ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ

1. Составьте реферат на одну из двух следующих тем:

а) Галогены и их соединения. Укажите распространенность в природе, электронное строение и методы получения, свойства, реакции и применения свободных галогенов и их важнейших соединений. Сведения о получении и о реакциях должны сопровождаться соответствующими уравнениями.

б) Благородные газы. Укажите распространенность в природе, историю открытия, методы получения, применения и электронное строение благородных газов и их соединений, а также ту важную роль, которую эти элементы играют в структуре периодической системы и в теории химической связи.

2. а) Обсудите закономерности в химических свойствах галогенов основываясь на рассмотрении их реакций с металлами, водородом и водным раствором гидроксида натрия, б) Укажите два характерных свойства 1) оксидов металлических элементов, 2) оксидов неметаллических элементов, 3) амфотерных оксидов, 4) хлоридов неметаллических элементов.

3. а) Какой из галогенов является самым сильным окислителем?

б) Укажите простейшую химическую реакцию, позволяющую провести различие между бромидом натрия и иодидом натрия; какие реагенты и наблюдения понадобятся для этого?

в) Укажите тип химической связи в соединении Какую форму имеет молекула этого соединения и почему?

4. При смешивании раствора нитрата серебра с разбавленной соляной кислотой сразу же образуется белый осадок.

а) Запишите ионное уравнение происходящей реакции.

б) Почему эта реакция протекает столь быстро?

в) Почему образующийся белый осадок быстро темнеет?

5. Сопоставьте физические и химические свойства двух соединений в каждой из следующих пар хлоридов и там, где это возможно, объясните, как эти свойства и различия в них обусловлены электронным строением элементов, из которых состоят соединения:

6. а) Укажите, что должно наблюдаться при реакциях между горячей концентрированной серной кислотой и 1) фторидом натрия, 2) бромидом натрия. Назовите газообразные продукты этих реакций и запишите соответствующие уравнения.

б) Укажите, что должно наблюдаться при добавлении разбавленного водного раствора нитрата серебра к разбавленным водным растворам I) фторида натрия, 2) бромида натрия.

в) Объясните, почему разбавленный водный раствор фтороводорода является более слабой кислотой, чем такой же раствор хлороводорода.

7. а) Опишите промышленный метод получения хлора.

б) Об окислительной способности хлора можно судить по его взаимодействию с железом, этаном, бромидом калия и хлоридом

Для каждого из этих примеров

1) запишите полное уравнение окислительно-восстановительной реакции;

2) укажите необходимые условия протекания реакции;

3) объясните смысловые различия термина окисмние применительно к каждой из обсуждаемых реакций.

в) Объясните, почему

1) хлорид серебра нерастворим в воде, а фторид серебра растворим;

2) при взаимодействии водного раствора хлорида и карбоната натрия происходит выделение газообразного диоксида углерода;

3) тетрахлорометан (тетрахлорид углерода) и тетрахлорид кремния по-разному ведут себя при взаимодействии с водой.

8. Ниже приводится краткое описание метода получения брома из бромида магния, который содержится в морской воде, выполненное одним учащимся:

«Морскую воду концентрируют и затем добавляют в нее расчетное количество хлора (в виде хлорной воды). Хлор получают электролизом соли. В полученную водную смесь добавляют органический растворитель и извлекают из раствора бром. На последней стадии процесса бром отделяют от органического растворителя и собирают для хранения».

а) Кратко опишите, не приводя схемы установки, как получают хлор электролизом соли. Запишите уравнение соответствующей электродной реакции.

б) Запишите ионное уравнение реакции хлора с бромидом магния в водном растворе.

в) Что означает выражение «расчетное количество хлора»? Почему нежелательно создавать в обрабатываемой морской воде избыток хлора?

г) Назовите органический растворитель, который может использоваться для экстрагирования брома.

д) Опишите как можно подробнее практическую процедуру экстрагирования брома из водной смеси.

е) Объясните, почему бром растворяется преимущественно в органическом слое жидкости.

ж) Как отделить бром от растворителя на последней стадии процесса?

з) Сравните между собой реакции твердых хлорида натрия, бромида натрия и иодида натрия с концентрированной серной кислотой и укажите их сходство и различия.

Чем должны отличаться реакции этих галогенидов при использовании фосфорной кислоты вместо серной кислоты? Объясните ответ.

9. Водоросли ламинарии обладают способностью концентрировать иодид-ионы из морской воды. Проводя оценку содержания иода в этих водорослях, учащийся составил следующий отчет:

«Морские водоросли сжигали в условиях ограниченного доступа воздуха. Золу водорослей кипятили с водой, отфильтровывали и фильтрат обрабатывали избыточным количеством подкисленного раствора пероксида водорода. Высвободившийся иод экстрагировали трихлорометаном, затем отделяли от воды слой растворителя и титровали его стандартным раствором гипосульфита натрия

а) Зачем сжигать водоросли, превращая их в золу?

б) В какой форме высвобождается иод при кипячении золы водорослей в воде?

в) К какому типу относится превращение, которому подвергаются иодид-ионы при реакции с пероксидом водорода? Запишите уравнение этой реакции.

г) Почему необходимо экстрагировать иод органическим растворителем, а нельзя сразу же титровать высвободившийся иод?

д) В каком слое жидкой смеси концентрируется иод при экстракции?

е) Какую окраску имеет иод в этом слое?

ж) Каковы главные причины потери иода в рассматриваемом методе его получения?

з) Из 1 кг морских водорослей получено такое количество иода, для титрования которого понадобилось раствора гипосульфита натрия с концентрацией Вычислите массу иода, извлеченного из 1 кг водорослей.

и) Изотоп иода используется в медицинской диагностике для установления заболевания щитовидной железы по методу меченых атомов. Объясните, каков смысл численных величин, используемых в записи этого изотопа.

10. Этот вопрос касается соединений ксенона.

а) Ксенон и фтор реагируют друг с другом, образуя не меньше трех различных фторидов. После разделения и очистки продуктов образец одного из этих соединений был подвергнут анализу. Получены следующие результаты:

Масса фторида ксенона

Объем ксенона, полученного после удаления фтора из образца (измеренный при и давлении 1 атм)

Вычислите эмпирическую формулу данного фторида ксенона. (Относительные атомные массы: моль газа при и давлении 1 атм занимает объем

б) Вычислите стандартную энтальпию образования пользуясь следующими данными об энергиях связи, и сделайте выводы относительно устойчивости этого фторида:

(При желании можно построить диаграмму энергетического цикла и воспользоваться ею для ответа на поставленный вопрос.)

в) Оксид получается при гидролизе фторида Запишите уравнение этой реакции.