Перейти к содержанию

Глава 18. Упражнения

18.1 Периодичность

  1. Чем щелочные металлы отличаются от щёлочноземельных по атомному строению и общим свойствам?

  2. Почему реакционная способность щелочных металлов уменьшается от цезия к литию?

  3. Предскажите формулы девяти соединений, которые могут образоваться при взаимодействии каждой частицы из столбца 1 с каждой частицей из столбца 2 таблицы:

    1 2
    \(\ce{Na}\) \(\ce{I}\)
    \(\ce{Sr}\) \(\ce{Se}\)
    \(\ce{Al}\) \(\ce{O}\)
  4. Выберите наилучший вариант в каждом из приведённых ниже случаев. Возможно, вам будет полезно повторить главу об электронном строении. (a) самый металлический из элементов \(\ce{Al}\), \(\ce{Be}\) и \(\ce{Ba}\); (b) самый ковалентный из соединений \(\ce{NaCl}\), \(\ce{CaCl2}\) и \(\ce{BeCl2}\); © наименьшая первая энергия ионизации среди элементов \(\ce{Rb}\), \(\ce{K}\) и \(\ce{Li}\); (d) самый маленький из \(\ce{Al}\), \(\ce{Al+}\) и \(\ce{Al^3+}\); (e) самый большой из \(\ce{Cs+}\), \(\ce{Ba^2+}\) и \(\ce{Xe}\).

  5. Хлорид натрия и хлорид стронция — оба белые твёрдые вещества. Как можно отличить одно от другого?

  6. При взаимодействии негашёной извести \(\ce{CaO}\) с водой образуется гашёная известь \(\ce{Ca(OH)2}\), широко применяемая в строительстве для приготовления растворов и штукатурок. Реакция негашёной извести с водой сильно экзотермическая: $$ \ce{CaO(s) + H2O(l) -> Ca(OH)2(s)} \quad \Delta H = -350 \text{кДж}\cdot\text{моль}^{-1} $$ (a) Чему равна энтальпия реакции в расчёте на \(1\ \text{г}\) прореагировавшей негашёной извести? (b) Сколько теплоты в килоджоулях выделяется при производстве \(1\ \text{т}\) гашёной извести?

  7. Запишите уравнение реакции элементарного стронция с каждым из следующих веществ: (a) кислородом; (b) бромоводородом; © водородом; (d) фосфором; (e) водой.

  8. Сколько молей ионных частиц содержится в \(1{,}0\ \text{л}\) раствора с обозначением «\(1{,}0\ \text{М}\) нитрат ртути(I)»?

  9. Какую массу рыбы (в килограммах) пришлось бы съесть, чтобы получить смертельную дозу ртути, если рыба содержит \(30\) миллионных долей ртути по массе? (Считайте, что вся ртуть из рыбы превращается в организме в хлорид ртути(II), а смертельная доза составляет \(0{,}20\ \text{г}\ \ce{HgCl2}\).) Сколько фунтов рыбы это составляет?

  10. Натрий, алюминий и хлор находятся в одном периоде. (a) Кто из них обладает наибольшей электроотрицательностью? (b) Какой из атомов наименьший? © Запишите структуру Льюиса простейшего ковалентного соединения, которое может образоваться между алюминием и хлором. (d) Будет ли оксид каждого элемента кислотным, основным или амфотерным?

  11. Реагирует ли металлическое олово с \(\ce{HCl}\)?

  12. Что такое «оловянная чума», иначе называемая «оловянной болезнью»?

  13. Сравните характер связей в \(\ce{PbCl2}\) и в \(\ce{PbCl4}\).

  14. Более или менее бурно реагирует рубидий с водой, чем натрий? Как с этим сравнивается скорость реакции магния?

18.2 Распространённость и получение типичных металлов

  1. Запишите уравнение реакции восстановления хлорида цезия элементарным кальцием при высокой температуре.

  2. Почему необходимо разделять хлор и натрий, образующиеся при электролизе хлорида натрия, в ходе производства металлического натрия?

  3. Запишите уравнения суммарной реакции электролиза расплавленного хлорида лития и реакций, протекающих на электродах. Возможно, вам будет полезно повторить главу об электрохимии.

