"Химия. 11 класс". О.С. Габриелян (гдз)

Степень окисления. Электронное строение атомов

Вопрос 1.
Атомы металлов, располагающихся в главных подгруппах, имеют завершённый предыдущий d-подуровень (при его наличии), а атомы металлов, располагающихся в побочных подгруппах, имеют от 1 до 10 электронов на d-подуровне электронного слоя, равного номеру периода, в котором они располагаются.

Вопрос 2.
Валентная орбиталь щелочных металлов выглядит следующим образом ns1 , поэтому они могут проявлять единственную степень окисления +1, так как предыдущие подуровни полностью заполнены. Щелочно-земельные металлы имеют следующую валентную электронную оболочку:



Поэтому могут проявлять единственную степень окисления +2.
Металлы побочных подгрупп могут иметь различные степени окисления, так как содержат на d-подуровне некоторое количество электронных пар, которые можно распарить, так как исходное (основное) состояние менее устойчиво, чем при состоянии атома в возбуждённом состоянии.
Например:

Fe 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²


Вопрос 3.
В своих соединениях марганец может проявлять степень окисления +2, +4, +6 и +7.



Вопрос 4.



Вопрос 5.
Электрический ряд напряжений металлов составлен с учетом не только энергии отрыва электронов от отдельных атомов, но и энергии, затрачиваемой на разрушение кристаллической решетки, а также энергии, выделяющейся при гидратации ионов.
Положение металлов в Периодической системе определяется лишь энергией отрыва электронов от отдельных атомов.

Вопрос 6.
Наиболее активным является калий, так как он находится левее остальных металлов в электрохимическом ряду напряжений металлов.

Вопрос 7.
Наиболее выраженными окислительными свойствами обладают ноны Ag⁺ т.к. серебро находится правее остальных металлов в ряду напряжений.
 

Вопрос 8.
Полностью в разбавленной серной кислоте растворяется хромель (Ni, Cr, Co, Fe).
 

Вопрос 9.
2Na + 2CH₃COOH → 2CH₃COONa + H₂↑
Mg + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Mg + H₂↑
 

Скорость реакции натрия с уксусной кислотой больше, т.к. натрий более активный металл, чем магний.

Вопрос 10.



Наблюдается следующая закономерность:
Свойство оксидов и гидроксидов элементов в периоде слева направо, а в группах снизу вверх, сменяются от основных через амфотерные до кислотных.

Вопрос 11.
Способы получения металлов: 1. Пирометаллургия – восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью углерода, оксида углерода (II), водорода, металлов.
2. Гидрометаллургия – восстановление металлов из их солей в растворе.
3. Электрометаллургия – восстановление металлов в процессе электролиза растворов или расплавов их соединений.

Вопрос 12.



Вопрос 13.
В своих соединениях марганец может проявлять степень окисления +2, +4, +6 и +7.





Вопрос 14.
Коррозия – процесс разрушения металла под действием окружающей среды. По механизму разрушения различают два типа коррозии.
1. Химическая - в основе лежит химическое взаимодействие.
2. Электрохимическая – наряду с химическими процессами наблюдаются и электрические. Является физико-химическим процессом.

Вопрос 15.
а) нельзя, так как коррозия – самопроизвольный процесс, а сварка – принудительный.
б) нельзя, так как получение «травлённой» кислоты процесс также принудительный, а коррозия – произвольный.

Вопрос 16.



Вопрос 17.
Изделия из марганца и меди, соприкасающиеся и помещённые в воду, не будут сохраняться в неизменном виде – начнётся процесс коррозии.

Вопрос 18.
а) будет, так как магний находится в ряду напряжений левее железа;
б) не будет, так как свинец находится в ряду напряжений правее железа;
в) не будет, так как никель находитсяв ряду напряжений  правее железа.

Вопрос 19.
Поверхности цистерн для хранения нефтепродуктов окрашивают серебритоном, так как растительное масло отталкивает воду, а алюминий образует прочную оксидную плёнку при окислении.

Вопрос 20.
Коррозии будет подвергаться труба, так как железо более активный металл, наиболее выражено разрушение в месте соединения крана и трубы, так как медь. Входящая в состав латуни, будет являться катодом в данном электрохимическом процессе.

Вопрос 21.
В процессе электролиза раствора на катоде может восстанавливаться либо металл, либо вода, а на аноде – либо анион, либо вода. В процессе электролиза расплава на катоде всегда восстанавливается металл, а на аноде анион.

Вопрос 22.
Электролизом расплавов но не растворов солей, можно получить металлы, стоящие в ряду напряжений металлов от лития до алюминия (включительно).
 

Вопрос 23.



Вопрос 24.



Вопрос 25.



Вопрос 26.



В случае растворимого анода окисляется металл анода, несмотря на природу металла.
 

Вопрос 27.



Сначала разрядятся катионы Ag⁺, затем Сu²⁺ (на катоде), в течение всего этого времени на аноде будет окисляться вода.
 

Вопрос 28.



Вопрос 29.



Вопрос 30.



Вопрос 31.



Вопрос 32.



Вопрос 33.



Вопрос 34.



Вопрос 35.



Вопрос 36.


Вопрос 37.