Äîêóìåíò âçÿò èç êýøà ïîèñêîâîé ìàøèíû. Àäðåñ îðèãèíàëüíîãî äîêóìåíòà : http://internat.msu.ru/wp-content/uploads/2013/08/obsh_part5-10-1.pdf Äàòà èçìåíåíèÿ: Fri Jan 22 18:55:24 2016 Äàòà èíäåêñèðîâàíèÿ: Sat Apr 9 23:23:53 2016 Êîäèðîâêà:

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.. , ..


V
-

­ 2011


373:54 24.1729 66

: ... .. . ., . . 66 : V: : . ­ .: , 2011. ­ 76 . ISBN 978-5-317-03725-3
, - . . - . - . . .
373:54 24.1729




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V

..
- 14.06.2011 . 6090 1/16. ... 4,75. 200 . 254. " " N 00510 01.12.99 . 119992, -2, , , . .. , 2- , 627 . . 939-3890, 939-3891. ./ 939-3891.

ISBN 978-5-317-03725-3

© .. , .. , 2011 © .. , , 2011


I

-
1.1. -
: , , , . , , . - . - , , , . 1. . ­ , . ) : t 2Fe0 + 3Cl02 2Fe+3Cl-13. -, +3, ­ -1. ) (IV): +2-2 + +4-22 = +2+4-23. , -. 2. . ­ , . ) : t N-3H+14N+5O-23 N+12O-2 + 2H+12O-2. 3


I

-3, +5. +1, , - . ) () : t (Cu+2O-2H+1)2C+4O-23 2Cu+2O-2 + C+4O-22 + H+12O-2. , , . 3. . ­ , . ) : Fe0 + Cu+2S+6O-24 = Fe+2S+6O-24 + Cu0. -, .. Fe2+, Cu2+ ­ . ) : t a+2C+4O-23 + Si+4O-22 Ca+2Si+4O-23 + C+4O-22. . 4. . ­ , ­ . , , : ) + ( ): AgNO3 + KCl = AgCl + KNO3. ) + ( ): t NH4Cl + NaOH NH3 + NaCl + H2O; CuSO4 + 2KOH = Cu(OH)2 + K2SO4. ) + ( , ): Na2CO3 + 2HCl = CO2 + 2NaCl + H2O; K2SiO3 + H2SO4 = H2SiO3 + K2SO4; CH3COONa + HCl = CH3COOH + NaCl. 4


.., ..

) + ( + , + , + ) ­ : KOH + HCl = KCl + H2O; (CaOH)Cl + HCl = CaCl2 + H2O; KOH + KHSO4 = K2SO4 + H2O; (CaOH)3PO4 + 3CaHPO
4

t 2Ca3(PO4)2 + 3H2O.

- , . - ? : Fe(OH)2 + 4HNO3 (.) = Fe(NO3)3 + NO2 + 3H2O. , : +2 +3, ­ +5 +4. , - . ? , .. . - , . : 8KMnO4 + 5H2S + 7H2SO4 = 8MnSO4 + 4K2SO4 + 12H2O. , - . 1.1.1. - 1. -. . - ­ , , ­ . : 4N-3H3 + 5O02 4N+2O-2 + H2O-2; -1 +5 5HI + HI O3 = 3I02 + 3H2O. ( ) . : 4Fe+2S-12 + 11O02 = 2Fe+32O-23 + 8S+4O-22 5


I

, . . 2. -. - ­ , , . : (N-3H4)2Cr+62O7 N02 + Cr+32O3 + 4H2O. -3 , +6 ­ . - , : t Ag+1N+5O-23 Ag0 + N+4O2 + O02. 2 ­ ­ , .. . ­ -2.
t

3. (-). ­ , , . Cl02 + 2KOH = KCl-1 + KCl+1O + H2O; t 43+33 -33 + 33+54. , , Cl-1, , , Cl+1. .. , . : +3 6 , -3, +3 2 , +5. ­ « ». HI HIO3, 1, : N-3H4N+5O2 = N02 + 2H2O. , , . 6 :


.., ..

­ , , . 1.1 ... - ; - ; - - . 1. - : ) FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O; ) 2FeO + 4H2SO4 = Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O? , , - . ) Fe+2 Fe+2; O-2 O-2; H+1 H+1; Cl-1 Cl-1. , -. ) Fe+2 Fe+3; O-2 O-2; H+1 H+1; S+6 S+4. , , -. , , : Fe+2 Fe+3. : ) ; ) -. 2. ( , 2000). : 3d6 3d5 3d104s24p5 3d104s24p6. . : 3d6 Fe+2, Co+3 5 3d Mn+2, Fe+3 , Fe+2 Fe+3. 3d104s24p5 Br0 10 2 6 3d 4s 4p Br Br2 Br-. , , - ­ . : 2FeSO4 + Br2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2HBr; 2FeBr2 + Br2 = 2FeBr3. 7


I

1. - ? . ) + 2l2 = CCl4; ) SO3 + H2O = H2SO4; ) 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2; ) 62 + 62 = 6126 + 62; ) (25)2NH + HCl = (C2H5)2NH2Cl; ) SO2 + Cl2 = SO2Cl2; ) C2H5OH = C2H4 + H2O; ) 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2; ) 2KClO3 = 2KCl + 3O2; ) Br2 + KI = I2 + KBr; ) Zn(NO3)2 + 2NaOH = 2NaNO3 + Zn(OH)2; ) 3Zn + 8HNO3 = 2NO + 3Zn(NO3)2 + 4H2O. 2. - ? 1) 2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3; 2) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2; 3) Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O; 4) CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O. 3. - , ) , ) . 4*. - ? 5*. - ? 6*. ( , 2000). - : ) 3d5 3d6 3d104s1 3d9; ) 3d5 3d6 3s23p6 3s23p4; B) 3d4 3d3 3s23p5 3s23p6. .

8


.., ..

1.2.
, . « » , . , - . ­ , , . , , . , HCl Cl +0,2 -0,2, +1 -1. ­ 3 ( ), -3, +1. «» « » , . . , , : 1) , , +8/3 -0,5, , +7 -4 ( !); 2) , (+ ­); 3) 0, . (. .1). , , . , , . 1. OF2 : F ­ O ­ F. , . , , . , -1. , , +2. 9


I

1 ( ) I II III 2 ,1 B 2 ,0 1 Al 1,47 Ga 1,82 In 1 ,4 9 Tl 1 ,4 4 IV V VI VII

Li 0 ,9 7 Na 0 ,9 3 K 0,91 Rb 0 ,8 9 Cs 0 ,8 6

Be 1,47 Mg 1,23 Ca 1 ,0 4 Sr 0 ,9 9 Ba 0 ,9 7

C 2 ,5 0 Si 2 ,2 5 Ge 2 ,0 2 Sn 1 ,7 2 Pb 1 ,5 5

N 3,07 P 2,32 As 2,11 Sb 1 ,8 2 Bi 1 ,6 7

O 3 ,5 0 S 2,60 Se 2,48 Te 2 ,0 1 Po 1 ,7 6

F 4 ,1 0 Cl 2 ,8 3 Br 2 ,7 4 I 2 ,2 1 At 1 ,9 6

2. H2O2 ­ ­ ­ . , . , , +1. , ( ). , , -1. 3. H3O+ 2 + . , + . , , , : . , , -2. +1. 4. C3H8 3 . , , -3, +1. 2 . ( ) -2. 10


.., ..

2 , 1 3 3 -33--0---1---22---33 3
-22=0---3 -33
3

2



-22=-1---3

3

3 4



--
-1 -1 -1 -1 -1

-1

0

-3

3

0

-33

5



-33 -33--0--+1---12--
-33--+2---33 -33--+1=

6



7



-33--+3--
-23l C0H2Cl2 C+2HCl
3

8



C+4Cl4

, : 0. . 1. . , . 11


I

1. Cl2. , l , 2 = 0, = 0. 2. F -1 ( ­ «» ). 2. F2. F 0 ( 1, , 2). 3. I, II + ( , , ). 4. +1. 3. CaH2. +2 ( 3 4), -1. 4. 38. +1, , , 3+81 = 0. = -8/3. 5. -2. 5. H2O2. +1 ( 4 5). , , 2+21 = 0. = -1. 6. + , . ­ 8. , , , , . . . , I , +2. 7. . 6. ICl3. Cl 1, I +3. 8. ( ), , . 7. [Cr(H2O)6]3+. . , , 2: +1 -2, . 2 , , Cr, , , +3.

