Тема 13. Комплексоутворення в водних розчинах

Комплексні сполуки (КС). Основні положення координаційної теорії А. Вернера. Основні класи КС. Ізомерія КС. Природа хімічного зв'язку в КС. Особливості електролітичної дисоціації КС. Поняття про константу нестійкості. Утворення і руйнування комплексних іонів в розчинах.

Кислотно-основні властивості КС. Кислотна дисоціація аквакомплексів з утворенням аква- і гідроксокомплексів. Пояснення гідролізу солей і амфотерності гідроксидів з позицій теорії електролітичної дисоціації аквакомплексів і протолітичної теорії кислотно-основних рівноваг.

Поняття про біонеорганічну хімію. Значення процесів комплексоутворення в хімії і біології.

Тести дo модуля 3. “Розчини і реакції в водних розчинах”

3.1. Виберіть величину кута між ковалентними зв’язками в молекулі води:

A) 104, 5º;

B) 109, 5º;

C) 110, 1º;

D) 101, 3º;

E) 105º.

3.2. Виберіть тип гібридизації орбіталей атома Оксигену в молекулі води:

A) sp²;

B) sp³;

C) sp;

D) sp³d²;

E) гібридизація не відбувається.

3.3. Виберіть твердження щодо розташування водневих зв’язків кристалу льоду:

A) тетраедрично;

B) октаедрично;

C) гексагонально;

D) ромбічно.

3.4. Виберіть твердження про форму молекули води:

A) лінійна;

B) тетраедр;

C) кутова;

D) гексаедр;

E) ромбічна.

3.5. Виберіть властивість, що зумовлює повільне охолодження води у нічний час:

A) густина;

B) температура кипіння;

C) електропровідність;

D) теплоємкість;

E) будова молекули.

3.6. Виберіть твердження, що пояснює аномально високі температуру плавлення та температуру кипіння води:

A) асоціація молекул води;

B) густина;

C) гібридизація орбіталей;

D) водневі зв’язки;

E) будова молекули.

3.7. Виберіть твердження щодо зміни густини води під час переходу з твердого стану до рідкого в межах температур 0 – 4⁰ С:

A) зменшується;

B) збільшується;

C) не змінюється;

D) крива з мінімумом;

E) не залежить від температури.

3.8. Виберіть сполуки, з якими вода не взаємодіє:

A) метали;

B) галогени;

C) оксиди металів;

D) солі;

E) кислоти.

3.9. Виберіть продукти реакції взаємодії натрію з водою:

A) NaOH + H₂O₂;

B) Na₂O + H₂;

C) NaOH + H₂ ;

D) NaOH + H₂O₂;

E) Na₂O + H₂O₂.

3.10. Виберіть твердження: «без води людина може прожити...»:

A) 3 дні;

B) 7 днів;

C) 21 день;

D) місяць;

E) тиждень.

3.11. Виберіть величину теплоємкості води:

A) 4,18 Дж/г·К;

B) 22,4 Ккал/моль;

C) 3,14 Дж/г∙К;

D) 4,18 кал/моль;

E) 4,18 кал/г·К.

3.12. Виберіть величину молярної маси важкої води:

A) 19 г/моль;

B) 18 г/моль;

C) 16 г/моль;

D) 20 г/моль;

E) 21 г/моль.

3.13. Виберіть процес, що характеризує термічну дисоціацію води:

A) ендотермічний;

B) екзотермічний;

C) адіабатичний;

D) ізотермічний;

E) оборотний.

3.14. Виберіть формули речовин, які є клатратами:

A) Cl₂·8H₂O;

B) C₂H₆∙6H₂O;

C) CuSO₄·5H₂O;

D) MgCl₂·7H₂O;

E) Ca(OH)₂·2 H₂O.

3.15. Виберіть можливі галузі використання важкої води:

A) відбілювання тканин;

B) одержання металів з водних розчинів;

C) уповільнення нейтронів в ядерних реакторах;

D) розчинення складних речовин;

E) вивчення властивостей мічених атомів.

3.16. Виберіть твердження, що характеризує розчин:

A) речовина у рідкому агрегатному стані;

B) хімічна сполука;

C) однорідна суміш речовин;

D) гетерогенна система, що складається з кількох речовин;

E) суміш речовин у різних агрегатних станах.

