- •Оксиды. Их классификация, методы получения и химические свойства.
- •Кислоты. Их классификация, методы получения и химические свойства.
- •Основания. Их классификация, методы получения и химические свойства.
- •Количественные характеристики вещества, относительная атомная масса, относительная молекулярная масса, моль, молярная масса вещества.
- •Эквивалент и эквивалентная масса. Закон эквивалентов.
- •Основные законы атомно-молекулярного учения.
- •Основные представления о строении атома.
- •Квантовые числа.
- •Переодический закон и переодическая таблица элементов д. И. Менделеева.
- •Порядок заполнения атомных орбиталей электронами.
- •Изменение по граппам и по периодам основных характеристик атомов (размер атомов, потенциал ионизации, энергия сродства к электрону) и электроотрицательости элемента.
- •Механизм образования химической связи. Её типы. (-, - и -связи)
- •Метод валентных связей.
- •Концепция гибридизации.
- •Теория отталкивания электронных пар валентной оболочки. Геометрия молекул.
- •Металлическая связь.
- •Понятие степени окисления и валентности.
- •Понятие фазы. Однофазные и многофазные системы.
- •Химические системы. Открытые, закрытые, изолированные, гомо- и гетерогенные системы.
- •Энтальпия. Расчёт энтальпии реакции по табличным данным.
- •Законы термохимии.
- •Закон Гесса и его следствия.
- •Энергия связи в газообразных молекулах.
- •Энтропия. Второе и третье начала термодинамики.
- •Энергия Гиббса.
- •Понятие скорости химической реакции. Скорость реации в гетерогенных системах.
- •Зависимость скорости реакции от концентрации.
- •Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа.
- •Энергия активации химической реакций. Уравнение Аррениуса.
- •Явление катализа. Гомо- и гетерогенный катализ.
- •Цепные химические реакции.
- •Обратимые и необратимые химические реакции. Понятие о химическм равновесии.
- •Кинетический и термодинамический подходы к описанию химического равновесия.
- •Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.
- •Константа равновесия и её связь с изменение энергии Гиббса.
- •Зависимость константы равновесия от температуры.
- •Вода и её характеристики. Водородная связь. Структура жидкой воды.
- •Растворы. Учение д. И. Менделеева о растворах.
- •Теория электролитической диссоциации Аррениуса.
- •Константа и степень электролитической диссоциации.
- •Водородный показатель, pH.
- •Кислотно-основные индкаторы.
- •Буферные растворы. Буферная ёмкость.
- •Растворимость. Произведение растворимости.
- •Гидролиз солей.
- •Усиление и подавление гидролиза.
- •Комплексные соединения. Основные понятия и определения.
- •Окислители и восстановители. Классификация окислительно-восстановительных реакций. Примеры.
- •Окислительно-восстановительные свойства воды.
Основания. Их классификация, методы получения и химические свойства.
Основания — вещества, образованные ионом металла и одной или несколькими гидроксогруппами. Они диссоциируют в растворе с образованием гидроксид-ионов. Наиболее характерное химическое свойство оснований — их способность взаимодействовать с кислотами (а также с кислотными и амфотерными оксидами) с образованием солей: KOH+HCl=KCl+H2O; Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O. Они способны присоединять ионы водорода. В зависимости от числа протонов, которое может присоединить основание различают однокислотные основания (LiOH, KOH, NH3, NaOH), многокислотные (Ba(OH)2, Fe(OH)2, Ca(OH)2, Al(OH)2). По силе основания делятся на сильные и слабые, к сильным основаниям относятся все щёлочи (растворимые основные гидроксиды) (NaOH, KOH, Ca(OH)2). Химические свойства: 1. Водные растворы щелочей изменяют окраску индикаторов. 2. Взаимодействуют 1) с кислотами (Основание + Кислота = Соль + H2O):
KOH + HCl = KCl + H2O; 2) с кислотными оксидами (Щелочь + Кислотный оксид = Соль + H2O): Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O; 3) с растворами (Раствор щелочи + Раствор соли = Новое основание + Новая соль): 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4; 4) с амфотерными металлами Zn + 2NaOH = Na2ZnO2 + H2; 3. Нерастворимые в воде основания при нагревании разлагаются на основной оксид и воду (Нерастворимое основание = Основной оксид + H2O): Cu(OH)2 = CuO + H2O.