12


.., ..

8. MnSO4. S , -: +6 -2; - -2, , Mn +2.
, 38 , . ( ) . ( ) (-8/3), - . . ­ ,

, , ­ . 0.

1.2 ... - «» « »; - ; - . 1. : 3 2 1 H3 CH COOH

OH 1. ( ). , ( ). ­ , . , 3 , +3. 2. . , :
13


I

( ) ( ). , - , - ­ . , . 0. 3. . ­ . , , .. -3. : 1 ­ +3, 2 ­ 0, 3 ­ -3. 2. , , ( ) : ) 2; ) 26; ) H2CO3; ) CH4; ) HCOOH; ) 34. IV. : ) -2, . + 2(-2) = 0. = +4, . ) +1, . 2 + 6(+1) = 0, = -3, . ) +1, -2. 2(+1) + + 3(-2) = 0, = +4, . ) + 4(+1) = 0, = -4, . ) + 2(+1) + 2(-2) = 0, = +2, . ) 3 + 4(+1) = 0, = -4/3, . : 26, , 34. 3. 2S2O4 . +1, -2. , : 2(+1) + 2 + 2(-4) = 0. = +3. : : ­ +1, S ­ +3, O ­ -2. 1. : 1) +7; 2) 0; 3) -1,5; 4) ­18? 14


.., ..

2. : 1) NaHS; 2) NaHSO3; 3) NaHSO4; 4) SO2? 3. : 1) KI; 2) KIO; 3) KIO3; 4) KIO4? 4. , , ( ) : 1) ) N2; ) NH3; ) NO2; ) HNO3; ) NH4+; ) NO; 2) ) SCl2; ) H2SO4; ) S8; ) H2S2; ) H2S; ) SOBr2; 3) ) CO; ) O3; ) OF2; ) O2F2; ) SOCl2; ) H2O. 5. ) 42O6; ) H2Cr3O10; ) 2S2O6 . 6. : Fe2(SO4)3, BrF5, RbH, S2Cl2. 7*. :

8*. : K6[Co2(CN)10], K3[Cr(OH)6], K4[Fe(CN)6], -1, 2- . 9*. 2S2O3? , .

15


I

1.3.
- , . , . - 2 : 1. . ­ . , , . : H20 ­ 2e = 2H+1. 2. . ­ . , , . : u+2 + 2e = Cu0. : u+2O + H20 = Cu0 + H2+1O. , . ­ , . , . ­ , . , . 1.3.1. ­ (, F2, Cl2, Br2, I2; 2, 3); (, ) (KMnO4, K2CrO4, K2Cr2O7); : HNO3, H2SO4, (, HClO, HClO2, KClO3, KBrO3, KClO4); (, Fe3+, Pb4+, Sn4+, Cu2+, Hg2+). 16


.., ..

I. KMnO4. +7. , KMnO4, , . 1) Mn+7 Mn+2, 5 : 2KMn+7O4 + 10Fe+2SO4 + 8H2SO4 = 2Mn+2SO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O. 2) ( ) Mn+7, 3 , Mn+4, MnO2: 2KMn+7O4 + 3Na2S+4O3 + H2O = 2MnO2 + 3Na2S+6O4 + 2KOH. 3) Mn+7 +6 Mn , - MnO42-: 2KMn+7O4 + KN+3O2 + 2KOH = 2K2Mn+7O4 + KN+5O3 + H2O. : Mn+2 (Mn2+ )
H+

Mn+7 (MnO4­ )

2O H Mn+4 (MnO2)

OH-

Mn+6 (MnO42­ )

II. (K2CrO4 K2Cr2O7). Cr+6, Cr3+, ­ (III) [Cr(OH)6]3- (III) [Cr(OH)4]-: K2Cr+62O7 + 3H2S-2 + 4H2SO4 = Cr+32(SO4)3 + 3S0 + K2SO4 + 7H2O; 6K2Cr+6O4 + 2C-2H3N-3H2 + 8H2O
OH OH N02 + 6K[Cr(OH)4] + 2K2C+4O3 + 2KOH;

6K2Cr+6O4 + 2C-2H3N-3H2 + 8H2O + 10KOH = N02 + 6K3[Cr(OH)6] + 2K2C+4O3. :
H H 2O , Cr+3 (Cr3+) OH +6 2­ Cr (CrO4 ) Cr+3 ([Cr(OH)6]3­, [Cr(OH)4] ­, Cr(OH)3)

r+6 (Cr2O72­)



III. H2SO4. H2SO4 S+6, : , 17


I

, , ­ . : 1) , : Cu0 + 2H2S+6O4 () = Cu+2SO4 + S+4O2 + 2H2O; 0 + 2H2S+6O4 () = +42 + 2S+4O2 + 2H2O. 2) . 20-25% + ( ), . , , ( >70%) : Zn0 + H+12SO4 (20%) = Zn+2SO4 + H02; 4Zn0 + 5H2S+6O4 (40%) = 4Zn+2SO4 + H2S-2 + 4H2O; 3Zn0 + H2S+6O4 (60%) = 3Zn+2SO4 + S0 + 4H2O; Zn0 + 2H2S+6O4 = Zn+2SO4 + S+4O2 + 2H2O. 3) . ­ ­ S+6 ( ), S+6 : 8HI-1 + H2S+6O4 = 4I02 + H2S-2 + 4H2O; 6HI-1 + H2S+6O4 = 3I02 + S0 + 4H2O; 2HBr-1 + H2S+6O4 = Br02 + S+4O2 + 2H2O. ­ . :

IV. HNO3. N+5. : 18


.., ..

N+4 (NO2)

N+2 (NO)

N+1 (N2O)

N0 (N2)

N-3 (NH4+)

: Cu0 + 4HN+5O3 () = Cu(NO3)2 + 2N+4O2 + 2H2O; 0 + 4HN+5O3 () = CO2 + 4N+4O2 + 2H2O; 0 3Cu + 8HN+5O3 (>30%) = 3Cu(NO3)2 + 2N+2O + 4H2O; 3P0 + 5HN+5O3 (>30%) + 2H2O = 3H3PO4 + 5N+2O; 4Zn0 + 10HN+5O3 (10-30%) = 4Zn(NO3)2 + N+12O + 5H2O; 5Zn0 + 12HN+5O3 (10-30%) = 5Zn(NO3)2 + N02 + 6H2O; 4Zn0 + 10HN+5O3 (<10%) = 4Zn(NO3)2 + N-3H4NO3 + 3H2O. , . SO42-, - NO3- , , : 4Zn0 + KN+5O3 + 7KOH + 6H2O = N-3H3 + 4K2[Zn+2(OH)4].
V. . , , , -: 6P0 + 5KCl+5O3 = 3P+52O5 + 5KCl-1; H2S-2 + 4KBr+1O = H2S+6O4 + 4KBr-1. : 2HI+5O3 + 5CO+2 = I02 + 5C+4O2 + H2O. : Cl+n, Br 2I
+n

( n 1)e 2 ne I2
+n

Cl-1, Br

-1

VI. . , , : 2Fe+3Cl3 + Cu0 = 2Fe+2Cl2 + Cu+2Cl2; Cu+2Cl2 + 2KI-1 = I02 + Cu+1I + 2KCl; Sn+4Cl4 + H2S-2 = Sn+2Cl2 + S0 + 2HCl. : RC+2HO + 2[Ag+1(NH3)2]OH = RC+3OONH4 + 2Ag0 + 3NH3 + H2O. 19


I

VII. . . , ­ : 2F02 + 2H2O-2 = 4HF-1 + O02. , , : 4Cl02 + H2S-2 + 4H2O = 8HCl-1 + H2S+6O4; 3Br02 + H2S-2 + 2H2O = 6HBr-1 + S+4O2; I02 + H2S-2 = 2HI-1 + S0. VIII. . ­ . : 40 + 502 = 2+52-25; -4 4 + 202 = +4-22 + 22-2. : 1) , (): 4Li0 + O02 = 2Li+12O-2; 2Na0 + O02 = Na+12O-12 (); K0 + O02 = K+1O-1/22 (). 2) . ­ (II): 4N-3H3 + 3O02 = 2N02 + 6H2O-2; 4N-3H3 + 5O02 4N+2O-2 + 6H2O-2; N02 + O02 2N+2O-2. (II) (IV): 2N+2O + O02 = 2N+4O-22. . 3) (IV), ­ (VI): S0 + O02 = S+4O-22; -2 2ZnS + 3O02 = 2ZnO-2 + 2S+4O-22;


2S+4O2 + O

0

2

2S+6O3.