  4. При электролизе расплавленного хлорида натрия или водного раствора хлорида натрия образуется хлор. Рассчитайте массу хлора, образующегося из \(3{,}00\ \text{кг}\) хлорида натрия в каждом случае. Возможно, вам будет полезно повторить главу об электрохимии.

  5. Какая масса (в граммах) газообразного водорода образуется при полной реакции \(10{,}01\ \text{г}\) кальция с водой?

  6. Сколько граммов газообразного кислорода необходимо для полной реакции с \(3{,}01\times10^{21}\) атомов магния с образованием оксида магния?

  7. Магний — активный металл; в виде порошка, лент и нитей он горит, давая вспышки яркого света. Почему же магний можно использовать в строительных конструкциях?

  8. Почему такой активный металл, как алюминий, можно применять в качестве конструкционного материала?

  9. Опишите получение металлического алюминия электролитическим восстановлением.

  10. Какова основная руда олова и как из неё выделяют олово?

  11. Химик растворил образец металла (сплава \(\ce{Sn}\), \(\ce{Pb}\), \(\ce{Sb}\) и \(\ce{Cu}\)) массой \(1{,}497\ \text{г}\) в азотной кислоте; при этом выпала метаоловянная кислота \(\ce{H2SnO3}\). Затем он прокалил осадок, удалив воду, и получил \(0{,}4909\ \text{г}\) оксида олова(IV). Каково было содержание олова в исходном образце (в процентах)?

  12. Рассмотрите производство \(100\ \text{кг}\) металлического натрия при силе тока \(50\,000\ \text{А}\) с выходом \(100\,\%\). (a) Сколько времени потребуется для получения \(100\ \text{кг}\) натрия? (b) Какой объём хлора образуется при \(25\ ^\circ\text{C}\) и \(1{,}00\ \text{атм}\)?

  13. Какая масса магния образуется, если через расплав \(\ce{MgCl2}\) в течение \(1{,}00\ \text{ч}\) пропускать ток силой \(100\,000\ \text{А}\) при выходе магния \(85\,\%\) от теоретического?

18.3 Строение и общие свойства металлоидов

  1. Укажите гибридизацию металлоида и геометрию молекулы для каждого из следующих соединений или ионов. Возможно, вам будет полезно повторить главы о химической связи и о современных теориях ковалентной связи. (a) \(\ce{GeH4}\); (b) \(\ce{SbF3}\); © \(\ce{Te(OH)6}\); (d) \(\ce{H2Te}\); (e) \(\ce{GeF2}\); (f) \(\ce{TeCl4}\); (g) \(\ce{SiF6^2-}\); (h) \(\ce{SbCl5}\); (i) \(\ce{TeF6}\).

  2. Запишите структуру Льюиса для каждой из следующих молекул или ионов. Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи. (a) \(\ce{H3BPH3}\); (b) \(\ce{BF4-}\); © \(\ce{BBr3}\); (d) \(\ce{B(CH3)3}\); (e) \(\ce{B(OH)3}\).

  3. Опишите гибридизацию бора и геометрию молекулы вокруг атома бора в каждом из следующих соединений: (a) \(\ce{H3BPH3}\); (b) \(\ce{BF4-}\); © \(\ce{BBr3}\); (d) \(\ce{B(CH3)3}\); (e) \(\ce{B(OH)3}\).

  4. Пользуясь только периодической таблицей, запишите полную электронную конфигурацию кремния, включая любые пустые орбитали на валентной оболочке. Возможно, вам будет полезно повторить главу об электронном строении.

  5. Запишите структуру Льюиса для каждой из следующих молекул и ионов: (a) \(\ce{(CH3)3SiH}\); (b) \(\ce{SiO4^4-}\); © \(\ce{Si2H6}\); (d) \(\ce{Si(OH)4}\); (e) \(\ce{SiF6^2-}\).

  6. Опишите гибридизацию кремния и геометрию следующих молекул и ионов: (a) \(\ce{(CH3)3SiH}\); (b) \(\ce{SiO4^4-}\); © \(\ce{Si2H6}\); (d) \(\ce{Si(OH)4}\); (e) \(\ce{SiF6^2-}\).

  7. Опишите гибридизацию и характер связей атома кремния в элементарном кремнии.

