Химические свойства d-элементов

Обучающие задачи и упражнения

Упражнение 1.Определите степень окисления комплексообразователя в комплексном соединении [Cо(NH₃)₅Br]SO₄

Решение:Внешняя сфера SO₄ ^2-, имеет заряд -2, значит внутренняя сфера [Cо(NH₃)₅Br] имеет заряд +2. [Cо(NH₃)₅Br]²⁺

Поскольку заряд внутренней сферы определяется как алгебраическая сумма заряда комплексообразователя и лигандов, можно определить степень окисления комплексообразователя, т.е. кобальта. Зная, что заряд NH₃ равен 0, а для Br^-1, степень окисления Со будет равна +3.

Ответ: +3

Упражнение 2. Определите заряд комплексного иона и тип гибридизации атомных орбиталей комплексообразователя в данном соединении: [Cu⁺²(H₂O)₄]^x

Решение:Заряд лиганда Н₂О равен 0, тогда заряд комплексного иона равен 2⁺ [Cu⁺²(H₂O)₄]²⁺

Координационное число равно 4, что определяет гибридизацию атомных орбиталей по типу sp³ .

Ответ:2⁺, sp³ - гибридизация.

Упражнение 3. Запишите константу нестойкости для следующего соединения: Na₂[Zn(OH)₄]

Решение:В водном растворе соединение полностью диссоциирует на внешнюю и внутреннюю сферу:Na₂[Zn(OH)₄] ® 2Na⁺ + [Zn(OH)₄]^2-

Данный процесс называется первичной диссоциацией. Внутренняя среда диссоциирует слабо, этот процесс является обратимыми и он характеризуется константой равновесия, называемой константой нестойкости

[Zn(OH)₄]^2- « Zn⁺² + 4OH^-

[Zn⁺²]× [OH^-]⁴

К _нест. = ¾¾¾¾¾¾¾

[[Zn(OH)₄]^2-]

Упражнение 4. Существует два изомера состава CrCl₂(NO₂)(NH₃)₄. Один из них дает осадок с раствором нитрата серебра, другой не образует осадка. Чем можно объяснить это различие в поведении двух изомеров?

Ответ:

1. [Cr(NH₃)₄ Cl₂]NO₂ + AgNO₃ ¾® [Cr(NH₃)Cl(NO₂)]NO₃ + AgNO₂ осадка нет

2. [Cr(NH₃)Cl(NO₂)]Cl + AgNO₃ ¾¾¾® [Cr(NH₃)Cl(NO₂)]NO₃ + AgCl¯

выпадает осадок, т.к. в комплексном соединении хлорид-ион находится во внешней сфере.

Упражнение 5. Британский антилюизит (БАЛ) используется как антидот при отравлении солями ртути. Запишите уравнение взаимодействия солей ртути с БАЛ в качестве лечебного средства.

Ответ

Упражнение 6. Сколько изомеров существует у иона [Co(H₂N-CH₂-CH₂-NH₂)₂Cl₂]⁺ ? Ответ обоснуйте и проиллюстрируйте.

Ответ:Существует 2 изомера транс (а)- и цис- изомер (б).

а- транс-изомер б –цис-изомер

Упражнения и задачи для самостоятельной работы

Упражнение 1. Определите степень окисления комплексообразователя, назовите комплексное соединение и выразите константу нестойкости:

K₃[Fe(CN)₆] [Co(H₂O)₆]Cl₃ K₄[Fe(CN)₆] KFe[Fe(CN)₆]

Упражнение 2. Отразите химизм взаимодействия унитиола (2,3-димеркаптопропансульфоната натрия) с солями Hg⁺².

Упражнение 3. Из предложенных ниже молекул и ионов составьте комплексные соединения анионного, катионного и нейтрального типа (Pt⁺², NН₃, К⁺, С1^-, Сu⁺²).Назовите их.

Упражнение 4. В аналитической и медицинской практике используется ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) и его соль Na₂H₂Т (трилон Б) С какими катионами: Со³⁺ (k_н=2,51×10^-41), Мg²⁺ (k_н=7,59×10^-10), Fe²⁺ (k_н=6,31×10^-15), Fe³⁺ (k_н=5,89×10^-25) он образует менее прочное комплексное соединение? Расположите комплексы по убыванию их прочности.

Упражнение 5. Укажите, в состав каких ферментов входит кобальт:

1) карбоангидразы; 3) цитохромов

2) витамина В₁₂ 4) супероксиддисмутазы;

5) ксантиноксидазы

Задача 1. При отравлениях ляписом (нитрат серебра) желудок промывают 2%-ным раствором хлорида натрия. Рассчитайте массу AgCl, которая получится при взаимодействии 0,1 г нитрата серебра с избытком хлорида натрия.