Получение: 1) Получение щелочи при реакции сильноосновного оксида с водой: CaO(т) + H2O(ж) → Ca(OH)2(p) (Слабоосновные и амфотерные оксиды с водой не реагируют, и поэтому соответствующие им гидроксиды таким способом получить нельзя).
2) Косвенное получение основания (гидроксида) при реакции соли со щелочью: CuSO4(p) + 2NaOH(p) → Cu(OH)2(т)↓ + Na2SO4(p) 3) Получение щелочи при реакции замещения типичного металла с водой. Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2
Соли. Их классификация, методы получения и химические свойства.
Соли — вещества, образованные ионом металла и кислотным остатком. Они диссоциируют в растворах с образованием положительно заряженных ионов, отличных от ионов водорода, и отрицательно заряженных ионов, отличных от гидроксид-ионов. Соли можно рассматривать как продукты замещения атомов водорода в кислоте атомами металлов (или группами атомов, например, группой атомов NH4) или как продукты замещения гидроксогрупп в основном гидроксиде кислотными остатками. При полном замещении получаются средние соли (Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4↓+2H2O). При неполном замещении водорода кислоты на ионы мелалла (избыток кислоты) получаются кислые соли (Ca(OH)2+2H2SO4=Ca(HSO4)2+H2O), при неполном замещении гидроксогрупп основания кислотным остатком (избыток основания) — основные соли (2Ca(OH)2+H2SO4=(CaOH)2SO4+2H2O). Ясно, что кислые соли могут образовываться только кислотами, основность которых равна двум или больше, а основные соли — гидроксидами, содержащими не менее двух гидроксогрупп. Двойные соли образованы катионами двух разных металлов и одним кислотным остатком: Kal(SO4)2*12H2O. Смешанные соли образованы анионами разных кислотных остатков и одним катионом металла: Ca5(PO4)3F. Кристаллогидраты содержат одну или несколько молекул воды в твёрдом состоянии: CuSO4*5H2O, FeSO4*7H2O. Комплексные соли: K3[Fe(CN)6], [Co(NH3)6]Cl3. Химические свойства определяются свойствами катионов и анионов, входящих в их состав. 1) Соли взаимодействуют с кислотами и основаниями, если в результате реакции получается продукт, который выходит из сферы реакции (осадок, газ, мало диссоциирующие вещества, например, вода): BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl, NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑; 2) Соли взаимодействуют с металлами, если свободный металл находится левее металла в составе соли в электрохимическом ряде активности металлов: Cu+HgCl2=CuCl2+Hg; 3) Соли взаимодействуют между собой, если продукт реакции выходит из сферы реакции (образуется газ, осадок или вода); в том числе эти реакции могут проходить с изменением степеней окисления атомов реагентов: CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl, AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3. 4)Некоторые соли разлагаются при нагревании: CuCO3=CuO+CO2↑, NH4NO3=N2O↑+2H2O.
Существуют различные методы получения солей: 1) Взаимодействие кислот с металлами, основными и амфотерными оксидами / гидроксидами: H2SO4+Mg=MgSO4+H2↑, 3H2SO4+Al2O3=Al2(SO4)3+3H2O; 2) Взаимодействие кислотных оксидов c щелочами, основными и амфотерными оксидами / гидроксидами: Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O, Mg(OH)2+CO2=MgCO3↓+H2O. 3) Взаимодействие солей c кислотами, другими солями (если образуется выходящий из сферы реакции продукт): CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑; 4) Взаимодействие простых веществ: Fe+S=FeS; 5) Взаимодействие оснований с неметаллами, например с галогенами: Ca(OH)2+Cl2=Ca(OCl)Cl+H2O.
