Названия некоторых кислот и их солей
Стандартные энтальпии образования и энтропии
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Задания для самостоятельной подготовки
Примеры решения и оформления заданий
Пример 1. Рассмотрите схему электролиза раствора сульфата калия с инертными электродами.
K2SO4 = 2 K+ + SO42–
К (–) K+, H2O Е 0 К+/К = – 2,93 В Е 2H2O/H2 ≈ – 1 В Ионы калия не разряжаются, происходит восстановление воды 2Н2О + 2 ē = Н2 + 2ОН– | А (+) SO42–, H2O Е O2/2H2O ≈ + 1,8 В Сульфат-ионы не окисляются, происходит окисление воды 2H2O – 4 ē = O2 + 4H+ |
Пример 2. Рассмотрите схему электролиза раствора хлорида меди (II) с инертными электродами. Рассчитайте массу или объем (при нормальных условиях для газов) продуктов, выделяющихся при пропускании в течение 1 часа тока силой 3 А.
СuCl2 = Cu2+ + 2Cl–
К (–) Cu2+, H2O Е 0 Сu2+/Cu = + 0,34 В Е 2H2O/H2 ≈ – 1 В Cu2+ + 2 ē = Cu | А (+) Cl–, H2O Е 0 2Cl–/Cl2 = + 1,36 В Е O2/2H2O ≈ + 1,8 В 2Cl– – 2 ē = Cl2 |
Пример 3. Рассмотреть схему электролиза раствора хлорида никеля (II) с никелевым анодом:
NiCl2 = Ni+ + 2Cl–
К (–) Ni2+, H2O Е 0 Ni2+/Ni = – 0,25 В Е 2H2O/H2 ≈ – 1 В Ni2+ + 2 ē = Ni | А (+) – Ni Cl–, H2O Е 0 Ni2+/Ni = – 0,25 В Е 0 2Cl–/Cl2 = + 1,36 В Е O2/2H2O ≈ + 1,8 В Ni – 2 ē = Ni2+ Происходит растворение анода |
Рассмотрите катодные и анодные процессы при электролизе водных растворов (отдельно двух растворов) с инертными электродами (для обоснования используйте значения потенциалов табл. П.6, П.7, П.8).
Вариант | Растворы | Вариант | Растворы | Вариант | Растворы |
LiBr, NiSO4 | Al2(SO4)3, SnCl2 | NaOH, NaNO2 | |||
K3PO4, ZnCl2 | Ca(NO3)2, CdCl2 | ZnSO4, MgCl2 | |||
Ba(NO3)2, CuCl2 | K2SO4, NiCl2 | Na2CO3, FeCl2 | |||
NaCl, Bi(NO3)3 | FeBr2, KMnO4 | Ba(NO2)2, CoCl2 | |||
FeBr2, Co(NO3)2 | Co(NO3)2, ZnCl2 | MgCl2, NaNO3 | |||
K2CO3, AgF | NiSO4, NaCl | CoBr2, Ba(NO3)2 | |||
СоCl2, NaNO3 | BeSO4, CuCl2 | NiSO4, MgCl2 | |||
AgNO3, CaCl2 | Mg(NO3)2, NaI | NaNO2, CuCl2 | |||
BaCl2, Pb(NO3)2 | KOH, ZnSO4 | KI, BeSO4 | |||
Bi(NO3)3, KBr | CaI2, H2SO4 | CuCl2, K3PO4 |
Основная литература
1. Глинка Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка. - М. : Интеграл-пресс, 2004. – 727 с.
2. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии / Н.Л. Глинка ─ М.: Интеграл-пресс, 2004. – 240 с.
3. Коровин Н.В. Общая химия / Н.В. Коровин. – М. : Высшая школа, 2004. ─ 558 с.
Дополнительная литература
1. Химия: Конспект лекций / О.А. Антропова, Р.Н. Лебедева, Е.А. Никоненко
[и др.] – Екатеринбург : УГТУ - УПИ, 2000. – 43 с.
2. Химия: Краткий конспект лекций для студентов заочной формы обучения и
представительств ГОУ ВПО УГТУ - УПИ / С.Д. Ващенко, О.А. Антропова,
Е.А. Никоненко [и др.] – Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ - УПИ, 2001. – 43 с.
3. Химия: Учебное пособие для студентов факультета заочного обучения /
В. В. Вайтнер, Е. А. Никоненко [и др.] – Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ - УПИ, 2008. 101 с.
Таблица П. 3
некоторых веществ при Р=101325 Па и Т=298К
Вещество | DН0, кДж/моль | S0, Дж/моль×К | Вещество | DН0, кДж/моль | S0, Дж/моль×К |
Al2O3(к) | -1676,0 | 50,9 | Н2S (г) | -21 | 205,7 |
Al2(SO4)3(к) | -3434,0 | 239,2 | MgO (к) | -601,6 | |
ВаСО3(к) | -1202 | 112,1 | NH3 (г) | -46 | 192,6 |
ВаО (к) | -557,97 | 70,29 | NO(г) | +90,3 | 210,6 |
СаО (к) | -635,5 | NO2 (г) | +33,9 | ||
СаСО3(к) | -1205,0 | 91,7 | N2O4 (г) | +9,2 | 304,4 |
Са(ОН) 2(к) | -987 | 83,7 | N2O (г) | +82,01 | 219,83 |
СаSО4(к) | -1424 | 106,7 | SО2 (г) | –296,0 | 248,5 |
СН4(г) | -74,9 | 186,0 | SО3 (г) | –395,2 | 256,2 |
С2Н6(г) | -89,7 | 229,5 | ZnS (к) | -210,0 | 57,7 |
СО(г) | -110,5 | 197,5 | ZnО(к) | -349,0 | 43,5 |
СО2 (г) | -393,3 | 213,7 | Al(к) | 28,3 | |
Сu2О(к) | -166,5 | Сu(к) | |||
Сu2S (к) | -82,0 | С(графит) | 5,7 | ||
СuО(к) | -156 | Cl2 (г) | |||
FeO(к) | -263,8 | 58,8 | Fe (к) | ||
Fe2O3(к) | -822,1 | 87,5 | Н2(г) | 130,5 | |
Fe3O4(к) | -1117,1 | 146,2 | I2 (г) | 62,2 | 260,6 |
HCl(г) | -91,6 | 186,8 | Mg (к) | 32,7 | |
HI(г) | 25,5 | 206,3 | N2 (г) | 191,5 | |
Н2О(г) | -242 | 188,7 | О2 (г) | ||
Н2О(ж) | -286 | S (ромб) |
Таблица П. 4
Кислота | Название солей | |
Название | Формула | |
1 | 2 | 3 |
Азотистая | HNO2 | Нитриты |
Азотная | HNO3 | Нитраты |
Бромоводородная | НBr | Бромиды |
Дихромовая | H2Cr2O7 | Дихроматы |
Иодоводородная | HI | Иодиды |
Кремниевая | H2SiO3 | Силикаты |
Марганцовая | HMnO4 | Перманганаты |
Сероводородная | H2S | Сульфиды |
Окончание табл. П. 4
1 | 2 | 3 |
Сернистая | H2SO3 | Сульфиты |
Серная | H2SO4 | Сульфаты |
Тиоциановодородная | HCNS | Тиоцианаты |
Угольная | H2CO3 | Карбонаты |
Уксусная | CH3COOH | Ацетаты |
Фосфорная | H3PO4 | Фосфаты |
Фтороводородная | HF | Фториды |
Хлороводородная (соляная) | HCl | Хлориды |
Хлорноватистая | HClO | Гипохлориты |
Хлористая | HClO2 | Хлориты |
Хлорноватая | HСlO3 | Хлораты |
Хлорная | HСlO4 | Перхлораты |
Хромовая | H2CrO4 | Хроматы |
Циановодородная | HCN | Цианиды |
Таблица П. 5
Константы диссоциации слабых электролитов при Т = 298 К
Вещество | Кд | Вещество | Кд |
HCOOH | K=1,77×10–4 | H3PO4 | K1=7,5×10–3 |
CH3COOH | K= 1,75×10–5 | K2=6,23×10–8 | |
HCN | K=7,9×10–12 | K3=2,2×10–13 | |
H2CO3 | K1=4,31×10–7 | HAlO2 | K=6×10–13 |
K2=5,61×10–11 | H3BO3 | K1=5,8×10–10 | |
HF | K=6,61×10–4 | K2=1,8×10–13 | |
HNO2 | K=4×10–4 | K3=1,6×10–14 | |
