Окончание табл.
6Сокращенная электронная формула
комплекса в виде энергетических ячеек (пунктиром выделены орбитали комплексообразователя, занятые электронными парами лигандов )
7Тип гибридизации
8Пространственная
конфигурация
комплекса
|
|
|
|
|
|
|
3d |
|
|
|
|
|
4s |
|
|
4p |
|
|
4d |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
А. [ ] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
3d |
|
4s |
|
|
4p |
|
|
4d |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Б. [ ] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3d |
|
|
|
|
|
4s |
|
|
|
4p |
|
|
|
4d |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
В. [ ] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
3d |
|
|
4s |
|
|
|
4p |
|
|
|
|
|
|
4d |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Г. [ ] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
А. sp; |
Б. sp3 ; |
В. dsp2; Г. sp3d2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
А. Линейная. |
|
В. Плоский квадрат |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
Б. Тетраэдр. |
Г. Октаэдр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Тема 11. СВОЙСТВА f-ЭЛЕМЕНТОВ
Изучите следующие определения, понятия, сведения: лантаноиды (Ln), актиноиды (An), редкоземельные и трансурановые элементы, радиоактивность, свойства металлов и их гидроксидов с разной степенью окисления, окислительно-восстановительные свойства соединений Ln и An, способность к комплексообразованию и координационные числа.
Вопрос 1
Составьте сокращенные электронные формулы в виде энергетических ячеек для f-элементов с порядковыми номерами Z. Укажите основные степени окисления, которые они проявляют в химических соединениях.
№ |
|
Z |
|
№ |
|
Z |
|
№ |
|
Z |
п/п |
|
|
|
п/п |
|
|
|
п/п |
|
|
1 |
58, |
90 |
|
8 |
65, |
97 |
|
15 |
58, |
90 |
2 |
59, |
91 |
|
9 |
66, |
98 |
|
16 |
59, |
91 |
|
|
|
|
|
36 |
|
|
|
|
|
Окончание табл.
№ |
|
Z |
|
№ |
|
Z |
|
№ |
|
Z |
п/п |
|
|
|
п/п |
|
|
|
п/п |
|
|
3 |
60, |
92 |
|
10 |
67, |
99 |
|
17 |
60, |
92 |
4 |
61, |
93 |
|
11 |
68, |
100 |
|
18 |
61, |
93 |
5 |
62, |
94 |
|
12 |
69, |
101 |
|
19 |
62, |
94 |
6 |
63, |
95 |
|
13 |
70, |
102 |
|
20 |
63, |
95 |
7 |
64, |
96 |
|
14 |
71, |
103 |
|
|
|
|
Вопрос 2
Напишите формулы средней соли и комплексного соединения лантаноида и актиноида. Укажите, растворимы ли они в воде.
№ |
Средняя соль |
|
Комплексное соединение |
|
||
п/п |
|
|
централь- |
лиганд |
|
КЧ |
|
|
|
ный атом |
|
|
|
1 |
Карбонат церия (III) |
|
Th4+ |
CO32- |
|
8 |
2 |
Диуранат аммония |
|
Ce4+ |
C2O42- |
|
8 |
3 |
Фторид тория |
|
UO22+ |
CO32- |
|
6 |
4 |
Сульфат диоксоурана |
|
Th4+ |
F- |
|
6 |
5 |
Нитрат тория |
|
Ce4+ |
CO32- |
|
8 |
6 |
Карбонат гадолиния |
|
U4+ |
F- |
|
6 |
7 |
Хлорид церия (III) |
|
Th4+ |
C2O42- |
|
8 |
8 |
Фторид урана (IV) |
|
UO22+ |
C2O42- |
|
8 по U+6 |
9 |
Фторид диоксоурана(VI) |
|
Ce4+ |
SO42- |
|
8 |
10 |
Оксалат церия (III) |
|
Pu4+ |
C2O42- |
|
8 |
11 |
Нитрат диоксоурана(VI) |
|
U4+ |
SO42- |
|
8 |
12 |
Нитрат гадолиния |
|
Ce4+ |
CO32- |
|
8 |
13 |
Ортофосфат тория (IV) |
|
Th4+ |
CO32- |
|
8 |
14 |
Диуранат аммония |
|
Pu4+ |
CO32- |
|
8 |
15 |
Карбонат оксотория |
|
UO22+ |
CO32- |
|
6 |
16 |
Хлорид диоксоурана |
|
Ce4+ |
C2O42- |
|
8 |
17 |
Сульфат церия (IV) |
|
Th4+ |
CO32- |
|
8 |
18 |
Ортосиликат тория (IV) |
|
UO22+ |
SO42- |
|
6 |
19 |
Уранат натрия |
|
Pu4+ |
C2O42- |
|
8 |
20 |
Оксалат неодима |
|
UO22+ |
F- |
|
8 по U+6 |
|
|
37 |
|
|
|
|
Вопрос 3
Допишите уравнения следующих химических реакций:
1. |
ScCl3 + KOH (изб.) … |
КЧ = 6 или 4 |
|
Sc(OH)3 + HNO3 ( разб.) … |
|
|
ScF3 + HF( изб.) … |
КЧ = 6 |
2. |
t |
КЧ = 6 или 4 |
Sc + NaOH + H2O … |
||
|
ScCl3 + Na2CO3 (изб.) … |
КЧ = 6 |
|
t |
|
|
Sc(OH)3 … |
|
3. |
t |
|
YCl3 + Mg … |
|
|
|
Y(OH)3 + H2SO4 (разб.) … |
|
|
t |
|
|
Y + H2O … |
|
4. |
t |
|
LaCl3 + Ca … |
|
|
|
La + HCl ( разб.) … |
|
|
t |
|
|
La(OH)3 … |
|
5. |
t |
|
LaH3 + H2O … |
|
La (C O ) t …
2 2 4 3
La(OH)3 + H2SO4 (разб.) …
6.CeCl3 + NaOH … Ce(OH)3 + HCl (разб.) … Сe(OH)3 + O2 + H2O …
7. CeC + H O t …
2 2
CeCl3 + Na2CO3 …
Ce(NO3)3 + NaBiO3 + HNO3 Bi(NO3)3 +…
8.Сe(OH)3 + HCl (разб.) … Ce(OH)4 + HCl (разб.) …
Сe(SO4)2 + KI I2 +…
9. Ce(OH)4 + NaOH |
t |
… |
|
|
|
||
Ce(C2О4)2 + (NH4)2C2О4 … |
КЧ =8 |
||
СeC + H2O |
t |
… |
|
|
38 |
10.Ce(SO4)2 + NaOH … Ce(SO4)2 + HBr … Ce(OH)4 + H2SO4 (разб.) …
11.Ce(OH)3 + H2O2 (мало) … Ce(OH)4 + H2O2 (изб.) …
Ce(SO4)2 + H2O2 … |
(pH 7) |
12.Th(NO3)4 + NaOH … Th(OH)4 + HCl (разб.) …
Th(NO3)4 |
+ (NH4)2C2О4 (изб.) … |
КЧ = 8 |
13. Th(NO3)4 |
+ NaF … |
|
Th(NO3)4 |
+ K4[Fe(CN)6] … |
|
Th[Fe(CN)6] + Na2CO3 (изб.) … |
КЧ = 8 |
|
14.Th(NO3)4 + Na2CO3 (мало) + H2O ThOCO3 +…
ThOCO3 + Na2CO3 (изб.) + H2O … |
КЧ = 8 |
|||
Th(C2О4)2 + (NH4)C2О4 (изб) … |
КЧ = 8 |
|||
15. U(SO4)2 |
+ H2SO4 ( изб.) … |
КЧ = 8 |
||
U(SO4)2 |
+ K4[Fe(CN)6] … |
|
||
|
t |
|
|
|
UF6 + H2 … |
|
|||
16. U3O8 + H2 |
t |
… |
|
|
|
|
|||
UF4 + Ca |
t |
… |
|
|
|
|
|||
U(SO4)2 |
+ NaOH … |
|
||
17.UO2(OH)2 + H2SO4 (разб.) … UO2(OH)2 + NaOH (изб.) …
|
UCl6 + H2O |
гидролиз |
|
|
|
|
|
18. |
UO2(NO3)2 + K4[Fe(CN)6] … |
|
|
|
(UO2)2[Fe(CN)6] + NaOH (изб.) … |
|
|
|
UO2SO4 + Na2CO3 (изб.) … |
КЧ = 8 |
|
19. |
t |
|
|
UF4 + Ca … |
|
||
|
Na2U2O7 + Na2C2O4 (изб.) + H2O … |
КЧ = 8 |
|
|
UO2SO4 + Zn + H2SO4 U(SO4)2 + … |
|
|
20. |
t |
|
|
U3O8 + H2 |
|
|
|
|
U3O8 +MnO2 + H2SO4 UO2SO4 +… |
|
|
|
Na2U2O7 + Na2CO3 (изб.) + H2O … |
КЧ = 8 |
|
|
|
39 |
|
Тема 12. ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ
Изучите следующие определения, понятия и сведения: химическая идентификация вещества, качественный анализ, аналитический сигнал, аналитические группы ионов, групповой реактив, реакции обнаружения или открытия ионов.
Вопрос 1
Составьте сокращенные электронные формулы в виде энергетических ячеек для химических элементов с порядковыми номерами Z. Определите тип элементов. Определите высшие степени окисления элементов.
№ |
|
|
|
№ |
|
|
№ |
|
|
|
№ |
|
|
п/п |
Z |
|
|
п/п |
Z |
|
п/п |
Z |
|
|
п/п |
Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
21, |
58 |
|
6 |
92, 27 |
|
11 |
90, |
28 |
|
16 |
34, |
94 |
2 |
33, |
90 |
|
7 |
40, 60 |
|
12 |
57, |
92 |
|
17 |
82, |
68 |
3 |
63, |
22 |
|
8 |
29, 91 |
|
13 |
35, |
66 |
|
18 |
64, |
48 |
4 |
26, |
59 |
|
9 |
25, 61 |
|
14 |
24, |
70 |
|
19 |
69, |
41 |
5 |
72, |
64 |
|
10 |
79, 65 |
|
15 |
67, |
42 |
|
20 |
49, |
92 |
Вопрос 2
Составьте структурные формулы соединений, укажите степени окисления атомов и типы химических связей между ними (с использованием значений электроотрицательности из табл. П. 4). Сравните любые две связи по степени их ионности.
№ |
Соединения |
№ |
Соединения |
№ |
Соединения |
№ |
Соединения |
п/п |
|
п/п |
|
п/п |
|
п/п |
|
1 |
La2(C2O4)3 |
6 |
BaO2 |
11 |
Pb3O4 |
16 |
Na2U2O7 |
|
Na2O2 |
|
Na2CrO4 |
|
H2CO3 |
|
CaHPO4 |
2 |
H2O2 |
7 |
H2C2O4 |
12 |
Na2CrO4 |
17 |
(CuOH)2CO3 |
|
Ba3(PO4)2 |
|
Cr(OH)3 |
|
EuC2 |
|
CeC2 |
3 |
K2Cr2O7 |
8 |
ThOCO3 |
13 |
Fe3O4 |
18 |
CaC2 |
|
U(OH)4 |
|
H2Cr2O7 |
|
U(SO4)2 |
|
Al(OH)3 |
4 |
H2CO3 |
9 |
U3O8 |
14 |
NaHCO3 |
19 |
CrOHSO4 |
|
Pb3O4 |
|
Th(SO4)2 |
|
EuC2 |
|
Ce2(C2O4)3 |
5 |
KMnO4 |
10 |
FeOHSO4 |
15 |
Th(OH)4 |
20 |
NaAlO2 |
|
Fe3O4 |
|
CeC2 |
|
Na2U2O7 |
|
BaO2 |
40