  8. Классифицируйте каждую из следующих молекул как полярную или неполярную. Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи. (a) \(\ce{SiH4}\); (b) \(\ce{Si2H6}\); © \(\ce{SiCl3H}\); (d) \(\ce{SiF4}\); (e) \(\ce{SiCl2F2}\).

  9. Кремний реагирует с серой при повышенных температурах. Если \(0{,}0923\ \text{г}\) кремния реагирует с серой с образованием \(0{,}3030\ \text{г}\) сульфида кремния, определите простейшую формулу этого сульфида.

  10. Назовите каждое из следующих соединений: (a) \(\ce{TeO2}\); (b) \(\ce{Sb2S3}\); © \(\ce{GeF4}\); (d) \(\ce{SiH4}\); (e) \(\ce{GeH4}\).

  11. Запишите уравнение реакции элементарного бора с каждым из следующих веществ (большинство этих реакций требуют высокой температуры): (a) \(\ce{F2}\); (b) \(\ce{O2}\); © \(\ce{S}\); (d) \(\ce{Se}\); (e) \(\ce{Br2}\).

  12. Почему бор в своих соединениях ограничен максимальным координационным числом четыре?

  13. Запишите формулу каждого из следующих соединений: (a) диоксид кремния; (b) тетраиодид кремния; © силан; (d) карбид кремния; (e) силицид магния.

  14. По данным Приложения G определите стандартное изменение энтальпии и стандартное изменение свободной энергии для каждой из следующих реакций: (a) \(\ce{BF3(g) + 3H2O(l) -> B(OH)3(s) + 3HF(g)}\); (b) \(\ce{BCl3(g) + 3H2O(l) -> B(OH)3(s) + 3HCl(g)}\); © \(\ce{B2H6(g) + 6H2O(l) -> 2B(OH)3(s) + 6H2(g)}\).

  15. Гидрид кремния, полученный реакцией \(\ce{Mg2Si}\) с кислотой, в колбе объёмом \(57{,}0\ \text{мл}\) при \(26\ ^\circ\text{C}\) создавал давление \(306\ \text{торр}\). Если масса гидрида составляла \(0{,}0861\ \text{г}\), какова его молекулярная масса? Какова молекулярная формула этого гидрида?

  16. Предположим, вы обнаружили алмаз, полностью заключённый в силикатную породу. Как химически освободить алмаз, не повредив его?

18.4 Строение и общие свойства неметаллов

  1. Углерод образует ряд аллотропных модификаций, две из которых — графит и алмаз. Кремний обладает структурой алмазного типа. Почему у кремния нет аллотропной модификации со структурой графита?

  2. В атмосфере азот существует в виде очень устойчивых двухатомных молекул. Почему фосфор образует менее устойчивые молекулы \(\ce{P4}\), а не \(\ce{P2}\)?

  3. Запишите уравнения реакций следующих ангидридов кислот с водой: (a) \(\ce{SO3}\); (b) \(\ce{N2O3}\); © \(\ce{Cl2O7}\); (d) \(\ce{P4O10}\); (e) \(\ce{NO2}\).

  4. Определите степень окисления каждого элемента в каждом из следующих соединений: (a) \(\ce{HCN}\); (b) \(\ce{OF2}\); © \(\ce{AsCl3}\).

  5. Определите степень окисления серы в каждом из следующих веществ: (a) \(\ce{SO3}\); (b) \(\ce{SO2}\); © \(\ce{SO3^2-}\).

  6. Расположите в порядке возрастания электроотрицательности: \(\ce{F}\); \(\ce{Cl}\); \(\ce{O}\) и \(\ce{S}\).

  7. Почему белый фосфор состоит из тетраэдрических молекул \(\ce{P4}\), тогда как азот существует в виде двухатомных молекул \(\ce{N2}\)?

18.5 Распространённость, получение и соединения водорода

  1. Почему водород не проявляет степень окисления \(-1\) при связывании с неметаллами?

  2. Реакцию гидрида кальция \(\ce{CaH2}\) с водой можно охарактеризовать как кислотно-основную реакцию по Льюису: $$ \ce{CaH2(s) + 2H2O(l) -> Ca(OH)2(aq) + 2H2(g)} $$ Укажите среди реагентов кислоту Льюиса и основание Льюиса. Эта реакция также является окислительно-восстановительной. Укажите окислитель, восстановитель и изменения степеней окисления, которые происходят в этой реакции.

  3. При построении структур Льюиса мы узнаём, что атом водорода образует только одну связь в ковалентном соединении. Почему?

  4. Какая масса \(\ce{CaH2}\) нужна для реакции с водой, чтобы получить достаточно газообразного водорода для заполнения шара объёмом \(4{,}5\ \text{л}\) при \(20\ ^\circ\text{C}\) и давлении \(0{,}8\ \text{атм}\)? Уравнение реакции: $$ \ce{CaH2(s) + 2H2O(l) -> Ca(OH)2(aq) + 2H2(g)} $$

  5. Какая масса газообразного водорода получается в результате реакции \(8{,}5\ \text{г}\) \(\ce{KH}\) с водой? $$ \ce{KH + H2O -> KOH + H2} $$

18.6 Распространённость, получение и свойства карбонатов

  1. Углерод образует ион \(\ce{CO3^2-}\), тогда как кремний не образует аналогичного иона \(\ce{SiO3^2-}\). Почему?

  2. Завершите и уравняйте следующие химические уравнения: (a) затвердевание штукатурки, содержащей гашёную известь: $$ \ce{Ca(OH)2 + CO2 ->} $$ (b) удаление диоксида серы из дымовых газов электростанций: $$ \ce{CaO + SO2 ->} $$ © реакция разрыхлителя, при которой выделяется газообразный диоксид углерода и хлеб поднимается: $$ \ce{NaHCO3 + NaH2PO4 ->} $$

  3. При нагревании образец \(\ce{Na2CO3 \cdot xH2O}\) массой \(4{,}640\ \text{г}\) до полного удаления кристаллизационной воды даёт \(1{,}720\ \text{г}\) безводного \(\ce{Na2CO3}\). Какова формула гидратированного соединения?

18.7 Распространённость, получение и свойства азота

  1. Запишите структуры Льюиса для каждого из следующих веществ: (a) \(\ce{NH4+}\); (b) \(\ce{N2F4}\); © \(\ce{NH2-}\); (d) \(\ce{NF3}\); (e) \(\ce{N3-}\).

  2. Для каждого из следующих веществ укажите гибридизацию атома азота (для \(\ce{N3-}\) — центрального атома азота). (a) \(\ce{N2F4}\); (b) \(\ce{NH2-}\); © \(\ce{NF3}\); (d) \(\ce{N3-}\).

  3. Объясните, как аммиак может выступать одновременно и как основание Брёнстеда, и как основание Льюиса.

  4. Определите степень окисления азота в каждом из следующих соединений. Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи. (a) \(\ce{NCl3}\); (b) \(\ce{ClNO}\); © \(\ce{N2O5}\); (d) \(\ce{N2O3}\); (e) \(\ce{NO2-}\); (f) \(\ce{N2O4}\); (g) \(\ce{N2O}\); (h) \(\ce{NO3-}\); (i) \(\ce{HNO2}\); (j) \(\ce{HNO3}\).

  5. Для каждого из следующих веществ нарисуйте структуру Льюиса, предскажите валентный угол \(\angle\text{ONO}\) и укажите гибридизацию азота. Возможно, вам будет полезно повторить главы о химической связи и о современных теориях ковалентной связи. (a) \(\ce{NO2}\); (b) \(\ce{NO2-}\); © \(\ce{NO2+}\).

  6. Сколько граммов газообразного аммиака получится в реакции \(3{,}0\ \text{г}\) газообразного водорода и \(3{,}0\ \text{г}\) газообразного азота?

  7. Хотя \(\ce{PF5}\) и \(\ce{AsF5}\) устойчивы, азот не образует молекул \(\ce{NF5}\). Объясните это различие между членами одной группы.

  8. Точка эквивалентности при титровании пробы раствора \(\ce{CsOH}\) объёмом \(25{,}00\ \text{мл}\) раствором \(\ce{HNO3}\) концентрации \(0{,}1062\ \text{М}\) достигается при \(35{,}27\ \text{мл}\). Какова концентрация раствора \(\ce{CsOH}\)?

18.8 Распространённость, получение и свойства фосфора

  1. Запишите структуру Льюиса для каждого из следующих веществ. Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи и геометрии молекул. (a) \(\ce{PH3}\); (b) \(\ce{PH4+}\); © \(\ce{P2H4}\); (d) \(\ce{PO4^3-}\); (e) \(\ce{PF5}\).

  2. Опишите геометрию каждой из перечисленных молекул или ионов. Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи и геометрии молекул. (a) \(\ce{PH3}\); (b) \(\ce{PH4+}\); © \(\ce{P2H4}\); (d) \(\ce{PO4^3-}\).

  3. Завершите и уравняйте каждое из следующих химических уравнений. (В некоторых случаях возможно более одного правильного ответа.) (a) \(\ce{P4 + Al ->}\); (b) \(\ce{P4 + Na ->}\); © \(\ce{P4 + F2 ->}\); (d) \(\ce{P4 + Cl2 ->}\); (e) \(\ce{P4 + O2 ->}\); (f) \(\ce{P4O6 + O2 ->}\).

  4. Опишите гибридизацию фосфора в каждом из следующих соединений: \(\ce{P4O10}\), \(\ce{P4O6}\), \(\ce{PH4I}\) (ионное соединение), \(\ce{PBr3}\), \(\ce{H3PO4}\), \(\ce{H3PO3}\), \(\ce{PH3}\) и \(\ce{P2H4}\). Возможно, вам будет полезно повторить главу о современных теориях ковалентной связи.

  5. Какой объём раствора \(\ce{NaOH}\) концентрации \(0{,}200\ \text{М}\) необходим для нейтрализации раствора, полученного растворением \(2{,}00\ \text{г}\) \(\ce{PCl3}\) в избытке воды? Учтите, что при титровании \(\ce{H3PO3}\) в этих условиях реагирует только один протон молекулы кислоты.

  6. Сколько \(\ce{POCl3}\) можно получить из \(25{,}0\ \text{г}\) \(\ce{PCl5}\) и соответствующего количества \(\ce{H2O}\)?

  7. Сколько тонн \(\ce{Ca3(PO4)2}\) необходимо для получения \(5{,}0\ \text{т}\) фосфора, если выход составляет \(90\,\%\)?

  8. Запишите уравнения, показывающие ступенчатую ионизацию фосфористой кислоты.

  9. Нарисуйте структуры Льюиса и опишите геометрию следующих частиц: (a) \(\ce{PF4+}\); (b) \(\ce{PF5}\); © \(\ce{PF6-}\); (d) \(\ce{POF3}\).

  10. Почему фосфористая кислота образует только два ряда солей, хотя в её молекуле содержится три атома водорода?

  11. Определите степень окисления фосфора в каждом из следующих соединений: (a) \(\ce{NaH2PO3}\); (b) \(\ce{PF5}\); © \(\ce{P4O6}\); (d) \(\ce{K3PO4}\); (e) \(\ce{Na3P}\); (f) \(\ce{Na4P2O7}\).

  12. Фосфорная кислота — одна из кислот, используемых в некоторых напитках типа «кола», — получается в реакции оксида фосфора(V), кислотного оксида, с водой. Оксид фосфора(V), в свою очередь, получают сжиганием фосфора. (a) Запишите простейшую формулу оксида фосфора(V). (b) Какова молекулярная формула оксида фосфора(V), если его молярная масса составляет около \(280\)? © Запишите уравнения реакций получения оксида фосфора(V) и фосфорной кислоты. (d) Определите массу фосфора, необходимую для получения \(1{,}00\times10^4\ \text{кг}\) фосфорной кислоты при выходе \(98{,}85\,\%\).

18.9 Распространённость, получение и соединения кислорода

  1. Предскажите продукт сгорания франция на воздухе.

  2. С помощью уравнений опишите реакцию воды с калием и с оксидом калия.

  3. Запишите уравнения следующих реакций: (a) металлический цинк нагревают в струе газообразного кислорода; (b) карбонат цинка нагревают до прекращения убыли массы; © карбонат цинка прибавляют к раствору уксусной кислоты \(\ce{CH3CO2H}\); (d) цинк прибавляют к раствору бромоводородной кислоты.

