Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Химия металлов и неметаллов. Нанохимия. Наноматериалы.pdf
Скачиваний:
84
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
8.76 Mб
Скачать

16.Гусев А.И. Нанокристаллические материалы /А.И. Гусев, А.А. Ремпель. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. 224 с.

Ответы к задачам

1.29.Возможны пары: K-Rb, Rb-Cs, Cu-Ni, Ag-Au.

1.30.A= -387,2 кДж/моль.

1.31.Реакции поглощения С02 из воздуха.

1.37. Растворимость РЬ(ОН)2 в воде при 25 °С составляет 0,7-10 5 М, или 1,7 мг/л.

1.39.0 2 - окислитель, СГ (в составе TiCU) - восстановитель.

1.40.1) Восстановительные свойства V2+ в VC12,

2)окислительные свойства V5+ в NaV03,

3)основные свойства V 02,

4)-кислотные свойства V 02.

1.42.Сг(К) + H2S04(P) —>CrSO^p) + Н2(Г).

W(K) + 2HN03(P) + 8HF(P) ^ H2[WF8](p) + 2N02(r) + 4Н20 (ж).

MO(K) - аналогичная реакция.

1.43.1) Д= -126 кДж/моль, реакция возможна,

2)AG° = 8 кДж/моль, реакция не возможна.

1.44.2MnS04(P) + 5РЬ02(К) + 6HN03(p)=

=2НМп04(р) + 3Pb(N03)2(P) + 2PbS04(K) + 2Н20(Ж),

Мп02(к) + Н2С20 4(р) + H2S04(p) = MnS04(P) + 2С02(Г) + 2Н20(Ж), 2KMn04(p) + Cr2(SC>4)3(p) + ЗН20(Ж) —>2Мп02(К) + К2Сг20 2(Р) + 3H2S04(P).

1.45. Значения Е°: 1) 0,16 В, 2) -0,63 В, 3) -0,92 В. Только Fe(OH)2 можно окислить с помощью 0 2 в щелочной среде.

1.47.2Ag(K) + H2S(r) = Ag2S(K) + Н2(Г), AG° = -7 кДж/моль.

1.50.3ZnS(K) + 8KN03(P) 3Zn(N03)2(P) + 3S(K) + 2NO(r) + 4Н20 (Ж), CdS(K) + HN03(P)- аналогичное уравнение,

3HgS(K) + 8HN03(P) + 6HCl(p) = 3HgCl2(p) + 3H2S04(P) + 8NO(r) + 4Н20 (Ж).

2.13. H3B 03(p) + KOH(p) 4=*= K[B(OH)4](P).

2.14.AG°299K= -162,2 кДж/моль.

2.15.[NO] = 3,0-10~5 моль/л.

2.16.H3P 04.

2.19. 0 3(г) + 2N02(r> - ^ 0 5(Г) + 02(Г),

30з(Г) + Cr2(S04)3(p) + ЮКОН(р) = 2КгСг04(Р) + 3K2S04(P) + ЗОг(Г) + 5Н20(Ж),

40з(г) + PbS(K) —PbS04(K) + 402(Г). 2.20. pH = 4,0.

2.21. Cr2S3 + 6Н20 = 2Cr(OH)3 + 3H2S, Na2S + Н20 = NaHS + NaOH.

ZnS практически не испытывает гидролиза, т.к. сульфид цинка менее растворим, чем гидроксид цинка.

2.22. 2H2S + S02 = 3S + 2Н20, H2S - восстановитель, SO2 - окислитель.

2.23. О

О

о

о

II

II

II

II

KO-S-O-S-OK

KO-S-O-O-S-OK

II

II

II

II

о

о

о

о

Валентность серы в каждом из этих соединений равна шести.

2.25.1,210~3 М и 6,4-10~5 М.

2.26.93,4%.

2.27.1) 2С12(г) + 2Ва(ОН)2(Р) = ВаС12(г) + Ba(C10)2(p) + 2Н20 (ж),

2)НС10(р) + S02(r) + Н20(ж) = НС1(Р) + H2S04(P),

3)4НС1(Р) + Р Ь 02(К) = С12(г) + РЬС12(К) + 2Н20 (ж),

4)НС10з(Р) + 5НС1(р) = ЗС12(г) + ЗН20 (ж).

3.12.Ве2С(К) + 4Н20 (ж) = 2Ве(ОН)2(К) + СН4(Г), СаСг(к) + 2НгО(Ж) = Са(ОН)2(Р;К) + Н2С2(Г),

Мп3С(К) + 6Н20(Ж) = ЗМп(ОН)2(К) + СН4(Г) + Над.

3.13.pH = 11,7.

3.16.1) Прямой синтез СН4 принципиально возможен, прямой синтез для SiH4 невозможен;

2)возможно термическое разложение СН4 и SiH4, более легко разлагается SiH4.

4.7.Состав муллита выражается формулой ЗА^Оз^Ю г.

5.1.< 10 нм.

Учебное издание

Вольхин Владимир Васильевич, Леонтьева Галина Васильевна

ХИМИЯ МЕТАЛЛОВ И НЕМЕТАЛЛОВ. НАНОХИМИЯ. НАНОМАТЕРИАЛЫ

Учебное пособие

Лит. редактор Я.Г Важенина Техн. редактор Г.Я. Шшоносова

Корректор Е.В. Копытина

Лицензия ЛР № 020370

Подписано в печать 11.05.05. Формат 70x100/16 Набор компьютерный. Уел. печ. л. 10,96.

Уч.-изд. л. 11,82. Тираж 500 экз. Заказ № 579/2005.

Редакционно-издательский отдел Пермского государственного технического университета

Адрес: 614600, г. Пермь, Комсомольский пр., 29а

Отпечатано в Отделе электронных издательских систем ОЦНИТ Пермского государственного технического университета

Адрес: 614600, г. Пермь, Комсомольский пр., 29а, к. 113, тел. (3422) 198-033

IA

Is

1,008

iH

щелочные

электронная

металлы

конфигурация

атомный

относительная

номер

 

атомная масса

водород

 

ПА

[Hc]2s

[Hc)2si

щелочно­

6,941

9,012

земельные

металлы

з1Л

оВе

переходные металлы

ЛИТИЙ

бериллий

[Ne]3s

[Ne]3s2

22,990

24,30$

u N a

n M g

натрий

матий

[Ar]4s

[Ar]4s2

39,098

40,078

1 9 К

: o C a

калий

кальций

[Kr]5s

[Kr]5s2

85,468

87,62

3 ? R b

3 e S r

рубидий

стронций

[Xc]6s

(Xe]6?

132,905

137,327

55C S

s e B a

цезий

барий

[Rn]7s

[Rn]7s2

223,020

226,025

8 7 F r

ssRa

франций

радий

У

ъ

4

5

6

7

8

9

, '

Ш Б

IVB

VB

VIB

VIIB

VIUB

V IIIB l

[Ar)3d4s2

[Ar]3d24s2

(Ar]3d34s2

[Ar]3d54s

[Ar]3dV

[Ar]3dV

[Ar]3d'4s2

44,956

47,867

50,942

51,996

54,938

55,845

58,933

2 ,S c

2 2 T i

23V

2 4 С Г

2 s M l l

2 6 F e

2 7 C O

скандий

титан

ванадий

хром

марганец

железо

кобальт

[Kr]4d5s2

[Kr]4d25s2

[K.r]4d‘5s

[Kr]4ds5s

[Kr]4d',5s

[Kr]4d75s

[Kr]4dk5s

88,906

91,224

92,906

95,94

98,906

101,07

102,906

3 9 Y

4 o Z r

4 i N b

42M O

43T C

4 4 R U

4 s R h

иттрий

цирконий

ниобий

молибден

технеций

рутений

родий

[Xe]5d6s'

[Xe]4fT4 d r ~ [Xe]4f45d3

[Xe]4f*45d4

[XeHf^d5

рСс]4^5d6

(Xe]4f*45d7

 

 

6s2

6s2

6s2

6s2

6s2

6s2

138,906

178,49

180,948

183,84

186,207

190,23

192J 17

$ 7 L a *

7 2 H f

7 з Т а

74W

7 s R e

7 6 0 S

771Г

лантан

гафний

тантал

вольфрам

рений

осмий

иридий

[Rn]6d7s2

[Rn]5f” 6d2

[Rn]5f*46dJ

[Rn]5f” 6d4

[Rn]5f” 6d5

[Rn]5f” 6d‘

(Rn]5fl,6d7

 

 

7s2

7s2

7s2

7s2

7 S 2

7s2

227,028

261,108

262,114

263,118

262,123

265

266

 

*

104Rf

105 Db

106 S g

107 Bh

108 HS

109 Mt

89A C

аюиний

резерфордий дубний

сиборгий

борий

хассий

мейтнерий

 

лантаноиды

1хё]4?6?

[Xe]4f46s2

[Xe]4f*6s2

[Xe]4(*6s2

[Xe]4f*6s4

[Xe]4f6s2

 

140,116

140,908

144,24

146,915

150^6

151,964

 

 

 

 

ssCe

soPr

6oNd

eiPm

62S111

бзЕи

 

 

церий

празеодим

неодим

прометий

самарий

европий

 

актиноиды

(Rn]6d27s2

[RnJSfad^s2

(ЙзРбТт?-

[RnJSfed^s2

[Rn}5f*7sJ

(Rji]5f7s2

 

232,038

231,036

238,029

 

244,064

243,06

 

 

237,048

 

 

9oTh

9iPa

9 2 U

93Np

94PU

osAm

 

 

торий

протактиний

уран

нептуний

плутоний

америций

 

 

 

 

 

газы

 

 

 

 

 

 

халькогены

^галогены

 

4,003

 

 

 

13

14

 

 

 

 

1 5 \

16

 

2H e

 

 

 

1ПА

IVA

VA4 ^

VIA A\ VIIA гелий

 

 

 

[Hc]2s22p

[He]2s22p2

[He]2s22p3

[He]2s22p4

[He]2s22p5

[He]2sJ2p6

 

 

 

10,811

12,011

14,007

15,999

 

18,998

20,180

 

 

 

sB

бС

7N

80

 

9 F

i o N e

 

 

 

бор .

углерод

азот

кислород

фтор

неон

 

 

 

[Ne]3s23p

[Ne]3s23p2

[Ne]3s23pJ

[Ne]3s23p4

[Ne]3s23p5

[Ne]3s23p6

 

 

 

26,982

28,086

30,974

32,066

 

35,453

39,948

10

11

i 5 \

13AI

u S i

15P

16S

 

17C1

i e A r

V1IIB2

IIB алюминий

кремний

фосфор

сера

 

хлор

аргон

[Ar]3dk4sJ

[Ar]3d,d4s

[Ai]3d'“4sJ

[Ar]3d104s2

[Аг]3^°48к

[Ar]3d °4s2

[Ar]3d'"4s2

[Ar]3d,04s2

[Ar]3d,04s2

58,693

63,546

65,39

4p

4p2

4pJ

V

 

4p5

4p6

69,723

72,61

74,922

78,96

 

79,904

83,80

z s N i

2 9 C l l

3 o Z n

3 i G a

3 2 G C

3 3 A S

3 4 S e

 

35В Г

звКг

никель

медь

ЦИНК

галлий

германий

мышьяк

селен

 

бром

криптон

 

[Kr]4d'°5s "

[Kr]4d'°5s2

[Kr]4d‘“5sJ

[Kr]4d'°5s2

[Kr]4d,05s2

[Kr]4d'°5s2

[Kr]4d'“5s2

[Kr]4dio5s2

106,42

107,868

112,411

5p

5p!

5p3

V

 

5ps

5p6

114,818

118,710

121,760

127,60

 

126,904

131,29

4ePd

4 7 A g

4sCd

4 9 lll

5 o S ll

5lSb

5гТе

53 l

54Xe

палладий

серебро

кадмий

индий

олово

сурьма

теллур

 

иод

ксенон

[Xe]4f‘‘*5d’

[Xe]4f” 5d10

[Xe]4f45driJ

[Xe]4f"5d'G [Xe]4f,45d10

[Xe)4f*,5d10

[Хе]4Г5б1Ь [Xe]4fl45d10

[Xe)4fM5d'°

6s

6s

6s2

6s26p

6s26p2

6s26p3

6s26p4

 

6s26p5

6s26p6

195,078

196,967

200,59

204383

207,2

208,980

208,982

209,987

222,018

7ePt

79AU

8 o H g

eiTl

8 2 Р Ъ

8 3 B i

84P0

 

8 s A t

seRn

платина

золото

ртуть

таллий

свинец

висмут

полоний

астат

радон

[Rn]5f"6d9

[RnlSf^d"1-

 

 

 

 

 

 

 

 

7s

7s

 

 

 

 

 

 

 

 

269

272

 

 

 

 

 

 

 

 

110

111

 

 

 

 

 

 

 

 

[Xe]4f’5d

[ X e ) A f 6 s i

[Xe]4fl®6sI

[Xc]4fH16s2

[Xe]4f*26s2

[Xe]4flJ6si

[Xe]4fu6si

[Xe]4fl,5d

6s2

 

 

 

 

168,93

 

6s2

157,25

158,925

162,50

164,930

167,26

173,04

174,967

64Gd

65Tb

««Dy

67HO

esEr

eoTm

7

7lLll

 

oYb

лютеций

гадолиний

тербий

диспрозий

гольмий

эрбий

тулий

иттербий

[Rnl5f,6d1

[Rn]5f,7si

[RnJSf^s2

[Rn]5f"7s2

[Rn]5fH27s5

[Rn]5fl,7s2

[Rn]5f^7sJ

i R r i s P e d 1

7

* 2

 

 

 

 

 

 

7s2

/

5

 

 

 

 

 

 

247,070

247,070

251,080

252,083

257,095

258,099

259,101

260,105

9

б С т

9 7 B k

9 e C f

9 9 Ё 8

looFm

10lMd

I02NO

ю з Ь г

кюрий

берклий

калифорний эйнштейний фермий

менделевий нобелий

лоуренсий