20


.., ..

4) , , : 4Fe+2(OH)2 + O2 + 6H2SO4 = 2Fe+32(SO4)3 + 10H2O; 2Na2S+4O3 + O2 = 2Na2S+6O4. , : 40 + 302 = 2+32-23; -4 2 4 + 302 = 2+2-2 + 42-2; -44 + 202 = 0 + 22-2. , ­ . . , , . , 2, : 2Ag0 + O03 = Ag+12O-2 + O2; 0 O 3 + 2KI-1 + H2O = O2 + I02 + 2KO-2H. : K0 + O03 = K+1O-1/33. IX. . +1 ( , ) , , : Cr0 + 2H+1Cl = Cr+2Cl2 + H02; 2K0 + 2H+12O = 2K+1OH + H02. 1.3.2. . I. ( ), 2, , S, P, Si, B .. : 0 + 2S0 = C+4S-22. ­ , ­ , . ( ), : Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Pt Au . 21


I

­ , ( ­ , ­ ), : Ca0 + 2H+12O = Ca+2(OH)2 + H02. , , +, ( ), : Fe0 + 2H+1Cl = Fe+2Cl2 + H02. , , , , : Zn0 + Ni+2SO4 = Zn+2SO4 + Ni0. , . II. , : Sn+2Cl2 + Cl02 = Sn+4Cl-14; 5Fe+2Cl2 + KMn+7O4 + 8HCl = 5Fe+3Cl3 + Mn+2Cl2 + KCl + 4H2O. III. , Cl-1, Br-1, I-1, S-2, , , . : Mn+4O2 + 4HCl-1() = Cl02 + Mn+2Cl2 + 2H2O; S+4O2 + 2H2S-2 = 3S0 + 2H2O; -1 +6 6KBr + K2Cr 2O7 + 7H2SO4 = 3Br02 + 4K2SO4 + Cr+32(SO4)3 + 7H2O; O03 + 2KI-1 + H2O = O2 + I02 + 2KO-2H. F- ­ Cl- ­ Br- ­ I- . , - . (.. )1: 2K+1F1 ()

2K0 + F02.

F- Cl- : NaCl + H2SO
4 ()

t NaHSO4 + HCl.

1 , KHF2. 1886 . .

22


.., ..

HBr HI , .. ­ : 2NaBr-1 + 3H2S+6O4 () = 2NaHSO4 + Br02 + S+4O2 + 2H2O; 6NaI-1 + 7H2S+6O4 () = 6NaHSO4 + 3I02 + S0 + 4H2O; 8NaI-1 + 9H2S+6O4 () = 8NaHSO4 + 4I02 + H2S-2 + 4H2O. , , KMnO4, K2MnO4, K2Cr2O7, KClO3, MnO2, PbO2. : 14HCl-1() + K2Cr+62O7 () = 3Cl02 + 2Cr+3Cl3 + 2KCl + 7H2O. 2- ­ S2- ­ Se2- ­ Te2- . ­ , . , - , : 2F02 + 2H2O-2 = 4HF-1 + O02, , KMnO4, K2Cr2O7, KNO3, HgO, Ag2O, H2O2. : 2KMn+7O
-2 4

t K2Mn+6O4 + Mn+4O2 + O02.

IV. - - : KH-1 + H+12O = H02 + KOH. V. . : 2N+2O + O02 = 2N+4O-22; P+3Cl3 + Cl02 = P+5Cl-15. 1.3.3. - , . , , . . I. Cl2, Br2, I2. , , - . : Cl02 + 2KOH = KCl-1 + KCl+1O + H2O. , . 23


I

: ­ : I02 + 3Cl02 = 2I+3Cl-13; I02 + H02 = 2H+1I-1. II. 22. -1. , ­ : 5H2O-12 + 2KMn+7O4 + 3H2SO4 = Mn+2SO4 + 5O02 + K2SO4 + 8H2O; H2O-12 + 2KI-1 = I02 + 2KO-2H. ­ : 2
-1 2

02 + 2-2.

III. HNO2 . - NO2- +3, - : 3HN+3O2 + KCl+5O3 = 3HN+5O3 + KCl-1; 2HN+3O2 + 2HI-1 = 2N+2O + I02 + 2H2O. , , ­ . : KN+3O2 + 2KMn+7O4 + 2KOH KN+5O3 + 2K2Mn+6O4 + H2O; 2KN+3O2 + 2NaI = 2N+2O + I02 + 2NaOH.
t

- : 2S+4O2 + O02 2S+6O-23; S+4O2 + 2H2S-2 = 3S0 + 2H2O.


­ , ­ . 3H02 + N02 2N-3H+13; 0 0 2Na + H 2 = 2Na+1H-1. , ­ . ..

24


.., ..

1.3 ... - , , ; - - ; - - , ; - ; - ( , , , ) . 1. , ­ ? . H Li Na K Rb Cs Fr Be Mg Ca Sr Ba Ra B Al Ga In Tl C Si Ge Sn Pb N P As Sb Bi O S Se Te Po F Cl Br I At He Ne Ar Kr Xe Rn

. , , , , ­ . , ­ : S0 + 2Na0 = Na+12S-2 (); 0 0 +4 -2 S +C =C S 2 (); S0 + O02 = S+4O-22 (); S0 + F02 = S+6F-16 (). 25


I

: , . , , . 2. - . SO2 +4. , . , S+4 , . : S+4O2 + 2H2S-2 = 3S0 + 2H2O. : 5S+4O2 + 2KMn+7O4 + 2H2O = 2Mn+2S+6O4 + K2S+6O4 + 2H2S+6O4. 3. 22 2? , , . : +12-12 02. , . , ­ . : 22 ­ 2 2 + 2+. : . 4. , : a + P Ca3P2. 0 +2. , . 0 -3. , . : ­ , ­ . 1. ) ; ) ; ) ; ) ; ) , ­ ? 2. : 1) ; 2) ; 26


.., ..

3) , ; 4) - . . 3. , : 1) 32- 2; 2) Al3C4 CH4; 3) CO2 CO; 4) CH4 CO2. 4. : 1) Zn2+; 2) NO3-; 3) H+; 4) Zn0? 5. (VI) : 1) W+6; 2) H0; 3) O-2; 4) W0? 6. : ) KI + O3 + H2O KOH + O2 + I2; ) H2S + H2SO4 () SO2 + 2; ) H3PO3 + KMnO4 + H2SO4 H3PO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2O; ) H2S + Cl2 + H2O H2SO4 + HCl; ) K2Cr2O7 + H2C2O4 + HCl CrCl3 + KCl + CO2 + H2O; ) a3(PO4)2 + SiO2 + C P + CaSiO3 + CO; ) KBrO3 + XeF2 + H2O KBrO4 + Xe + HF; ) KI + H2O2 + H2SO4 I2 + K2SO4 + H2O. 7. 2 ? ? , . 8. - : ) (II); ) (IV); ) . 9*. N3 ? ? , . 10*. - : ) ; ) ; ) (II). 11*. ) ; ) ; ) ; ) ; ) , ­ ?

27


I

1 . 4 .
2 - : - . 1.4.1. - 2 ­ . ­ : , . . 1. : Mg + P

t ...

2 . ( ), Mg+2, : Mg0 ­ 2e = Mg+2. . ( ), -3, : P0 + 3e = P-3. . 2 3 ­ 6. 3, 2. , 6 . : Mg0 ­ 2e = Mg+2 3 0 -3 P + 3e = P 2 : 3Mg0 + 2P0 = 3Mg+2 + 2P-3. «» : 3Mg + 2P FeS + O

t Mg3P2.
2

2. (II) :

t ...

28


.., ..

­ . , , -2 ( ): 0 + 2 = -2. - . : 02 + 4 = 2-2. , , . , . . +3, ­ +4: Fe+2 ­ e = Fe+3; S-2 ­ 6e = S+4. , . , , .. . 1 1 . . : FeS ­ 7e = Fe+3 + S+4. , 4 , 7 . . 4 7 ­ 28. 7, ­ 4: FeS ­ 7e = Fe+3 + S+4 4 02 + 4 = 2-2 7 : 4FeS + 7O02 = 4Fe+3 + 4S+4 + 14O-2. (III) (IV). , , Fe2O3 2 . , , , : . . , , , , 14. «» : 4FeS + 7O
2

t 2Fe2O3 + 4SO2.
29


I

, . . 3. FeS2 + O2 Fe2O3 + SO2. 1. , . 2. . Fe (, ), S (, ) O (, ). , 2 . : Fe+2 ­ e = Fe+3 (S2)-2 ­ 10e = 2S+4. (*) S-1 ­ 5e = S+4, : 1 2 . , : FeS2 ­ 11e = Fe+3 + 2S+4. (*), . . : O2 + 4e = 2O-2. FeS2 ­ 11e = Fe+3 + 2S O 2 + 4 e = 2 -2
+4

3. , . . 4. .

4 11

4FeS2 + 112 = 4Fe+3 + 8S+4 + 22-2.

30


.., ..

5. .

4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2. , : . 11 . , , , , 22.

. 4. Al + HNO3 N2 + Al(NO3)3 + H2O 1. , . 2. . Al (, ) N (, ) Al0 ­ 3e = Al+3; 2N+5 + 10e = N20. 2N+5, N+5? 2. (*) N+5 + 5e = N0, ( ). Al0 ­ 3e = Al+3 2N+5 + 10e = N
2 0

3. , . 4. . 5. ( ).

10 3

10Al0 + 6N+5 = 10Al+3 + 3N20.

10Al + HNO3 3N2 + 10Al(NO3)3 + H2O. HNO3 6? 6N+5 , , 30N+5 Al+3 .

31


I

6. .

N+5 30 + 6 = 36 (. ). , . 10Al + 36HNO3 = 3N2 + 10Al(NO3)3 + 18H2O.

1.4.2. -
, , , : NaNO2 Na+ + NO2-; K2CrO4 2K+ + CrO42-. - . (N+3, Cr+6), (NO2-, CrO4-). ­ , ­ , «» . 2 +, ­ 2 -. . , , , . - : 1. Al + HNO3 N2 + Al(NO3)3 + ... . - . 1. , . 2. ? 3. . Al N

Al Al3+; NO3- N2.

Al ­ 3e = Al3+. , . , +3 Al+3, Al3+.

32


.., ..

4. . ( ), .

N : 2NO3- N2. 6 . . 2NO3- N2 + 62. 12 . +. 2NO3- + 12+ N2 + 62. . : +10, 0. , 10 . 2NO3- + 12+ + 10 = N2 + 62. 3 10 ­ 30. 1- 10, 2- 3, , 30 . Al ­ 3e = Al
3+ + -

5. , .

10 3
+ 3+

2NO3 + 12 + 10 = N2 + 62 6. . 7. .

10Al + 6NO3 + 36 = 10Al + 3N2 + 182. 10Al + 36HNO3 = 3N2 + 10Al(NO3)3 + 18H2O. HNO3 6 ( -), 36 ( )? + - , - ­ , .

, , . . 2. K[Cr(OH)4] + Br2 + KOH K2CrO4 + ... 1. , . 2. ? Cr Br

[Cr(OH)4]- CrO42-; Br2 ? (III)- , . ­ -. Br2 Br-.

33


I

3. .



Cr . . [Cr(OH)4]- CrO42- + 4+ (?) , : +. . , : 2 = + + -. «+ = 2 ­ -». +. [Cr(OH)4]- CrO42- + 42 ­ 4-. . [Cr(OH)4]- + 4- CrO42- + 42. . : -5, -2. , 3 . [Cr(OH)4]- + 4- ­ 3 = CrO42- + 42.

4. . 5. , . 6. . 7. .

Br2 ­ 2e = 2Br-. 3 2 ­ 6. 1- 3, 2- 2, , 6 . Br2 ­ 2e = 2Br3 [Cr(OH)4]- + 4- ­ 3 = CrO42- + 42 2 3Br2 + 2[Cr(OH)4]- + 8- = 2CrO42- + 82 + 6Br-. 2K[Cr(OH)4] + 3Br2 + 8KOH = 2K2CrO4 + 6KBr + 8H2O.

. 3. 24 + KMnO4 C2H4(OH)2 + Mn2 1. , . C Mn

34


.., ..

2. ? 3. .

C2H4 C2H4(OH)2 262; MnO4- MnO2. . . . C2H4 + 22 262. . C2H4 + 22 262 + 2+ (?) . C2H4 + 2 C2H4 + 2 C2H4 + 2 2 262 + 22 ­ 2-; - 262. . - ­ 2 = 262.

4. .

Mn . O. MnO4- MnO2 + 2H2O. . MnO4- + 4+ MnO2 + 2H2O (?) . MnO4- + MnO4- + MnO4- + 42 22 22 ­ 4- MnO2 + 2H2O; MnO2 + 4-. . + 3 = MnO2 + 4-.
-

5. , . 6. .

C2H4 + 2- ­ 2 = 262 MnO4- + 22 + 3 = MnO2 + 4

3 2

2MnO4- + 42 + 3C2H4 + 6- = = 2MnO2 + 8- + 3262. . 2MnO4- + 42 + 3C2H4 = 2MnO2 + 2- + 3262. 2KMnO4 + 42 + 3C2H4 = = 2MnO2 + 2K + 3262.

7. .

35


I

, , , . . , - : ; . , . : , , . , , . - : - , . .

1.4 ... - , ; - , - ; - - - ; - . 1. : ) Fe2O3 + CO Fe3O4 + CO2; ) Cu + H2SO4 CuSO4 + SO2 + H2O; ) Cs + H2O CsOH + H2; ) NH4NO3 N2O + H2O; ) FeCl3 + KI FeCl2 + I2 + KCl; ) a3(PO4)2 + SiO2 + C P + CaSiO3 + CO. 2. ; ) Ag + HNO3 AgNO3 + NO2 + H2O; ) u + HNO3 Cu(NO3)2 + NO2 + H2O; ) Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + NO2 + H2O; ) C + HNO3 CO2 + NO2 + H2O; 36


.., ..

) Na2S + KMnO4 + 2 S + MnO2 + NaOH + KOH; ) HCl + KMnO4 MnCl2 + Cl2 + KCl + H2O; ) FeSO4 + KMnO4 + 2SO4 Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O; ) H2S + KMnO4 + 2SO4 S + MnSO4 + K2SO4 + H2O. 3*. 2 - . 4*. 1 ? . 5*. - : ) SnSO4 + KMnO4 + H2SO4 Sn(SO4)2 + ...; ) S + KOH K2S + K2SO3 + ...; ) H2S + K2Cr2O7 + H2SO4 S + ...; ) NaI + KMnO4 + KOH I2 + K2MnO4 + ...; ) C6H5-CH3 + KMnO4 + H2SO4 C6H5-COOH + ... 6*. (. ., 1989). : ) FeCl2 + KClO3+ HCl = ) MnO2 + KI + H2SO4 = * 7 . (, 1997). : ) PBr3 + Cl2 + H2O = ) H2O2 + K2Cr2O7 + H2SO4 =

37


II


- , , , .

2.1.
- , , ( ), ­ . - . , , , . 2 ­ , - . , (. 1): Zn0 + Cu+2SO4 = Zn+2SO4 + Cu0; Zn0 + Cu+2 = Zn+2 + Cu0. : Zn0 ­ 2 = Zn+2 Cu+2 + 2 = Cu0 . . , .

. 1. .

2 (9.09.1737 -4.12.1798), .

38


.., ..

. 2 , - ZnSO4, ­ CuSO4. , (). , ( ). . 2. . ­ ­ ­ : 1 ­ , () , 2 ­ , 3 ­ - ( , 4 ­ CuSO4, 5 ­ ) ­ () ZnSO4, 6 ­ . . 3, , . ( ­ ), ­ ( ). ­ ( ), . ­ , . ­ , . , ­ ( - ). , . , . , . , . ( ) ( ).
3 - .

39


II

. , , , , .
12 . 6 , 2 . , ­ PbO2, ­ 35-40% . , : : : Pb + HSO4- ­ 2e = PbSO4 + H+ PbO2 + HSO4- + 3H+ + 2e = PbSO4 + 2H2O Pb + PbO2 + 2H2SO4- = 2PbSO4 + 2H2O , , , . . . ( ) . - (). . ­ NiOOH , ­ . . ­ 1,5 . : : : Cd + 2OH- ­ 2e = Cd(OH)2 NiOOH + H2O + e = Ni(OH)2 + OH-

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

Cd + 2NiOOH + 2H2O = Cd(OH)2 + 2Ni(OH)

2

, ­ 1,5 , , , , .. , .. . ­ , MnO2, NH4Cl . ­ . MnO2. : : Zn + 4NH4+ ­ 2e = [Zn(NH3)4]2+ + 4H MnO2 + H+ + e = MnOOH
+

___________________________________________________________________________________

Zn + 4NH4Cl + 2MnO2 = [Zn(NH3)4]Cl2 + 2MnOOH + 2HCl .

40


.., ..

2.1 ... - ; - ; - .

2.2.
. , , («») , : . 3. ­ : 1 ­ , 2 ­ . Mn+ , , . , () : + mH2O Mn+mH2O + ne. : Mn+ + ne. . , , . , , , . . - (. . 3) . 41 + mH2O Mn+mH2O + ne. , ­ (. 3).


II

, , . . , . . (+/2 ()), 4.
(. 4) , ( ) 1 , 1 (101,325 ) 25 (298 ).

. 4. () () . . ­ : ½ 2 + + . . .

4 (25.06.1864-18.11.1941) ­ -, . 1888 . . 1888 1889 . , . 25- . « », 1893 ., 15 . 1894 . . , , 3- .

42


.., ..

, 5. , . KCl. , , ().

E0 ­ / , ( = 1 , = 25, 1 ). E0(Mn+/M) (. 3). : Mn+ + ne = M. 3 / Li+/Li Rb+/Rb K+/K Cs+/Cs Ra2+/Ra Ba2+/Ba Sr2+/Sr Ca2+/Ca Na+/Na Ac3+/Ac La3+/La Y3+/Y Mg2+/Mg Sc2+/Sc Pu3+/Pu Be2+/Be U3+/U 0, ­3, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­2, ­1, ­1, 04 92 92 92 91 90 88 79 71 60 52 37 37 07 03 97 80 5 4 3 3 6 5 8 3 0 2 2 0 7 / Al3+/Al Ti2+/Ti V2+/V Mn2+/Mn Cr2+/Cr Zn2+/Zn (Cr3+/Cr) Ga3+/Ga Fe2+/Fe Cd2+/Cd Tl+/Tl In3+/In Co2+/Co Ni2+/Ni Mo3+/Mo Sn2+/Sn Pb2+/Pb 0, ­1, ­1, ­1, ­1, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, ­0, 66 63 18 17 91 76 74 56 47 40 35 33 29 22 2 14 12 / (Fe3+/Fe) H+/H2 SbIII/Sb BiIII/Bi Cu2+/Cu Ru2+/Ru (Cu+/Cu) (Tl3+/Tl) Hg22+/Hg Ag+/Ag (Hg2+/Hg) Os2+/Os Pd2+/Pd Ir3+/Ir Pt2+/Pt AuIII/Au (Au+/Au) 0, ­0,058 0 ,0 0 0 0 ,2 0 0 ,3 1 7 0 ,3 4 5 0 ,4 5 0 ,5 3 1 0 ,7 3 4 0 ,7 9 2 0 ,7 9 9 0 ,8 5 0 0 ,8 5 0 ,9 1 5 1 ,1 5 1 ,2 1,498 1 ,6 8

4 0 3 3 7 8 8 0 6

5 . . , , , AgCl + Ag + Cl-, .

43


II

Mn+ ( ­ ). , ( )6. : Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Pt Au . , (0 = ­1,66 ) ­ , (0 = ­0,764 ), Ag+ (0 = 0,799 ) ­ , Cu2+ (E0 = 0,345 ). 1.3.2.
. . , , (, .. , ), , : +1 +2 -E3 () () n+ () n+ (-) -ne
-E(Mn+/M)

. , , . ( ) . , . . , , , , , , , . , , , , -
6 , , : , Cr3+/Cr Cr2+/Cr. . 3 .

44


.., ..

. , , .

« » , , . , : ½ 2 + + , MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O; Cl2 + 2e 2Cl-; 2SO4 + 4H2O + 8e S2- + 8OH .. , - . ­ « - ». - . 2.2 ... - « », « » «- »; - ; - (. 1.3.2) . 1. : ) , ; ) , ; ) ; ) ; ) ; ) . .

45


II

, : Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Pt Au . , , , . , , , , . , ; , . : , , . 2. , E0(Ga3+/Ga) = ­0,56 B, a E0(Al3+/Al) = ­1,66 B. , , ­ , . 3*. ( , 1998) 16,9 435,5 20%- (III). , , (III) (II). , . (, , . . 4): Sn + 2FeBr3 = SnBr2 + 2FeBr2. Sn, SnBr2 279 . (III) 2962, FeBr3, : m(FeBr3)- = 435,50,2 ­ 2962 = 87 ­ 592 . , : 87 ­ 592 = 279. = 0,1 . m(Sn) = 1190,1 = 11,9 . m = m(Sn) ­ m(Sn) = 16,9 ­ 11,9 = 5,0 . : 5,0 . 46


.., ..

1. : ) , ; ) , ; ) ; ) ; ) ; ) . . 2. ) ; ) ; ) ; ) , . 3. 3. ) Cu2+ Cu+; ) Cr3+ 2+ Cr ; ) Fe3+ Fe2+; ) Tl3+ Tl+ , . 3. 4. /, . , , , . 5*. ( , 1998) 25,9 555 10%- (III). , , (III) (II). , . 6*. , . . 7*. , , . .

47


II

2.3.
() : = 1 + 2. , - Zn0 + Cu+2 = Zn+2 + Cu0 E , : Zn ­ 2 = Zn Cu+2 + 2 = Cu
0 +2 0

Zn0 ­ 2 = Zn+2 Cu+2 + 2 = Cu0

0 0

= ­0(Zn2+/Zn) = ­ (­0,764) = 0,764 B; 0 2+ 2 = E (Cu /Cu) = 0,345 B; 0 0 = 1 + 2 = 0,764 + 0,345 = 1,109 .
1

=
0

0

­
2+

.

= (Zn /Zn) = ­0,764 B; E0 = E0(Cu2+/Cu) = 0,345 B; = 0 ­ 0 = 0,345 ­ (­0,764) = 1,109 .

, . , > 0. < 0? , , . , . . ­ G: rG = ­nF, n ­ , , F ­ (96500 /). , rG < 0. , , > 0. , G : G = ­ n F . . , , : Cu2++ e = Cu+; (1) Cu+ + e = Cu, (2) c : Cu2+ + 2e = Cu, (3)

48


.., ..

