Содержание
1. Закончить уравнения реакций:
P2O5 + Ca(OH)2 =
Sn + O2 =
SnCl4 + NaOH =
Sn(OH)4 + NaOH =
[Mg(OH)]2CO3 + HCl =
Ge + O2 =
Al + NH3 =
AlH3+O2 =
SiH4 →
SiH4 + O2 =
Какие реакции можно использовать в технологии получения пленок (каких), составить ионные уравнения реакций (где возможно).
2. При растворении в соляной кислоте 5,4 г сплава алюминия с цинком объем выделившегося водорода, приведенный к н. у. составил 3,8 л. Какой процентный состав сплава?
3. Написать формулы гидроксидов, соответствующих указанным оксидам: К2O; СrO ; Сr2O3 ; CrO3 ; Fе2O3 ; N2O5 ;N2O3 . Какими свойствами (основными, кислотными, амфотерными) будут обладать приведенные оксиды и гидроксиды? Назвать их. Определить эквивалент и эквивалентную массу для соединений: Cr(OH)3; Сr2O3; Cr2(SO4)3; Н2СrO4.
4. Составить уравнения получения возможных солей между гидроксидом алюминия и фосфорной ортокислотой (Н3РO4). Назвать все соли.
5. Запишите в виде электронной формулы состояния электронов, имеющих следующий набор квантовых чисел:
Электрон123456
Квантовые числа5,0,0,+1/25,0,0,-1/25,1,1,+1/25,1,0,+1/25,1,-1,+1/25,1,1,-1/2
Распределите электроны по энергетическим ячейкам согласно правилу Хунда и определите элемент. Привести полную электронную структуру элемента. Вывести высший оксид, указать его свойства (основные, кислотные, амфотерные). Привести основные реакции взаимодействия.
6. Как изменяются свойства оксидов элементов одного периода системы Д.И. Менделеева в высшей степени окисления: Na, Mg, Al, Si, P?
Решение:
В периоде слева-направо неметаллические свойства усиливаются, а металлические ослабевают: Na, Mg, Al, Si, P (т.е. в данном ряду химических элементов у натрия Na ярче выражены металлические свойства, а у фосфора Р неметаллические).
Кислотные свойства оксидов, как и неметаллические свойства, в периодах усиливаются слева-направо: Na2O→MgO→Al2O3→SiO2 → P2O5 , т.е. кислотные свойства в данном ряду у оксида натрия Na2O выражены слабее, а у оксида фосфора P2O5 ярче.
7. Какие квантовые числа определяют размер, форму и ориентацию в пространстве электронного облака?
8. Сколко α-частиц теряет ядро радона, если в результате образуется изотоп свинца (_82^214)Pb?
Выдержка из текста работы
При электролитическом получении алюминия происходит непрерывный расход угольных анодов, доля стоимости которых в себестоимости алюминия составляет 15-17 % от общей структуры затрат.
Как известно, теоретический расход углерода при электролизе алюминия составляет 334 кг/т Al. На сегодняшний день лучшие показатели по расходу анода достигнуты на зарубежных предприятиях. Эти показатели имеют следующие значения: для электролизеров с обожженными анодами составляют 390 кг/т Al, а для электролизеров с анодами Содерберга с боковым и верхним токоподводом — 430 и 493 кг/т Al соответственно, что значительно превосходит теоретический расход углерода анода. На КрАЗе для электролизеров с верхним токоподводом расход углерода еще выше и составляет 530 кг/т Al, что означает и более высокую долю стоимости анодов в себестоимости алюминия по сравнению с зарубежными аналогами.
Установлено, что повышение расхода анода на 1 кг /т Al приводит к увеличению стоимости производства алюминия примерно на 2 US$/т Al. Таким образом, по сравнению с лучшими зарубежными показателями стоимость 1 тонны алюминия на КрАЗе выше на (530 — 493) · 2 = 74 US$ или примерно на 2050 рублей, только за счет более высокого расхода анода. Такие высокие затраты обуславливают необходимость поиска эффективных путей снижения удельного расхода угольных анодов.
Одним из путей решения этой проблемы на мой взгляд является исследование влияния на расход анода различных характеристик и условий, в которых происходит электрохимический процесс, и затем подбор свойств анода и установление таких параметров электролиза, которые бы приводили к снижению расхода анода без ухудшения других технико-экономических показателей.
К основным факторам, влияющим на расход анода, можно отнести его плотность, прочность, реакционную способность, газопроницаемость, содержание примесей, состав электролита и др. На сегодняшний день для изучения влияния перечисленных факторов на удельный расход углерода используют два способа.
Первый способ заключается в наблюдении за параметрами работы промышленных электролизеров, а затем на основе полученных статистических данных делается анализ, позволяющий выявить влияние различных промышленных факторов и свойств анода на его расход. Недостатком данного способа является длительность исследования (от 6 месяцев и более) и трудность оценки влияния конкретного фактора на показатели работы электролизера (в данном случае на удельный расход углерода), в силу того, что алюминиевый электролизер представляет собой довольно сложную систему, на состояние которой влияют очень многие факторы и условия.