3.17. Виберіть твердження, яке визначає зміну розчинності газоподібних речовин у рідинах з підвищенням тиску:

A) не змінюється;

B) збільшується незалежно від природи речовин;

C) зменшується незалежно від природи речовин;

D) змінюється неоднозначно, залежно від природи речовин.

3.18. Виберіть твердження щодо зміни розчинності твердих речовин у рідинах зі зниженням тиску:

A) змінюється неоднозначно;

B) завжди збільшується;

C) завжди зменшується;

D) не змінюється;

E) змінюється неоднозначно, залежно від природи речовин.

3.19. Виберіть твердження, яке характеризує залежність швидкості процесу розчинення твердої речовини у воді від чинників:

A) не залежить від перемішування;

B) залежить від площі поверхні частинок;

C) залежить від тиску;

D) не залежить від температури;

E) не залежить від маси речовини.

3.20. Виберіть твердження щодо залежності швидкості процесу розчинення газоподібної речовини у рідині від чинників:

A) не залежить від перемішування;

B) не залежить від природи газоподібної речовини;

C) залежить від тиску;

D) не залежить від температури;

E) залежить від розміру частинок.

3.21. Виберіть твердження, яке характеризує процес розчинення сульфатної кислоти у воді:

A) не супроводжується тепловим ефектом;

B) супроводжується поглинанням теплоти;

C) супроводжується виділенням теплоти;

D) відбувається лише за певних температур;

E) відбувається при сталій температурі.

3.22. Виберіть тип хімічного зв’язку у сполуках, що мають високу розчинність у воді:

A) іонний та ковалентний полярний;

B) ковалентний полярний та неполярний;

C) металічний;

D) іонний та ковалентний неполярний;

E) водневий.

3.23. Виберіть визначення кристалогідрату:

A) тверда речовина, що містить хімічно зв’язану воду та має певний склад;

B) насичений водний розчин;

C) розведений водний розчин солі;

D) концентрований водний розчин солі;

E) тверда речовина у водному розчині.

3.24. Вкажіть формулу гіпсу, який є кристалогідратом:

A) Ca₂(OH)₂SO₄;

B) CaSO₄·2H₂O;

C) Ca(HSO₄)₂;

D) Ca(OH)₂;

E) Ca(OH)₂·7H₂O.

3.25. Вкажіть сполуки, які є кристалогідратами:

A) мідний купорос;

B) кухонна сіль;

C) гашене вапно;

D) гіпс;

E) питна сода.

3.26. Виберіть умови, за яких кристалогідрат CuSO₄∙3H₂O перетворюється
на CuSO₄∙5H₂O:

A) нагрівання;

B) зберігання на вологому повітрі;

C) додавання надлишку води;

D) охолодження;

E) підвищення тиску.

3.27. Виберіть твердження, яке характеризує процес розчинення кристалічних сполук у воді:

A) ендотермічний процес;

B) супроводжується тепловим ефектом;

C) екзотермічний процес;

D) адіабатичний процес;

E) не залежить від температури.

3.28. Виберіть твердження щодо насиченого розчину:

A) в такому розчині за даної температури речовина більше не розчиняється;

B) речовина рівномірно розподілена в об’ємі;

C) концентрація розчиненої речовини більше 50%;

D) розчинена речовина знаходиться у вигляді молекул;

E) розчин складається з молекул розчинника і розчиненої речовини.

3.29. Виберіть характерні зміни, що відбудуться з насиченим за певної
температури водним розчином калій хлориду при нагріванні:

A) залишається насиченим;

B) випадають кристали калій хлориду;

C) стає ненасиченим;

D) концентрація калій хлориду збільшується;

E) концентрація калій хлориду зменшується.

3.30. Обчисліть масову частку розчиненої речовини у розчині, утвореному при розчиненні 40 г речовини в 160 г розчинника:

A) 0,25;

B) 0,20;

C) 0,40;

D) 0,15;

E) 0,50.

3.31. Обчисліть масову частку розчиненої речовини натрій хлориду в насиченому розчині, якщо розчинність NaCl при 20ºС складає 35,9 г на 100г води:

A) 0,357;

B) 0,264;

C) 0,167;

D) 0,443;

E) 0,359.

3.32. Визначте співвідношення мас солі і води для утворення розчину із масовою часткою розчиненої речовини 0,1:

A) 10 г солі у 100 г води;

B) 10 г солі у 90 г води;

C) 10 г солі у 110 г води;

D) 5 г солі у 50 г води;

E) 5 г солі у 95 г води.

3.33. Обчисліть зміну масової частки розчиненої речовини в утвореному розчині, якщо до 100 г водного розчину з масовою часткою солі 0,2 додали 100 г води:

A) зменшилась у 3 рази;

B) зменшилась у 4 рази;

C) зменшилась у 2 рази;

D) збільшилася у 3 рази;

E) збільшилася у 2 рази.

3.34. Обчисліть масу води (г), яку треба додати до 100 г розчину з масовою часткою солі 0,4, щоб одержати розчин із масовою часткою 0,1:

A) 300;

B) 200;

C) 100;

D) 500;

E) 400.

3.35. Обчисліть кількість речовини в 1 л рідкої води (моль):

A) 1,00;

B) 55, 56;

C) 18,00;

D) 22,40;

E) 111,1.

3.36. Виберіть твердження, яке визначає молярну концентрацію розчиненої речовини в розчині як відношення:

A) кількості молів еквівалентів розчиненої речовини до об’єму розчину;

B) кількості молів розчиненої речовини до об’єму розчину;

C) кількості молів розчиненої речовини до маси розчину;

D) кількості молів розчиненої речовини до маси розчинника;

E) кількість молів розчиненої речовини до об’єму розчинника.

3.37. Виберіть твердження, яке визначає молярну концентрацію еквівалента розчиненої речовини в розчині як:

A) кількість молів еквівалентів розчиненої речовини в 1 дм³ розчину;

B) кількість молів розчиненої речовини в 1 дм³ розчину;

C) кількість молів розчиненої речовини в 1 кг розчину;

D) кількість молів розчиненої речовини в 1 дм³ розчинника;

E) кількість молів розчиненої речовини в 1 кг розчинника.

3.38. Виберіть твердження, яке визначає мольну частку розчиненої речовини у розчині як:

A) відношення маси розчиненої речовини до об’єму розчину;

B) відношення маси розчиненої речовини до маси розчину;

C) відношення маси розчину до маси розчиненої речовини;

D) відношення кількості розчиненої речовини до суми кількостей розчиненої речовини і розчинника;

E) відношення кількості розчиненої речовини до маси розчину.

3.39. Виберіть твердження, яке визначає моляльну концентрацію розчиненої речовини в розчині як відношення:

A) кількості молів еквівалентів розчиненої речовини до об’єму розчину;

B) кількості молів розчиненої речовини до об’єму розчину;

C) кількості молів розчиненої речовини до маси розчинника;

D) кількості молів розчиненої речовини до суми кількостей розчиненої

E) речовини і розчинника;

F) кількості молів розчиненої речовини до маси розчину.

3.40. Розташуйте газоподібні сполуки за збільшенням їх розчинності у воді при 20⁰С, враховуючи тип хімічного зв’язку в молекулах газів та його полярність:

A) O₂;

B) He;

C) HCl;

D) CO₂;

E) Ar.

3.41. Виберіть твердження щодо процесу поглинання десяти об’ємів амоніаку (н.у.) одним об’ємом води:

A) утворюється 0,75% розчин амоніаку;

B) амоніак у такій кількості у воді не розчиняється;

C) утворюється 7,5% розчин амоніаку;

D) процес поглинання супроводжується тепловим ефектом;

E) концентрація утвореного розчину становить 0,446 моль/л.

3.42. Виберіть чинники, що не впливають на ступінь електролітичної дисоціації:

A) концентрація електроліту;

B) розмір частинок електроліту;

C) природа електроліту;

D) температура;

E) наявність у розчині інших електролітів.

3.43. Виберіть твердження, що не є основним положенням теорії Арреніуса:

A) іони у розчині утворюються під дією молекул води;

B) частинки електроліту у розчині існують у вигляді іонів та молекул;

C) між ними встановлюється рівновага;

D) між іонами в розчині немає електростатичної взаємодії;

E) іони у розчині гідратовані.

3.44. Виберіть ступінь дисоціації, що відповідає сильному електроліту:

A) 0,3 – 0,5;

B) 0,03 – 0,3;

C) 0,1 – 1;

D) 0,3 – 1;

E) 0,5 – 1.

3.45. Виберіть вираз закону розведення Оствальда:

A) К = aС;

B) К = a²С /(1-a);

C) К = (1-a)С;

D) К = a³С;

E) К = aС³.

3.46. Виберіть визначення ступеня електролітичної дисоціації:

A) кількість дисоційованих молекул в 1 л розчину;

B) відношення загальної кількості молекул в розчині до кількості дисоційованих молекул;

C) відношення кількості дисоційованих молекул до загальної кількості молекул в розчині;

D) кількість дисоційованих молекул, що припадає на 1 молекулу розчинника;

E) відношення кількості утворених у розчині іонів до кількості дисоційованих молекул.

3.47. Виберіть вираз для константи дисоціації слабкої кислоти HNO₂:

A) К = [HNO₂]/ [NO₂^-] + [H ⁺ ];

B) К = [HNO₂]/ [NO₂^-] + [H ⁺ ];

C) К = [HNO₂]/ [NO₂^-][H ⁺ ];

D) К = [NO₂^-][H ⁺ ]/ [HNO₂];

E) К = [NO₂^-] + [H ⁺ ]/ [HNO₂].

3.48. Виберіть чинники, від яких залежить константа дисоціації:

A) тільки від природи речовини;

B) наявності та природи каталізатора;

C) концентрації речовини;

D) від природи речовини та від температури.

3.49. Виберіть вираз іонного добутку води:

A) К_{W =} [H ⁺ ] + [OH^-];

B) К_{W =} [H ⁺ ][OH^-];

C) К_{W =} [H ⁺ ]-[OH^-];

D) К_{W =} [H ⁺ ]/[OH^-];

E) К_{W =} [H₂О].

3.50. Виберіть значення іонного добутку води при 293 К:

A) 1× 10^-12;

B) 1× 10¹²;

C) 1× 10^-14;

D) 1×10¹⁴;

E) 1× 10⁷.

3.51. Виберіть співвідношення концентрацій іонів для кислого середовища:

A) [H ⁺ ] = [OH^-];

B) [H ⁺ ] > [OH^-];

C) [H ⁺ ] < [OH^-];

D) [OH^-] ≥ [H ⁺ ];

E) [H ⁺ ] ≥ [OH^-].

3.52. Виберіть твердження щодо дисоціації ортофосфатної кислоти:

A) відбувається ступінчасто;

B) відбувається повна дисоціація;

C) при дисоціації утворюються іони Гідрогену;

D) кількість фосфат-іонів у розчині найбільша;

E) кількість іонів Гідрогену та фосфат-іонів однакова.

3.53. Вкажіть пари реагентів, взаємодія яких відповідає скороченому іонному рівнянню реакції ОН^- + HSO₄^- = SO₄^2- + Н₂О:

A) натрій гідроксид та сульфатна кислота;

B) калій гідроксид та калій гідрогенсульфат;

C) натрій гідроксид та натрій гідрогенсульфат;

D) сульфатна кислота та натрій гідрогенсульфат;

E) калій гідроксид та натрій сульфат.

3.54. Виберіть пару реагентів, реакція між якими проходить згідно зі схемою НА + ОН^- = А^- + Н₂О:

A) слабка основа і сильна кислота;

B) сильна основа і слабка кислота;

C) слабка основа і слабка кислота;

D) сильна основа і сильна кислота;

E) сильна основа і сіль сильної кислоти та сильної основи.

3.55. Виберіть пару реагентів, реакція між якими проходить згідно зі схемою XОН + Н ⁺ = X ⁺ + Н₂О:

A) слабка основа і сильна кислота;

B) сильна основа і слабка кислота;

C) слабка основа і слабка кислота;

D) сильна основа і сильна кислота;

E) сильна основа і сіль сильної кислоти та слабкої основи.

3.56. Виберіть пару реагентів, реакція між якими проходить згідно зі схемою XОН + НА = А^- + X ⁺ + Н₂О:

A) слабка основа і сильна кислота;

B) сильна основа і слабка кислота;

C) слабка основа і слабка кислота;

D) сильна основа і сильна кислота;

E) сильна основа і сіль.

3.57. Виберіть пару реагентів, реакція між якими проходить згідно зі схемою

Н ⁺ + ОН^- = Н₂О:

A) слабка основа і сильна кислота;

B) сильна основа і слабка кислота;

C) слабка основа і слабка кислота;

D) сильна кислота і сильна основа;

E) сильна основа і сіль сильної кислоти та слабкої основи.

3.58. Виберіть молекулярно-іонну схему, яка відповідає реакції
HNO₂ + KOH = KNO₂ + H₂O:

A) ОН^- + Н ⁺ = Н₂О;

B) XOH + HA = A^- + X ⁺ + H₂O;

C) XOH + H ⁺ = X ⁺ + H₂O;

D) HA + OH^- = A^- + H₂O;

E) H ⁺ + ОН^- = A^- + X ⁺ + H₂O.

3.59. Виберіть молекулярно-іонну схему, що відповідає реакції:
HNO₂ + NH₄OH = NH₄NO₂ + H₂O:

A) ОН^- + Н ⁺ = Н₂О;

B) HA + XOH = A^- + X ⁺ + H₂O;

C) XOH + H ⁺ = X⁺ + H₂O;

D) OH^- + HA = A^- + H₂O;

E) H ⁺ + ОН^- = A^- + X ⁺ + H₂O.

3.60. Виберіть молекулярно-іонну схему, що відповідає реакції:
HCl + NaOH = NaCl + H₂O:

A) Н ⁺ + ОН^- = Н₂О;

B) XOH + HA = A^- + X ⁺ + H₂O;

C) XOH + H ⁺ = X ⁺ + H₂O;

D) H ⁺ + ОН^- = A^- + X ⁺ + H₂O;

E) OH^- + HA = A^- + H₂O.

3.61. Виберіть речовину, яка відповідає формулі XOH в молекулярно-іонній схемі XOH + HA = A^- + X ⁺ + H₂O:

A) NaOH;

B) CuOH;

C) KOH;

D) CsOH;

E) AgOH.

3.62. Виберіть речовину, яка відповідає формулі HА в молекулярно-іонній схемі XOH + HA = A^- + X ⁺ + H₂O:

A) HNO₂;

B) HCl;

C) HI;

D) HClO₄;

E) H₂SO₄.

3.63. Виберіть речовину, яка відповідає формулі HА в молекулярно-іонній схемі
OH^- + HA = A^- + H₂O:

A) HNO₂;

B) HCl;

C) HI;

D) HClO₄;

E) H₂SO₄.

3.64. Виберіть речовину, яка відповідає формулі XOH в молекулярно-іонній схемі XOH + H ⁺ = X ⁺ + H₂O:

A) NaOH;

B) CuOH;

C) KOH;

D) NH₄OH;

E) CsOH.

3.65. Виберіть пару реагентів, які відповідають лівій частині в молекулярно-іонній схемі НА + ОН^- = А^- + Н₂О:

A) NaOH та HCl;

B) HCN та NaOH;

C) HCN та NH₄OH;

D) HCl та NH₄OH;

E) NaOH та H₂SO₄.

3.66. Виберіть пару реагентів, які відповідають лівій частині в молекулярно-іонній схемі Н ⁺ + ХОН = Х ⁺ + Н₂О:

A) NaOH та HCl;

B) HCN та NaOH;

C) HCN та NH₄OH;

D) HCl та NH₄OH;

E) NaOH та H₂SO₄.

3.67. Виберіть пару реагентів, які відповідають лівій частині в молекулярно-іонній схемі НА + ХОН = Х ⁺ + А^- + Н₂О:

A) NaOH та HCl;

B) HCN та NaOH;

C) HCN та NH₄OH;

D) HCl та NH₄OH;

E) NaOH та H₂SO₄.

3.68. Виберіть пару реагентів, які відповідають лівій частині в молекулярно-іонній схемі Н ⁺ + ОН^- = Н₂О:

A) NaOH та HCl;

B) HCN та NaOH;

C) HCN та NH₄OH;

D) HCl та NH₄OH;

E) NaOH та H₂SO₄.

3.69. Виберіть ряд частинок, що містяться у водному розчині сульфатної кислоти та розташовані в порядку зменшення їх кількості:

A) H ⁺ ; HSO₄^-; SO₄^2-;

B) HSO₄^-; SO₄^2-; H ⁺ ;

C) SO₄^2-; H ⁺ ; HSO₄^-;

D) SO₄^2-; HSO₄^-; H ⁺ ;

E) SO₄^2-; H ⁺ ; H₂O; HSO₄^-.

3.70. Визначте якісний склад розчину після змішування еквівалентних кількостей водних розчинів BaCl₂ та H₂SO₄ і відділення осаду:

A) H₂O, BaCl₂;

B) H₂O, H₂SO₄;

C) BaCl₂, H₂SO₄, HCl, H₂O;

D) HCl, H₂O;

Дата добавления: 2014-11-29