: : 3 1 2: 3 = n1 FE1 n 2 FE n3 F :
2

G3 = G1 + G2, ­n3F3 = ­n1F1 ­n2F2. = n1 E1 n 2 E 2 . n3

(u2+/Cu) = 1 0,159 1 0,531 = 0,345, 2 . , , , : 3 1 + 2.

2.3 ...
- - ; - - rG ( ­ r, rS, K), ; - - , .

1. KMnO4 + HCl MnCl2 + Cl2 . - : MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O E1 = E0(MnO4-/Mn2+) = 1,51 B; 2Cl ­ 2e = Cl2 E2 = ­E0(Cl2/Cl-) = ­1,359 B. - : = 1 + 2 = 1 ,5 1 + ( ­ 1 ,3 5 9 ) = 0 ,1 5 1 . , , , , : 49


II

____________________________________________________________________________________________

MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O 2Cl- ­ 2e = Cl2

2 5

2MnO4- + 16H+ + 10Cl- = 2Mn2+ + 8H2O + 5Cl2; 2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2. : 0,151 . 2. - , 1 /. . . . 3 . 0(Ni2+/Ni) = ­0,228 B, E0(Pb2+/Pb) = ­0,126 B. , , ? , , .. . ­ Pb2+, ­ : Pb2+ + 2e = Pb E1 = E0(Pb2+/Pb) = ­0,126 B; 2+ Ni ­ 2e = Ni E2 = ­E0(Ni2+/Ni) = ­(­0,228) = 0,228 B. C : Pb2+ + Ni = Pb + Ni2+. - : = 1 + 2 = ­ 0 ,1 2 6 + 0 ,2 2 8 = 0 ,1 0 2 . : 0,102 . 3. , - MnO2 HCl. - , 0. MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O. MnO2 + 4H+ + 2e = Mn2+ + 2H2O E1 = E0(MnO2/Mn2+) = 1,23 B; 2Cl ­ 2e = Cl2 E2 = ­E0(Cl2/Cl-) = ­1,359 B. - : = 1 + 2 = 1 ,2 3 + ( ­ 1 ,3 5 9 ) = ­ 0 ,1 2 9 . : , . . ? ( 1 ) 25, (HCl, ). 50


.., ..

, . : ( ). 4. rG 2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2 . rG = ­nF. , 1 (0,151 ). , , - MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O 2 2Cl- ­ 2e = Cl2 5, 10. rG0298 = ­10965000,151 = ­145715 ­146 . : -146 . 5. MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 25, E0(MnO4-/Mn2+) = 1,51 B, 0(Fe3+/Fe2+) = 0,771 . : = e , , , : rG = ­nF. : MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O E01 = E0(MnO4-/Mn2+) = 1,51 B; 2+ 3+ Fe ­ = Fe 02 = ­0(Fe3+/Fe2+) = ­0,771 B; 0 0 = 1 + 2 = 1,51 + (­0,771) = 0,739 . , , - MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O 1 2+ 3+ Fe ­ = Fe 5, 5. rG0298 = ­10965000,739 = ­356567,5 ; = : 1,31062. 51
rG RT
o

2,7



3565675 , 8, 31298

= 1,31062.


II

6. Hg(NO3)2 + Hg = Hg2(NO3)2 , : Hg fH0298, / S0298, /
2+ p-p

Hg

2

2+ p-p

Hg



NO

3 p- p

174,0 ­ 2 2 ,6

1 6 8 ,2 7 4 ,1

0 7 5 ,9

­ 2 0 7 ,5 1 4 7 ,3

: Hg2+ + Hg = Hg22+. , - . rG0298 . : = fH0298(Hg22+) ­ fH0298(Hg2+) ­ fH0298(Hg) = = 168,2 ­ 174,0 ­ 0 = ­5,8 = ­5800 ; rS0298 = S0298(Hg22+) ­ S 0298(Hg2+) ­ S 0298(Hg) = = 74,1 ­ (­22,6) ­ 75,9 = 20,8 /; 0 rG 298 = rH0298 ­ rS0298 = ­5800 ­ 29820,8 = ­11998 . : rH
298 0

:

rG = ­nF. = r G .
nF

, , - : 2Hg2+ + 2e = Hg22+ 2Hg ­ 2e = Hg22+ 1 1

____________________________________________________________________________________________

2Hg2+ + 2Hg = 2Hg22+ 2 , Hg2+ + Hg = Hg22+ , .. 1 . : = 11998 = 0,124 .
1 96500

: 0,124 .

52


.., ..

1. ) -; ) -; ) -; ) - , 1 /. 2. ) K2Cr2O7 + HCl Cl2 + CrCl3; ) K2Cr2O7 + S + H2SO4 Cr2(SO4)3; ) KMnO4 + K2S K2SO4 + MnO2; ) KMnO4 + K2S S + MnO2 , 0(Cr2O72-/Cr3+) = 1,33 B, E0(MnO4-/MnO2, OH-) = 0,60 B, E0(Cl2/Cl-) = 1,359 B, E0(SO42-/S, H+) = 0,36 B, E0(SO42-/S2-, OH-) = ­0,68 B, E0(S/S2-) = ­0,476 B. 3*. rG0298 2. 4*. 2 25. 5*. 2K3[Fe(CN)6] + 2KI = 2K4[Fe(CN)6] + I2 , : fH 298, / S0298, /
0

[Fe(CN)6] 6 3 5 ,1 2 6 7 ,8

3-

p-p

[Fe(CN)6] 5 3 0 ,1 9 2 ,1

4-

p-p

I-p-p ­ 5 5 ,9 1 0 9 ,4

I

2

0 1 1 6 ,5

6*. uCl2 + Cu = 2CuCl , : fH0298, / S0298, / Cu2+p-p 6 7 ,0 ­ 9 2 ,8 Cu 0 3 3 ,2 CuCl ­ 1 3 7 ,3 8 7 ,0 Cl-p-p ­ 1 6 7 ,2 5 6 ,6

7*. 0(r3+/Cr) E0(Cr2+/Cr) . 3, 0(Cr3+/Cr2+). 8*. 0(Tl3+/Tl) E0(Tl+/Tl) . 3, 0(Tl3+/Tl+). 9*. ) MnO2; ) MnO42- , E0(MnO4-/Mn2+) = 1,51 B, E0(MnO4-/MnO2) = 1,69 , E0(MnO4-/MnO42-) = 0 ,5 5 8 ? , . 10*. : CrO
4 2-

0,165 B [Cr(OH)6]3- 1,050 B Cr(OH)2 1,355B Cr,

- ) CrO42- Cr(OH)2; ) CrO42- Cr; ) [Cr(OH)6]3- Cr. 53


II

2.4.
, ( , ) - . , 0, : = 0 + RT ln C

nF



. .

, ­

R ­ (8,31 /(), ­ , n ­ , , F ­ , 7, , , ­ . , MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O

( , ) : 8 = 0(MnO4-/Mn2+) + RT ln [ MnO4 ] [ H ] . 5F [ Mn 2 ] , :
4 = 0 + 1,984 10 T lg C

n



. .

,

25 (298 ) : = 0 + 0,059 lg C

n



. .

.

? Cu2+ 0,001 ( 25): = 0,345 + 0,059 lg 0,001 = 0,257 . 2 (0,345 ). - , , , . .
7 , , .

54


.., ..

? Cu2+ 0,001 100: 4 = 0,345 + 1,984 10 373 lg 0,001 = 0,297 , 2 ( 0,040 ) 25. . 4 1,98410-4 . 4 1,98410-4 t, oC 1,98410-4 0 0 ,0 5 4 5 0 ,0 5 5 10 0 ,0 5 6 15 0 ,0 5 7 20 0 ,0 5 8 25 0 ,0 5 9 30 0 ,0 6 0

, , , . .

2.4 ... - ; - , . 1. - : PbSO4 + 2e Pb + SO42-. : = 0 + RT ln C . . nF . , , 2. ­ PbSO4. , . ­ ( , ) . : = 0(PbSO4/Pb) + RT ln 1 . 2 F [SO 2 ] 4

55


II

2. CuSO4 0,1 /. . 4 0 = 0,345 . ( 1 /), . Cu2+ + 2e = Cu n = 2. , : 298 . ­ Cu2+, ­ Cu. , . : = 0,345 + 0,059 lg 0,1 = 0,316 . 2 : 0,316 . 3. Fe2+ 0? . 4 0 = -0,473 . = 0 + 0,059 lg C . n . Fe2+ + 2e = Fe. Fe2+ . = 0: 0 = ­0,473 + 0,059 lg . 2 lg x = 0,473 2 = 16,
0,059

= 1016 /. , 1016 / ­ , . , 0 . : 1016 /; . 56


.., ..

4. 2,7 / 0? . 4 0 = -0,473 . = 0 + RT ln C . , nF . Fe2+ + 2e = Fe. . = 0: 0 = -0,473 + 8,31 x ln 2,7. 2 96500 = 0,473 2 96500 = 10985 . 1 8,31 10985 . 0. , , , . . , . : 10985 ; . 5. - , Pb2+ 0,00001 /, ­ 0,1 /. , 298 : (Pb2+/Pb) = ­0,126 + 0,059 lg 0,00001 = ­0,274 ; 2 2+ (Ni /Ni) = ­0,228 + 0,059 lg 0,1 = ­0,258 . 2 , ( )! , ­ , : Ni2+ + Pb = Ni + Pb2+. Pb ­ 2e = Pb2+ E1 = ­E(Pb2+/Pb) = ­(­0,274) = 0,274 B; 2+ Ni + 2e = Ni E2 = E(Ni2+/Ni) = ­0,258 B. 57


II

- : = 1 + 2 = 0,274 + (­0,258) = 0,016 . , , . : 0,016 . 1. - : ) BrO3- + 3H2O + 6e Br- + 6OH-; 2+ ) Cr2O7 + 14H + 6e 2Cr3+ + 7H2O; ) 2Cu(OH)2 + 2e Cu2O + 2OH- + H2O; ) Fe(OH)3 + e Fe(OH)2 + OH-; 2) MnO4 + 2H2O + 2e MnO2 + 4OH-; ) NO3- + 10H+ + 8e NH4+ + 3H2O; ) S + 2e S2-; + ) H3PO3 + 3H + 3e P + 3H2O. * 2+ 2 . Sn 0? Fe3+ Fe3+/Fe 0? Cu2+ 0? . 3*. ) Sn2+/Sn, ) Fe3+/Fe, ) Cu2+/Cu 0, 0,0001 ? . 4*. ) ; ) ; ) ; ) , 0,1 , ­ 0,0001 . 5*. , 0,01 0,00001 , 0,177 298, 15 . . 6*. , , , ) ­0,236 ; ) 0,150 ; ) ­0,500 ; ) 0,000 ? .

58


.., ..

2.5.
­ - , . (), , ( ­ ). , .

. 5. . ­ , ­ . . , , : , (rG > 0). , rG < 0, 0. , 0. , , , , ­ . , , (, , .). 2.6.1. ­ ) . , ­ . , ­ . 59 (


II

1. ( ). ­ , : LiH = Li+ + H-. : Li+ + e = Li. - : 2 H - ­ 2 e = H 2. : : Li+ + e = Li 2 : 2 H- ­ 2 e = H2 1 : 2Li+ + 2H- = 2Li + H2. : 2LiH 2Li + H2. , : SO42- 2e = SO3 + ½ O2; CO32- 2e = CO2 + ½ O2. 2. . : KNO3 = K+ + NO3-. ( , - ) : : K+ + e = K 2 : 2NO3- ­ 2e = 2NO2 + O2 1
___________________________________________________________________________________

2K+ + 2NO3- = 2K + 2NO2 + O2; 2KNO3 2K + 2NO2 + O2. 3. . NaOH = Na+ + OH: Na+ + e = Na 4 : 4OH- ­ 4e = 2H2O + O2 1
___________________________________________________________________________________

4Na+ + 4OH- = 4Na + 2H2O + O2; 4NaOH 4Na + 2H2O + O2. 60


.., ..

, . . Al2O3.
4. . (~2050), . , ­ . 8 4%- Al2O3 Na3[AlF6] . ( 960) . : Al2O3 Al3+ + AlO33-. (Al3+, Na+, Ca2+). ­ , Al3+ . (4-5 ) , . : Al3+ + 3e = Al. AlO33-: 4AlO33- 12e = 2Al2O3 + 3O2, ( ): AlF63- 6e = Al3+ + 3F2; 2F- 2e = F2. . , , . : + 2 = 2, : 2 + 2 = 2; + 2F2 = CF4. , : : Al3+ + 3e = Al 4AlO33- 12e = 2Al2O3 + 3O2 4Al3+ + 4AlO 2Al2O3
3 3-

___________________________________________________________________________________

4 1

= 4Al + 2Al2O3 + 3O2; 2Al + 3O2




8 1886 . (1863 -1914) 21 . 3600 . , . , .

61


II

, : : : Al3+ + 3e = Al 4AlO33- 12e + 3 = 2Al2O3 + 3O2 4Al3+ + 4AlO 2Al2O3 + 3
3 3-

___________________________________________________________________________________

4 1

+ 3 = 4Al + 2Al2O3 + 3O2 2Al + 3O2



2.6.2. , ­ , . , + -. , : 2+ + 2 = 2, : 4- ­ 4 = 2 + 22. ( ). + (10-7 25). ­ . , : 22 + 2 = 2 + 2-; 42 ­ 4 = 2 + 4+. «» , ­ «» . () . , . , . : 1. , ( Al ), , . 62


.., ..

2. , ( ), . . 3. , ( ), . : Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Pt Au 22 + 2 = 2 + 2
-

n+ + ne = M 22 + 2 = 2 + 2

-

n+ + ne = M (2+ + 2 = 2)

, . , Ag+, Cu+,, Fe2+ , , , ( ­ ). ( : , ..), : ­ ne = Mn+. , () , . : 1. (, ) ( -) . 2. - , , . : I- Br- S2- Cl- OH
-

SO

4

2-

NO3- ( . ) F22 ­ 4 = 2 + 4
+

Anm- ­ me = An (4OH- ­ 4e = O2 + 2H2O)

, , , (, - ).
RCOO- : 2RCOO- ­ 2e = R-R + 2CO2.

63


II

5. ( II). CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-. , , . . : : : Cu2+ + 2e = Cu 2Cl- ­ 2e = Cl2 1 1

___________________________________________________________________________________

Cu2+ + 2Cl- = Cu + Cl2; CuCl2
(p-p)

Cu + Cl2.

6. (II). CuSO4 = Cu2+ + SO42-. - . . : : Cu2+ + 2e = Cu 22 ­ 4 = 2 + 4
+

___________________________________________________________________________________

2 1

2u2+ + 2H2O = 2Cu + O2 + 4H+; 2uSO4 + 2H2O

2u + 2 + 2H2SO4.

: . 7. . NaCl = Na+ + Cl-. . , . . : : 22 + 2 = 2 + 2- 1 2Cl- ­ 2e = Cl2 1

___________________________________________________________________________________

2l- + 2H2O = Cl2 + H2 + 2OH-; 2NaCl + 2H2O

2NaOH + H2 + Cl2.

: . , . , , . , , 64


.., ..

NaClO NaClO3 ( ). 8. . K2SO4 = 2K+ + SO42-. . , . - , . : : 22 + 2 = 2 + 2- 2 22 ­ 4 = 2 + 4+ 1

___________________________________________________________________________________

6H2O = 2 + 2H2 + 4OH- + 4+. - . . : 2H2O

2H2 + 2.

. ? , ­ . , ( -). 9. . Zn(NO3)2 = Zn2+ + 2NO3-. - , . . . , . : : : 22 + 2 = 2 + 2 22 ­ 4 = 2 + 4+
-

___________________________________________________________________________________

2 1

6H2O = 2 + 2H2 + 4OH- + 4+; 2H2O : :

2H2 + 2.
+

___________________________________________________________________________________

Zn2+ + 2e = Zn 22 ­ 4 = 2 + 4

2 1

2Zn2+ + 2H2O = 2Zn + 2 + 4+; 2Zn(NO3)2 + 2H2O 65

2Zn + 2 + 4HNO3.


II

«» : Zn(NO3)2 + 2H2O

Zn + H2 + O2 + 2HNO3,

, «» ( 1:1) . 10. (II) . CuSO4 = Cu2+ + SO42-. ( , , ). ( ). . : : Cu2+ + 2e = Cu u ­ 2e = Cu2+ 1 1

___________________________________________________________________________________

0=0 , , . ? . , ­ . . ( ) , ­ . , , , , . , (, , ), . , , . ­ . , , , , . . , ­ , . ­ (, ), .. 66


.., ..

2.6.3.
, , . ­ ( ) , . : = ­ . , . 11. (II) . : : Cu2+ + 2e = Cu 2Cl- ­ 2e = Cl2 1 = 0(u2+/Cu) = 0,345 B; 2 = ­0(l2/Cl-) = ­1,359 B.

___________________________________________________________________________________

CuCl2 (p-p) Cu + Cl2. E = E1 + E2 = 0,345 + (­1,359) = ­1,014 B; = ­ (­1,014) = 1,014 .


, 1,014 . , , , , . 12. ­ , Cu : ) 1,5 ; ) 2,0 ? (II) 1,014 . : : Fe2+ + 2e = Fe 2Cl- ­ 2e = Cl2 ­ Cl2 FeCl2, (II): 1 = 0(Fe2+/Fe) = ­0,473 B; 2 = ­0(l2/Cl-) = ­1,359 B.

___________________________________________________________________________________

FeCl2 (p-p) Fe + Cl2. E = E1 + E2 = ­0,473 + (­1,359) = ­1,832 B; = ­ (­1,832) = 1,832 .


) 1,5 , , , . . ) 2 , . , . , . .

67


II

, , . , . ( , , ). , ( ), H2, O2, Cl2 .. , , . (.. , ), . , . , . , , . , . , (, ), , .

2.6.4. , 9 1833 .
I . , , , : m = kQ, k ­ ( ), Q ­ , It. (1791 ­ 1867) ­ , -, . , , , , . , . , , ( ) . , . .
9

68


.., ..

, 1 . , : k= = M .
F nF

II . , , : m1 m2 m3 const 1 2 3
m1 . m3 m2 n F n F n F const 2 3 1 , . 1 , 96485 . .

F : F = NAe = 6,0210231,610-19 = 96485 /. , 1 ( ). I II . . , , , : =

It , nF

I ­ , t ­ , n ­ , , F ­ .
, . 1 ( 100%). , . : =

m (100%). m
69


II

2.5 ... - ; - ; - , ; - ; - - ; - . 1. : ) ; ) ; ) ? , , . ( ). ­ , . , . ­ , . ­ . . : ) ; ) ; ) . 2. MgCl2: ) Mg; ) Mg2+; ) Cl2; ) H2? , . : Mg2+ + 2e = Mg. : Mg2+, ) : , , . , , . : . 2. MgCl2: ) Mg; ) Mg2+; ) Cl2; ) H2? ­ . . , , : 2H2O + 2e = H2 + 2OH-. 70


.., ..

. : . 3. , . , ? : Li2SO4 = 2Li+ + SO42-. . , . - , . , . : 22 + 2 = 2 + 2- 2 : 22 ­ 4 = 2 + 4+ 1
___________________________________________________________________________________

2H2O

2H2 + 2.

, : . , . , . , , , ­ . 2 /. : 2 /. 4. 8 . ? , : : : Ag+ + e = Ag 22 ­ 4 = 2 + 4 4AgNO3 + 2H2O
+

___________________________________________________________________________________

4 1

4Ag + HNO3 + O2.

8 . 8/32, .. 0,25 . , , 4 , 0,254 = 1 . = 108 /, : 1108 = 108 . : 108 .

71


II

5. 100 1 . , . : : : Cu2+ + 2e = Cu 2Cl- ­ 2e = Cl2 CuCl2 1 1

___________________________________________________________________________________

Cu + Cl2.
=

:

It , nF
(.. = 3600 ). , 865 .

, , 1 , = 100 3600 = 1, 2 96500

1,86564 = 119 1,86571 = 132 . : 119 132 . 6. ( , 1988) 10 268 . 50 24% . . : : 22 + 2 = 2 + 2- 2 : 4- ­ 4 = 2 + 22 1
___________________________________________________________________________________

2H2O

2H2 + 2.

50 , , NaOH ( , .. NaOH ): m (NaOH) = 5024/100 = 12 . ( ): =

It m = ItM . nF nF

, = 2 /.

72


.., ..

m (H2) = 10 268 3600 2 = 100 . 2 96500 , = 32 /. m (O2) = 10 268 3600 32 = 800 . 4 96500 m = 100 + 800 = 900 . m (.-) = 900 + 50 = 950 . : (NaOH) = 12/950 = 0,0126, 1,26%. : 1,26%. 7. ( , 2001) 12,17. . : 2RCOO- ­ 2e = R-R + 2CO2. , 2 . , :
M = 0 ,3 3 + 0 ,6 7 4 4 = 0 ,3 3 + 2 9 ,4 8 . , : M = DHeM(He) = 12,174 = 48,68. : 0 ,3 3 + 2 9 ,4 8 = 4 8 ,6 8 . = 58, (R) = 58/2 = 29 /, R = C2H5, ­ 25. :

___________________________________________________________________________________

: :

22 + 2 = 2 + 22C2H5COO- ­ 2e = C4H10 + 2CO

2

1 1

2C2H5COOK + 2H2O

H2 + 2KOH + C4H10 + 2CO2.

: 25 ( ). 73


II

1. : ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ; ) ? 2. : ) HCl; ) LiH; ) 3; ) CaH2? 3. : ) H3PO4; ) NaH; ) MgH2; ) KCl? 4. Na2S: ) Na; ) 2; ) S2-; ) Na+; ) S; ) O2? 5. RbBr: ) Rb; ) H2O; ) Br2; ) Rb+; ) H2; ) Br-? 6. ZnSO4: ) Zn; ) O2; ) SO2; ) Zn2+; ) H2; ) SO3? 7. Ni(NO3)2: ) Ni; ) H2O; ) O2; ) Ni2+; ) H2; ) NO3-? 8. : ) KNO3, ) Na2SO4, ) Rb2CO3, ) CaS. 9. : ) ; ) ; ) ; ) (III); ) HClO4; ) . 10. : ) ; ) . 11. . , ? 12. . , ? 13. , . , ? 14. 280 . , ? 74


.., ..

15. 140 . , ? 16. ) ; ) ; ) ; ) 10 5 . , . 17*. ? ? 18*. ? ? 19*. ) ; ) ; ) ; ) (II) , 0(Br2/Br-) = 1,087 . , ? 0(I2/I-) = 0,536 . 20*. ( , 1987) 1000 5% - 80 , 25o 930 .. . 21*. ( , 1993) 470 8%- (II) , 19,6 . , , , . 22*. ( , 2004) , 12 30 , . 50 . , 1,778 .

75






I ................................ ................................ ................................ ............. 3 - ............................................................. 3 1.1. - ................................................................................................. 3 1.1.1. - ........... 5 1.2. .................................................................................... 9 1.3. .............................................................. 16 1.3.1. .......................................................................... 16 1.3.2. .................................................................. 21 1.3.3. - ....................... 23 1.4. - .................................................................................................................. 28 1.4.1. ............................................................. 28 1.4.2. - ................................................. 32 II ................................ ................................ ................................ .......... 38 ........................................................................................................... 38 2.1. ........................................................................ 38 2.2. ........................................................................ 41 2.3. ......................................................................... 48 2.4. ................................................................................ 54 2.5. .............................................................................................. 59 2.6.1. ......................................................................... 59 2.6.2. ........................................................... 62 2.6.3. .................................................................... 67 2.6.4. ............................................................................. 68 ................................ ................................ ................................ .... 76