, температуры кипения и плавления, теплоты плавления и парообразования, диэлектрическую постоянную)?

Тестовое задание № 15

Задача 1. Содержание металла в оксиде 68,42 %. Найти эквивалентную массу металла и оксида.

Задача 2. Исходя из значений квантовых чисел для электронов внешнего энергетического уровня (n = 3; l = 2; m_l= -2, -1, 0,+1, +2; m_s= ±1/2, ±1/2, +1/2, +1/2, +1/2), напишите электронную формулу этого элемента, укажите его название и свойства – металл или неметалл.

Задача 3. Напишите электронную структуру элемента № 28, укажите электронное семейство, к которому он относится, и его валентные электроны.

Задача 4. По значению ПР рассчитайте растворимость, а также концентрацию катионов и анионов в насыщенном растворе, моль/л, г/л, мг/л. Соединение: Cd(OH)₂, ПР= 2·10^-14.

Задача 5. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза приведённых солей по первой ступени, а также выражения для константы гидролиза. Укажите реакцию среды и направление смещения равновесия гидролиза для каждого случая при: а) разбавлении; б) добавлении раствора кислоты; в) добавлении раствора щёлочи; г) нагревании.

Соли: ZnCl₂, LiCl, K₃PO₄.

Задача 6. Определите рН раствора, в котором содержание ионов H⁺ составляет 1·10^-1 моль/л.

Задача 7. Определите:

а) возможность самопроизвольного протекания процессов;

б) предпочтительность той или иной реакции;

в) количество тепла (кДж), которое выделится или поглотится при прохождении каждой реакции (н.у.).

Уравнения реакций:

Fe₂O₃(к) + 3H₂ (г) = 2Fe(к) + 3H₂O(г)

Fe₂O₃(к) + 3С(графит) = 2Fe(к) + 3СO(г)

Fe₂O₃(к) + 3СО(г) = 2Fe(к) + 3CO₂(г)

Используйте для расчетов таблицу термодинамических характеристик веществ при стандартных условиях.

Задача 8. Составьте молекулярное и ионно-молекулярные (полное и сокращённое) уравнения между веществами:

NaOН + Zn(NO₃)₂.

Задача 9. Сколько воды надо прибавить к 5 л раствора сахара при t= 25 ^оС, чтобы понизить его осмотическое давление в 4 раза?

Задача 10. Во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры на 50 ⁰С, если температурный коэффициент скорости равен 2.

Ответ: 1) 2; 2) 10; 3) 8; 4) 16; 5) 32

Задача 11. Цинковую и кадмиевую пластинки опустили в раствор соляной кислоты. Что при этом происходит? Напишите уравнения реакций. Что изменится, если концы пластин соединить проводником? Напишите соответствующие уравнения.

Задача 12. Исходя из степени окисления серы в приведенных соединениях, укажите, какое из них является только восстановителем:

1. H₂SO₄

2. SO₂

3. H₂S

4. К₂SO₄?

Задача 13. Вычислите значение э.д.с. гальванического элемента

(-) Mn /0,01 М MnSO₄ // 0,1 М CdSO₄ / Cd (+).

Напишите процессы на аноде и катоде, реакцию, генерирующую ток? и определите в кДж энергию химической реакции, превращающуюся в электрическую.

Задача 14. Нарушена сплошность покрытия из Mn, защищающего Cu. Определите тип покрытия (анодное или катодное) и напишите анодную и катодную реакции коррозии, если они возможны в средах:

а) солянокислой,

б) нейтральной, с растворенным кислородом.

Задача 15. Какие вещества и в каком количестве выделятся на угольных электродах при электролизе раствора MgCl₂ течение 60 мин при силе тока 10 А? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.

Задача 16. Водный 40 % раствор формальдегида (HCOH) носит название «формалин». При упаривании или длительном хранении происходит полимеризация формальдегида. Напишите схему процесса полимеризации.

Задача 17. Какую высшую и низшую степени окисления проявляют молибден, йод и цирконий? Почему? Составьте формулы соединений, отвечающих этим степеням окисления и изобразите их структурные формулы.

Тестовое задание № 16

Задача 1. При разложении нагреванием 0,54 г оксида металла получаем 28 мл кислорода, измеренного при н.у. Вычислите эквивалентную массу оксида и металла.

Задача 2. Исходя из значений квантовых чисел для электронов внешнего энергетического уровня (n = 3; l = 0; m_l= 0; m_s= ± 1/2), напишите электронную формулу этого элемента, укажите его название и свойства – металл или неметалл.

Задача 3. Напишите электронную структуру элемента № 23, укажите электронное семейство, к которому он относится, и его валентные электроны.

Задача 4. По значению ПР рассчитайте растворимость, а также концентрацию катионов и анионов в насыщенном растворе, моль/л, г/л, мг/л. Соединение: PbI₂,ПР= 8,0·10^-9.

Задача 5. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза приведённых солей по первой ступени, а также выражения для константы гидролиза. Укажите реакцию среды и направление смещения равновесия гидролиза для каждого случая при: а) разбавлении; б) добавления раствора кислоты; в) добавлении раствора щёлочи; г) нагревании.

Соли: FeCl₃, KNO₂, K₂SO₄.

Задача 6. Определите рН раствора, в котором содержание гидроксид-ионов OH^- составляет 1·10^-11 моль/л.

Задача 7. Определите: