Описать электронное строение молекул CO и CN с помощью метода валентных связей (ВС) и метода молекулярных орбиталей. Какая из молекул характеризуется большей кратностью связей. Решение: По методу валентных связей (Дж.Льюис,1916) возникновение связи осуществляется за счет образования общей электронной пары между двумя атомами, в которую входит по одному электрону от каждого ...
Как метод валентных связей (ВС) объясняет угловое строение молекулы H2S и линейное молекулы СО2. Решение: Ковалентная, как и донорно-акцепторная химическая связь образуется между атомами, расположенными в пространстве друг относительно друга определенным образом – направленно. Это вызвано необходимостью наибольшего перекрывания волновых функций (атомных орбиталей) ...
Что представляет собой гибридизация атомных орбиталей? В каких случаях она имеет место? Какие типы гибридизации АО вам известны? Есть ли гибридизация АО и какого типа в молекулах: N2, BCl3, PCl3? Решение: В результате комбинации различных орбиталей (s,p,d и т.д.) возникают новые атомные орбитали промежуточной формы, которые называются гибридными. А перестройка различных ...
Какой способ образования ковалентной связи называется донорно-акцепторным. Какие химические связи имеются в ионах: NH4+, BF4- ? Укажите донор и акцептор. Решение: Химическая связь, образованная за счет пары электронов одного атома (донора) и вакантной орбитали второго атома (акцептора), называется донорно-акцепторной или донорно-акцепторным механизмом образования ...
Какой характер имеют связи в молекулах NCl3, CS2, ICl5, NF3, OF2, ClF, CO2. Указать для каждой из них направление смешения общей электронной связи. Решение: Общая электронная пара смещается в сторону более электроотрицательного элемента. Характер связи можно определить по разности значений ЭО элементов. Если ∆χ ≥ 2, то связь – ионная, если 2 > ∆χ > 0 - ...
Как осуществить следующие превращения: Zn → ZnSO4 → Zn(OH)2 → Na2ZnO2 → ZnCl2 → ZnCO3 → ZnO Решение: 1) реакция замещения: Zn + Н2SO4 = ZnSO4 + Н2 ↑ сульфат цинка 2) реакция обмена: ZnSO4 + 2 NaOH = Zn(OH)2 + 2 Н2О гидроксид натрия гидроксид цинка 3) так как гидроксид цинка – амфотерный, то он далее растворяется в щелочах: Zn(OH)2 + 2 NaOH = ...
Какие кислоты могут быть получены при непосредственном взаимодействии с водой следующих оксидов: P2O5; CO2; CrO3; SO2; NO2? Решение: а) P2O5 + Н2О = 2 НPO3 - метафосфорная кислота P2O5 + 2 Н2О = Н4P2O7 - пирофосфорная кислота P2O5 + 3 Н2О = 2 Н3PO4 - ортофосфорная кислота б) CO2 + Н2О = Н2CO3 - угольная кислота в) CrO3 + Н2О = Н2CrO4 - хромовая кислота 2 ...
Составьте формулы всех солей теоретически возможных при взаимодействии: а) Cu(OH)2 и H2SO4; б) NH4OH и H3PO4. Решение: а) при взаимодействии эквивалентных количеств образуется средняя соль Cu(OH)2 + H2SO4 = Cu SO4 + 2 Н2О сульфат меди 3 NH4OH + H3PO4 = (NH4)3PO4 + 3 Н2О орто-фосфат аммония б) при взаимодействии избытка кислоты образуется кислая соль: ...
Составьте формулы нормальных (средних) и кислых солей калия и кальция, образованных: а) угольной кислотой; мышьяковистой кислотой. Напишите названия этих солей. Решение: а) угольная кислота H2 CO3 ↔ H+ + НCO3- - гидрокарбонат-ион НCO3- ↔ H+ + CO32- - карбонат-ион Средние соли: К2CO3 - карбонат калия; CaCO3 - карбонат кальция. Кислые соли: КНCO3 - ...
Какие из указанных веществ реагируют с гидроксидом натрия: HNO3; CaO; CO2; CuSO4; Cd(OH)2; P2O5? Составьте уравнения реакций. Решение. Гидроксид натрия – сильное основание, поэтому оно будет взаимодействовать с кислотой (HNO3), кислотными оксидами (CO2; P2O5), солью (CuSO4). CaO – основной оксид, Cd(OH)2 - основной гидроксид, поэтому они с NaOH взаимодействовать не ...
