Модуль 9

(Химия d - метaллов, 70 б.)

1. Как объяснить склонность d -, f - элементов к комплексоо6раэованию? Как изменяется координационное число ионов - комплексоо6разователей в периоде, группе? У каких d - элементов и почему координационные числа наиболее высоки? Почему высоки координационные числа в координационных соединениях редкоземельных элементов? (3 б.).

2. Чем объясняется высокая каталитическая активность d - металлов и их производных? Приведите примеры. (2 б.).

З. Как изменяется характер оксидов и гидроксидов d - элементов при переходе от соединений с низшими степенями окисления к соединениям со средними и высшими степенями окисления металла? Примеры. (2 6).

4. Покажите с помощью каких качественных и количественных данных, приемов можно представить в численном выражении свойства элементов и их соединений для установления закономерностей и взаимосвязей. (3 б.),

5. Энергия диссоциации газообразных молекул Cu₂, Ag₂. Аu₂ соответственно равна 200,6; 157,2 и 215,3 кДж/моль. Почему она выше энергии диссоциации молекул К₂, Rb₂, Сs₂ (49,3; 45,1 и 43,5 (кДж/моль)? Почему газообразные молекулы Zn₂, Cd₂, Нg₂ имеют меньшую устойчивость по сравнению с аналогичными по составу молекулами Сu₂, Ag₂, Au₂? Дать объяснения. (3 б.).

6. В какой среде (кислой или щелочной) и почему металлический цинк проявляет

более сильные восстановительные свойства? (2 б.).

7. Предложите методы разделения и выделения в виде индивидуальных металлов цинка, кадмия и ртути из водного раствора смеси нитратов этих металлов. Запишите последовательность всех предложенных вами реакций, расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. (3 б.)

8. Что такое кластерные соединения металлов? Приведите примеры и укажите способы получения. (3 б.).

9. Предложите способы получения Ti( C₂H₅O)₄. К какому классу соединений относится это соединение? Дайте ему название. (2 б.).

10. Предложите возможные способы получения KMnО₄в лаборатории и промышленности (2 б.).

11. Каков состав гемоглобина? Чем обусловлена токсичность СО для человека? (2 б.).

12. Предложите способы разделения семейства платиновых металлов. (3б.).

1З. Как получают изополи- и гетеpoполисоединения молибдена и вольфрама?

Какое они имеют строение? Примеры. (3 б.).

14. Почему многие соединения меди (I) бесцветны и диамагнитны, а соединения меди (II) обладают окpаской и парамагнитны? Привести примеры (2 б.).

15. Kaкие координационные числа характерны для Ag (I), Аu (I) и Аu (III)? Привести примepы. (1 б.).

16. Чем обусловлена склонность атомов и ионов железа, кобальта и никеля к

образованию координационных соединений? Привести примеры реакций их

получения. Щавелевую и лимонную кислоты часто применяют для удаления

ржавчины. Напишите уравнения реакций. (36.).

17. Чем объяснить последовательность изменения цвета: ZnS - белый, CdS - желтый, HgS - черный? (1 б.).

18. Комплексный ион транс – [Co(NНз)₄Сl₂⁺ поглощает свет главным образом в красной области видимого спектра (≈ 640 нм). Какова окраска этого иона? (26.)

19. В ряду НgCl₂ - HgBr₂ - HgJ₂растворимость в воде резко падает (0,27; 0,17;

0,00013 моль/л); НgF₂. легкo растворим, но сразу же гидролизует с образованием HF и оксида. О6ъясните эти факты. (2 б.).

20. В трех пробирках в растворе находятся cлeдyющие пары кaтионов: 1) Mn²⁺ и Zn²⁺; 2) Мп²⁺ и Ва²⁺; 3) Mn²⁺ и Cu²⁺. Предложите способы качественного определения и количественного разделения катионов каждой пары. (3 б.).

21. Приведите все возможные доводы целесообразности изучения химических свойств элементов побочной noдгpyппы восьмой грyппы по схеме: Fe - Со - Ni ; Ru – Os; Rh –Ir; Рd - Pt. (2 б.).

22. Используя значения электродных пoтенциалов пар М(ОН)₃, М(ОН)₂ (М = Fe, Со, Ni), сделайте вывод oб изменении восстановительной способности , гидроксидов М(ОН)₂ и o возможности их самопроизвольного окисления кислородом воздуха

(E_O₂_/_OН= 0.401 В). (2 б.).

23. При действии аммиака на тетраxлopoплатинат (II) калия образуется цис - изомер (а не транс – изомер) комплекса диxлoродиаммина. Объясните этот факт. (2 б.).

24. Написать уравнения реакций указанных превращений, используя любые необходимые реагенты:

(NН₄)₂ТiF₈