Ответ: m(AgCl)=0,084г

Задача 2. Сульфат цинка ZnSO₄ применяется в виде 0,25% раствора, как глазные капли. Сколько нужно добавить воды к 25г раствора ZnSO₄ c массовой долей 2%, чтобы приготовить глазные капли?

Ответ: 175 г воды.

Задача 3. Массовая доля цинка, входящего в состав яда кобры (ценное лекарство!), равно 0,5%. Сколько атомов цинка потребуется кобре для производства 1 капли (30мг) яда?

Ответ: N (Zn)=1,38×10¹⁸ атомов

Тестовые вопросы

1. Медь содержащий белок плазмы крови человека называется______.

1) гемоглобин 2) цитохром 3) альбумин 4) церрулоплазмин

2. Какой микроэлемент входит в состав фермента ксантиноксидазы_______.

1) железо 2) серебро 3) кобальт 4) молибден

3. Какой металл входит в состав гемоглобина?

1) медь (II) 2) железо (II) 3) кобальт (III) 4) железо (III)

4. Какое эндемическое заболевание возникает при избытке Мо⁶⁺ в воде и почве?

1) кариес 2) подагра 3) эндемический зоб 4) анемия

5. Какой фермент катализирует процесс гидролиза пептидной связи?

1) глутатион 2) ксантиноксидаза 3)карбопепсидаза 4) каталаза

6) Какой фермент участвует в разложении пероксидов (H₂O₂)?

1) каталаза 2) инсулин 3) гидроксилаза 4) карбоангидраза

7. Какой раствор соли используют при отравлении ионами серебра?

1) NaCl 2) NaSO₄ 3) CH₃COOH 4) KCl

8. Какая болезнь возникает при избыточном поступлении меди в организм?

1) анемия 3) Коновалова-Вильсона

2) медная анемия 4) остеопороз

9. Общее число электронов в ионе Cr ³⁺ равно:

1) 21 2) 27 3) 24 4) 52

10. Соль образуется при__________.

1) разложении пероксида водорода 3) обугливании сахара в серной кислоте

2) горении железа в хлоре 4) растворении негашеной извести в воде

11. При частичном восстановлении Сr₂O₃ образуется_________.

1) СrO 2) СrO₄ ^2- 3) СrO₂ ^– 4) Сr₂O₇ ^2-

12. Какие из приведенных оснований проявляют амфотерные свойства?

1) Ca(OH)₂ 2) Zn(OH)₂ 3) KOH 4) Fe(OH)₂ 5) NH₄OH

13. С кислотами и щелочами взаимодействует оксид?

1) хрома (VI) 2) магния 3) хрома (II) 4) хрома (III)

14. Эквивалент перманганата калия, если ион MnO^-₄ восстанавливается до Mn⁺², равен ____.

1) 1/5 2) 1/2 3) 1/3 4) 1/4

15. Определите значение фактора эквивалентности для КMnO₄ в кислой среде.

1) 1/2 2) 1/5 3) 3/4 4) 1,5 моль

16. Как меняется химическая активность d-элементов побочных подгрупп в направлении сверху вниз?

1) возрастает 2) не изменяется 3) уменьшается 4) изменяется дискретно

17. Какой оксид обладает основными свойствами?

1) FeО₃ 2) CO₂ 3) P₂O₅ 4) FeO 5) SO₃

18. Гидроксид хрома (III) Сг(ОН)₃ может проявлять в окислительно- восстановительных реакциях свойства ____________.

1) только окислителя 3) и окислителя, и восстановителя

2) только восстановителя 4) ни окислителя, ни восстановителя

19. Для ослабления процесса гидролиза хлорида железа (III) к раствору добавляют___.

1) HCl 2) Cl₂ 3) KOH 4) H₂O

20. Сильным электролитом является водный раствор_______.

1) оксида углерода (IV) 3) оксида углерода (II)

2) этанола 4) хлорида меди (II)

21. Хлорид меди (II) образуется при действии соляной кислоты на_________.

1) CuO 2) CuBr₂ 3) Cu 4) CuCO₃

22. Одним из продуктов гидролиза нитрата железа (III) по второй ступени является____.

1) Fe(OH)₃ 2) FeOH(NO₃)₂ 3) FeOH(NO₃ 4) Fe(OH)₂NO₃

Дата добавления: 2014-09-10; просмотров: 751; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!