  4. Запишите уравнения следующих реакций: (a) кадмий сжигают на воздухе; (b) элементарный кадмий прибавляют к раствору соляной кислоты; © гидроксид кадмия прибавляют к раствору уксусной кислоты \(\ce{CH3CO2H}\).

  5. Проиллюстрируйте амфотерный характер гидроксида алюминия, приведя подходящие уравнения.

  6. Запишите уравнения следующих реакций: (a) металлический алюминий сжигают на воздухе; (b) элементарный алюминий нагревают в атмосфере хлора; © алюминий нагревают в газообразном бромоводороде; (d) гидроксид алюминия прибавляют к раствору азотной кислоты.

  7. Запишите уравнения следующих реакций: (a) оксид натрия прибавляют к воде; (b) карбонат цезия прибавляют к избытку водного раствора \(\ce{HF}\); © оксид алюминия прибавляют к водному раствору \(\ce{HClO4}\); (d) раствор карбоната натрия прибавляют к раствору нитрата бария; (e) металлический титан получают реакцией тетрахлорида титана с элементарным натрием.

  8. Какой объём раствора \(\ce{H2SO4}\) концентрации \(0{,}250\ \text{М}\) необходим для нейтрализации раствора, содержащего \(5{,}00\ \text{г}\) \(\ce{CaCO3}\)?

  9. Какая из кислот сильнее — \(\ce{HClO4}\) или \(\ce{HBrO4}\)? Почему?

  10. Запишите уравнение реакции избытка кислорода с каждым из следующих веществ. Помните, что кислород — сильный окислитель и стремится окислить элемент до его максимальной степени окисления. (a) \(\ce{Mg}\); (b) \(\ce{Rb}\); © \(\ce{Ga}\); (d) \(\ce{C2H2}\); (e) \(\ce{CO}\).

  11. Какая из кислот сильнее — \(\ce{H2SO4}\) или \(\ce{H2SeO4}\)? Почему? Возможно, вам будет полезно повторить главу о кислотно-основных равновесиях.

18.10 Распространённость, получение и свойства серы

  1. Объясните, почему сероводород при комнатной температуре — газ, тогда как вода, имеющая меньшую молекулярную массу, — жидкость.

  2. Укажите гибридизацию и степень окисления серы в \(\ce{SO2}\), \(\ce{SO3}\) и \(\ce{H2SO4}\).

  3. Какая из кислот сильнее — \(\ce{NaHSO3}\) или \(\ce{NaHSO4}\)?

  4. Определите степень окисления серы в \(\ce{SF6}\), \(\ce{SO2F2}\) и \(\ce{KHS}\).

  5. Какая из кислот сильнее — сернистая или серная? Почему?

  6. Кислород образует двойные связи в \(\ce{O2}\), тогда как сера образует одинарные связи в \(\ce{S8}\). Почему?

  7. Запишите структуру Льюиса для каждого из следующих веществ: (a) \(\ce{SF4}\); (b) \(\ce{K2SO4}\); © \(\ce{SO2Cl2}\); (d) \(\ce{H2SO3}\); (e) \(\ce{SO3}\).

  8. Запишите два уравнения, в которых серная кислота выступает в качестве окислителя.

  9. Объясните, почему серная кислота \(\ce{H2SO4}\), которая является ковалентной молекулой, растворяется в воде и образует раствор, содержащий ионы.

  10. Сколько граммов английской соли (\(\ce{MgSO4 \cdot 7H2O}\)) образуется из \(5{,}0\ \text{кг}\) магния?

18.11 Распространённость, получение и свойства галогенов

  1. Что означает утверждение, что галогениды ртути(II) — слабые электролиты?

  2. Почему \(\ce{SnCl4}\) не классифицируют как соль?

  3. Приведённые ниже реакции аналогичны промышленным процессам. Завершите и уравняйте уравнения этих реакций: (a) реакция слабого основания с сильной кислотой: $$ \ce{NH3 + HClO4 ->} $$ (b) приготовление растворимой соли серебра для серебрения: $$ \ce{Ag2CO3 + HNO3 ->} $$ © получение гидроксида стронция электролизом раствора хлорида стронция: $$ \ce{SrCl2(aq) + H2O(l) ->[\text{электролиз}]} $$

  4. Какая из кислот сильнее — \(\ce{HClO3}\) или \(\ce{HBrO3}\)? Почему?