H2SO3 | K1=1,3×10–2 | HСIO | К=5×10–8 |
K2=5×10–6 | HBrO | К=2,5×10–9 | |
H2S | K1=5,7×10–8 | HIO | К=2,3×10–11 |
K2=1,2×10–15 | NH3× H2O | K=1,79×10–5 | |
H2SiO3 | K1=1,3×10–10 | Al(OH)3 | K1=1,38×10–9 |
K2=2×10–12 | Zn(OH)2 | K1=4,4×10–5 | |
Fe(OH)2 | K2=1,3×10–4 | K2=1,5×10–9 | |
Fe(OH)3 | K2=1,82×10–11 | Cd(OH)2 | K2=5×10–3 |
K3=1,35×10–12 | Cr(OH)3 | K3=1×10–10 | |
Cu(OH)2 | K2=3,4×10–7 | Pb(OH)2 | K1=9,6×10 –4 |
Ni(OH)2 | K2=2,5×10–5 | K2=3×10–8 |
Таблица П. 6
Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы металлов |
Электродная реакция | Е0, В | Электродная реакция | Е0, В |
Li++ē = Li | –3,045 | Ti3++3ē = Ti | –0,330 |
Rb++ē = Rb | –2,925 | Co2++2ē = Co | –0,280 |
K++ē = K | –2,925 | Ni2++2ē = Ni | –0,250 |
Cs++ē = Cs | –2,923 | Sn2++2ē = Sn | –0,136 |
Ba2++2ē = Ba | –2,906 | Pb2++2ē = Pb | –0,126 |
Sr2++2ē = Sr | –2,890 | Fe3++3ē = Fe | –0,036 |
Ca2++2ē = Ca | –2,866 | 2H++2ē = H2 | +0,000 |
Na++ē = Na | –2,714 | Sn4++4ē = Sn | +0,020 |
Mg2++2ē = Mg | –2,363 | Sb3++3ē = Sb | +0, 200 |
Be2++2ē = Be | –1,847 | Cu2++2ē = Cu | +0,337 |
Al3++3ē = Al | –1,662 | Cu++ē = Cu | +0,520 |
Ti2++2ē = Ti | –1,628 | Rh3++3ē = Rh | +0,760 |
Mn2++2ē = Mn | –1,180 | Ag++ē = Ag | +0,799 |
Zn2++2ē = Zn | –0,763 | Hg2++2ē = Hg | +0,854 |
Cr3++3ē = Cr | –0,744 | Pd2++2ē = Pd | +0,987 |
Fe2++2ē = Fe | –0,440 | Pt2++2ē = Pt | +1,19 |
Cd2++2ē = Cd | –0,403 | Au3++3ē = Au | +1,498 |
Таблица П. 7
Кислая среда (рН = 0) | Нейтральная среда (рН=7) | Щелочная среда (рН=14) | |||
Oх/Red | Е0, В | Oх/Red | Е0, В | Oх/Red | Е0, В |
2H+/H2 | 0,00 | 2H2O/H2 | -0,41 | 2H2O/H2 | -0,83 |
O2/2H2O | +1,22 | O2/4OH– | +0,81 | O2/4OH– | +0,40 |
Mg2+/Mg | -2,36 | Mg(OH)2/Mg | -2,38 | Mg(OH)2/Mg | -2,69 |
Al3+/Al | -1,66 | Al(OH)3/Al | -1,88 | AlO2–/Al | -2,36 |
Zn2+/Zn | -0,76 | Zn(OH)2/Zn | -0,81 | ZnO22–/Zn | -1,22 |
Cr3+/Cr | -0,74 | Cr(OH)3/Cr | -0,93 | CrO2–/Cr | -1,32 |
Fe2+/Fe | -0,44 | Fe(OH)2/Fe | -0,46 | Fe(OH)2/Fe | -0,87 |
Cd2+/Cd | -0,40 | Cd(OH)2/Cd | -0,41 | Cd(OH)2/Cd | -0,82 |
Co2+/Co | -0,28 | Co(OH)2/Co | -0,32 | Co(OH)2/Co | -0,73 |
Ni2+/Ni | -0,25 | Ni(OH)2/Ni | -0,30 | Ni(OH)2/Ni | -0,72 |
Sn2+/Sn | -0,14 | Sn(OH)2/Sn | -0,50 | SnO22–/Sn | -0,91 |
Pb2+/Pb | -0,13 | Pb(OH)2/Pb | -0,14 | PbO22–/Pb | -0,54 |
Bi3+/Bi | +0,21 | BiO+/Bi | -0,04 | Bi2O3/2Bi | -0,45 |
Cu2+/Cu | +0,34 | Cu(OH)2/Cu | +0,19 | Cu(OH)2/Cu | -0,22 |