Примеры вступительных экзаменов
Вступительный экзамен-2015
ВАРИАНТ I
Задача 1 (10 б.) Записать электронную конфигурацию ионов 22Ti3+ и 16S2-. Сколько электронов в этих ионах характеризуются квантовым числом а) n=1; б) n =2.
Задача 2 (12 б.) Изобразить диаграмму молекулярных орбиталей для молекулы N2. Определить кратность связи. Расставить в ряд по возрастанию прочности связи частицы N2+, N2 и N2-. Ответ обосновать.
Задача 3 (12 б.) Рассчитать Cv метана при температуре 100 К. На сколько изменится внутренняя энергия одного моля метана при нагревании от 100 К до 200 К? (Считать колебательные степени свободы замороженными).
Задача 4 (12 б.) Рассчитать изменение ΔU, ΔH и ΔS в процессе изохорного нагревания 1 моля одноатомного идеального газа от 300 К до 600 К.
Задача 5 (15 б.) В предварительно вакуумированный сосуд объемом 82 литра поместили по 1 молю газов А(г.), B(г.) и C(г.). В результате протекания реакции
А(г) + В(г) = С(г)
при температуре Т = 1000 К сосуде установилось общее равновесное давление 2,5 атм. По этим данным рассчитать:
а) равновесный состав в атмосферах;
б) константу равновесия, Kp,1000;
в) стандартную энергию Гиббса реакции, ΔrG01000.
Задача 6 (12 б.) рН раствора кислоты НА с концентрацией С0 = 0.1 моль/литр равен 3. Рассчитать рН раствора соли NaA с концентрацией С0 = 0.1 моль/литр.
Задача 7 (12 б.) Растворимость соли AgCl в растворе NaCl (С0 = 0.01 моль/л) равна 10-8 моль/л. Рассчитать произведение растворимости AgCl.
Задача 8 (15 б.) Для электрохимической реакции Ni2++Co=Co2++Ni константа равновесия K=8.2 при температуре 298 К. Начальные концентрации ионов являются стандартными, а металлические фазы взяты в избытке.
а) Написать уравнения для анодной и катодной полуреакций.
б) Рассчитать стандартную ЭДС реакции ΔE0.
в) Рассчитать равновесные концентрации ионов никеля и кобальта.
ВАРИАНТ II
Задача 1 (10 б.) Написать электронные конфигурации ионов: 23V4+, 33As3-. Какие ионы являются парамагнитными и почему?
Задача 2 (12 б.) Изобразить диаграммы молекулярных орбиталей для частиц H2, H2+ и H2-. Определить кратность связи. Сравнить энергии диссоциации и длины связей этих частиц. Ответ обосновать.
Задача 3 (12 б.) Рассчитать Cv аммиака при температуре 200К. На сколько изменится внутренняя энергия одного моля аммиака при нагревании от 200 К до 400 К? (Считать колебательные степени свободы замороженными)
Задача 4 (12 б.) Рассчитать изменение ΔU, ΔH и ΔS в процессе изобарного нагревания 1 моля одноатомного идеального газа от 200 К до 400 К.
Задача 5 (15 б.) В предварительно вакуумированный сосуд объемом 82 литра поместили по 1 молю газов А(г) и B(г). В результате протекания реакции
А(г) + В(г) = С(тв)
при температуре Т = 1000 К в сосуде установилось общее равновесное давление 1 атм. По этим данным рассчитать:
а) константу равновесия, Kp,1000;
б) равновесный состав в молях;
в) стандартную энергию Гиббса реакции, ΔrG01000.
Задача 6 (12 б.) рН раствора кислоты НА с концентрацией С0 = 0.1 моль/литр равен 1. Рассчитать рН раствора соли NaA с концентрацией С0 = 0.1 моль/литр.
Задача 7 (12 б.) Произведение растворимости соли AgCl равно KL=10-10. Рассчитать растворимости AgCl в воде и в 10-2 М растворе NaCl.
Задача 8 (15 б.) Для электрохимической реакции Pb2++Sn=Sn2++Pb, протекающей при температуре 298 К, стандартная ЭДС реакции ΔE0=+0,01 В. Начальные концентрации ионов являются стандартными, а металлические фазы взяты в избытке.
а) Написать уравнения для анодной и катодной полуреакций.
б) Рассчитать константу равновесия K.
в) Рассчитать равновесные концентрации ионов свинца и олова.
--------------------------------------МИРОВЫЕ-КОНСТАНТЫ-----------------------------------------
R = 0,082 л·атм/(моль·К) , R = 8,31 Дж/(моль·К), F = 96500 Кл/моль.