  5. Какова гибридизация иода в \(\ce{IF3}\) и \(\ce{IF5}\)?

  6. Предскажите геометрию молекул и нарисуйте структуры Льюиса для каждого из следующих веществ. Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи и геометрии молекул. (a) \(\ce{IF5}\); (b) \(\ce{I3-}\); © \(\ce{PCl5}\); (d) \(\ce{SeF4}\); (e) \(\ce{ClF3}\).

  7. Какой из галогенов имеет наибольшую энергию ионизации? Согласуется ли это с тем, что вам известно о периодических свойствах?

  8. Назовите каждое из следующих соединений: (a) \(\ce{BrF3}\); (b) \(\ce{NaBrO3}\); © \(\ce{PBr5}\); (d) \(\ce{NaClO4}\); (e) \(\ce{KClO}\).

  9. Объясните, почему при комнатной температуре фтор и хлор — газы, бром — жидкость, а иод — твёрдое вещество.

  10. Какова степень окисления галогена в каждом из следующих веществ? (a) \(\ce{H5IO6}\); (b) \(\ce{IO4-}\); © \(\ce{ClO2}\); (d) \(\ce{ICl3}\); (e) \(\ce{F2}\).

  11. Физиологическая концентрация хлорида натрия в нашем организме составляет приблизительно \(0{,}16\ \text{М}\). Солевой раствор для контактных линз готовят так, чтобы он соответствовал этой физиологической концентрации. Если вы купили \(25\ \text{мл}\) такого солевого раствора, сколько граммов хлорида натрия вы приобрели?

18.12 Распространённость, получение и свойства благородных газов

  1. Укажите гибридизацию ксенона в каждом из следующих соединений. Возможно, вам будет полезно повторить главу о современных теориях ковалентной связи. (a) \(\ce{XeF2}\); (b) \(\ce{XeF4}\); © \(\ce{XeO3}\); (d) \(\ce{XeO4}\); (e) \(\ce{XeOF4}\).

  2. Какова геометрия каждой из следующих молекул? Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи и геометрии молекул. (a) \(\ce{XeF2}\); (b) \(\ce{XeF4}\); © \(\ce{XeO3}\); (d) \(\ce{XeO4}\); (e) \(\ce{XeOF4}\).

  3. Укажите, является ли каждая из следующих молекул полярной или неполярной. Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи и геометрии молекул. (a) \(\ce{XeF2}\); (b) \(\ce{XeF4}\); © \(\ce{XeO3}\); (d) \(\ce{XeO4}\); (e) \(\ce{XeOF4}\).

  4. Какова степень окисления благородного газа в каждом из следующих веществ? Возможно, вам будет полезно повторить главу о химической связи и геометрии молекул. (a) \(\ce{XeO2F2}\); (b) \(\ce{KrF2}\); © \(\ce{XeF3+}\); (d) \(\ce{XeO6^4-}\); (e) \(\ce{XeO3}\).

  5. Смесь ксенона и фтора нагревали. Образец образовавшегося белого твёрдого вещества прореагировал с водородом, дав \(81\ \text{мл}\) ксенона (при н. у.) и фтороводород, который был собран в воду с образованием раствора фтороводородной кислоты. Этот раствор оттитровали, и до достижения точки эквивалентности потребовалось \(68{,}43\ \text{мл}\) раствора гидроксида натрия концентрации \(0{,}3172\ \text{М}\). Определите простейшую формулу белого твёрдого вещества и запишите уравнения реакций с участием ксенона.

  6. Основные растворы \(\ce{Na4XeO6}\) — мощные окислители. Какая масса \(\ce{Mn(NO3)2 \cdot 6H2O}\) реагирует со \(125{,}0\ \text{мл}\) основного раствора \(\ce{Na4XeO6}\) концентрации \(0{,}1717\ \text{М}\), содержащего избыток гидроксида натрия, если среди продуктов — \(\ce{Xe}\) и раствор перманганата натрия?