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: а) Zn → K2ZnO2; б) S → H2 SO3; в) Cu → CuS; г) Fe → Fe(OH)2. Решение. а) Zn → K2ZnO2 Zn + 2 HCl = ZnCl2 + H2↑ При добавлении избытка щелочи: ZnCl2 + 4 KOH = K2ZnO2 + 2 KCl + 2 Н2О б) S → H2 SO3 S + О2 = SО2↑ SО2 + Н2О = H2 SO3 в) Cu → CuS Cu + О2 + 4 HCl = ...
Исходя из положения германия и технеция в периодической системе, составьте формулы мета- и ортогерманиевой кислот, и оксида технеция, отвечающие их высшей степени окисления. Изобразите формулы этих соединений графически. Решение: 32Ge - 1s22s22p63s23p64s23d10 4p2 - p-элемент s p d n= 4 ↑↓ ↑ ↑ В возбужденном состоянии: s p d n= 4 ↑ ...
Напишите формулы оксидов, соответствующих указанным гидроксидам: Н2SiO3; Cu(OH)2; H3AsO4; H2WO4; Fe(OH)3. Решение. Гидроксид Оксид Н2Si+4O3 Si+4O2 Cu+2(OH)2 Cu+2O H3As+5O4 As2+5O5 H2W+6O4 W+6O3 Fe+3(OH)3 Fe2+3O3
Составьте формулы бинарных соединений, образованных кислородом и кальцием, кислородом и серой, фтором и кислородом. Решение. В бинарных соединениях на первое место ставиться тот элемент, электроотрицательность которого ниже. При этом валентность первого элемента равна номеру группы элемента в периодической системе Менделеева, валентность второго элемента равна 8 - № группы. ...
Исходя из положения металла в периодической системе, определите, какой из двух гидроксидов является более сильным основанием: а)Mg(OH)2 или Be(OH)2, б) Cd(OH)2 или Sn(OH)2, в) Sr(OH)2 или Mo(OH)2? Решение: С увеличением порядкового номера в группах сила оснований возрастает, поэтому Mg(OH)2 как основание сильнее Be(OH)2. С увеличением порядкового номера в периодах ...
Структура валентного электронного слоя атома элемента выражается формулой: a) 5s25p4; б) 3d54sl в) 6s1. Определите порядковый номер и название элемента. Решение: a) 5s25p4 Главное квантовое число n = 5, следовательно, V период; 2е + 4е = 6е - VI группа, главная подгруппа. Te – теллур б) 3d5 4sl n = 4
Напишите электронные конфигурации в основном состоянии следующих элементов: C, Al, Fe, La. Решение: А) 6С - 1s22s22p2 Распределение электронов в основном состоянии можно представить в виде квантовых ячеек: s p n=2 ↑↓ ↑ ↑ n=1 ↑↓ Число неспаренных электронов равна 2, поэтому валентность углерода в основном состоянии В=2. Б) 13Al - ...
Написать электронные формулы ионов: Sn2+, Sn4+, Mn2+, Cr3+, S2-. Решение: а) электронная формула олова: 50Sn - 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p2 - p -элемент Sn - 2 ê = Sn2+ Отсюда, электронная формула Sn2+: Sn2+ - 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p0 Б) Sn - 4 ê = Sn4+ Электронная формула Sn4+: Sn4+ - 1s22s22p63s23p64s23d104p65s04d105p0 В) 25Mn - ...
Составьте электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 32 и 42, учитывая, что у последнего происходит «провал» одного 5s – электрона на 4d –подуровень. К какому электронному семейству каждый из этих элементов. Решение: 32Ge– 1s22s22p63s23p64s23d104p2 – р-элемент 42Mo- 1s22s22p63s23p64s23d104p65s14d5 - d-элемент
Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 21 и 23. Сколько свободных 3d орбиталей в атомах этих элементов. Решение: Принцип наименьшей энергии требует, чтобы электроны заселяли АО в порядке увеличения энергии электронов на этих орбиталях. Это отражает общее правило – максимуму устойчивости системы соответствует минимум ее энергии. Энергия ...