- •Глава 1. Основные химические понятия и законы. Агрегатные состояния веществ
- •1.1. Химия – наука о веществах и их превращениях
- •1.2. Атомно-молекулярное учение
- •1.3. Закон постоянства состава
- •1.4. Закон простых кратных отношений
- •1.5. Атомные и молекулярные массы
- •1.6. Количество вещества
- •1.7. Закон Авогадро
- •1.8. Закон простых объемных отношений Гей-Люссака
- •1.9. Закон эквивалентов
- •1.10. Газовые законы
- •1.11. Закон Бойля-Мариотта
- •Глава 2. Основные классы неорганических соединений
- •2.1. Классификация неорганических веществ
- •2.2. Классификация реакций в неорганической химии
- •2.3. Номенклатура, получение и химические свойства неорганических веществ
- •Глава 3. Строение атома
- •3.1. История развития учения о строении атома
- •3.2. Квантово-механическая модель строения атома
- •3.2.1. Квантовые числа
- •3.2.2. Строение многоэлектронных атомов
- •3.3. Периодический закон д.И. Менделеева
- •3.3.4.1. Атомные радиусы.
- •Глава 4. Химическая связь
- •4.1. Химичсекая связь
- •4.1. Образование и свойства химической связи
- •4.1.1. Полярность связи
- •4.1.2. Поляризуемость связи
- •4.1.3. Энергия и длина связи
- •4.1.4. Направленность ковалентной связи
- •4.1.4.1. Гибридизация атомных орбиталей
- •4.1.4.2. Образование σ-, π- и δ-связей
- •4.1.4.3. Образование кратных связей
- •4.2. Механизмы образования ковалентных связей
- •4.2.1. Обменный механизм
- •4.2.2. Донорно-акцепторный механизм
- •4.2.3. Насыщаемость – свойство ковалентной связи
- •4.3. Ионная химическая связь
- •4.4. Метод валентных связей
- •4.5. Метод молекулярных орбиталей
- •4.5.1. Связывающие и разрыхляющие орбитали
- •4.5.2. Порядок и энергия связи
- •4.5.3. Электронные конфигурации молекул
- •4.6. Металлическая связь
- •4.7. Межмолекулярное взаимодействие
- •4.7.2. Водородная связь
- •4.8. Химическая связь и строение вещества
- •4.8.1. Общая характеристика жидкого состояния.
- •4.8.2. Характеристика свойств веществ в твердом состоянии
- •Глава 5. Химическая термодинамика
- •5.1. Основные понятия и определения
- •5.2. Функции состояния
- •5.2.1. Внутренняя энергия (u)
- •5.2.2. Энтальпия (н)
- •5.2.3. Закон Гесса
- •Рассмотрим некоторые следствия из закона Гесса:
- •5.2.4. Энтропия (s)
- •5.2.5. Энергия Гиббса (g)
- •Глава 6. Химическая кинетика
- •6.1. Скорость химической реакции
- •6.2. Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость реакции
- •6.3. Влияние температуры на скорость химической реакции
- •6.4. Влияние катализаторов на скорость химической реакции
- •6.6. Химическое равновесие
- •6.7. Принцип Ле-Шателье
- •6.8. Фазовые равновесия
- •6.9. Термический анализ
- •Контрольные вопросы
- •Ответы к тестовым заданиям
- •Лабораторная работа № 5 Скорость химической реакции. Катализ
- •Ход работы
- •Глава 7. Растворы. Дисперсные системы
- •7.1. Растворы как гомогенные системы
- •7.2. Вода
- •7.3. Способы выражения состава раствора
- •7.4. Растворимость веществ в воде
- •7.5. Изменение энтальпии и энтропии при растворении
- •7.6. Свойства разбавленных молекулярных растворов
- •7.6.1. Закон Рауля
- •7.6.2. Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения разбавленных молекулярных растворов
- •7.6.3. Осмос
- •7.7. Растворы электролитов
- •7.7.1. Степень диссоциации
- •7.7.2. Диссоциация слабых электролитов. Константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда
- •7.7.3. Теория сильных электролитов
- •7.8. Реакции обмена в растворах электролитов
- •7.8.5. Буферные растворы
- •7.8.6. Гидролиз солей
- •7.9. Дисперсные системы. Коллоидные растворы
- •7.9.1. Общие понятия о дисперсных системах
- •7.9.2. Поверхностные явления
- •7.9.3. Самопроизвольные поверхностные процессы
- •7.9.4 Адсорбция
- •7.9.5. Строение двойного электрического слоя на границе раздела фаз. Электрические свойства коллоидных растворов
- •7.9.6. Методы получения коллоидных растворов
- •7.9.7. Очистка коллоидов. Мембраны и мембранные процессы
- •7.9.8. Устойчивость коллоидных систем. Коагуляция коллоидных растворов
- •7.9.9. Оптические свойства коллоидных растворов.
- •7.9.10. Структурно-механические свойства дисперсных систем
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Ответы к тестовым заданиям
- •Лабораторная работа № 6 Часть I. Сильные и слабые электролиты
- •Ход работы
- •Лабораторная работа № 6 Часть II. Дисперсные системы и коллоидные растворы
- •Ход работы
- •Ход работы
- •Ход работы
- •Глава 8. Окислительно-восстановительные реакции
- •8.1. Определение степени окисления
- •8.2. Окисление и восстановление
- •8.3. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций
- •8.3.1. Метод электронного баланса
- •8.3.2. Ионно-электронный метод
- •8.4. Типы окислительно−восстановительных реакций
- •8.5. Окислительно-восстановительные эквиваленты
- •Контрольные вопросы
- •Примеры решения задач
- •Тестовые задания для самоконтроля
- •Ответы к тестовым заданиям
- •Лабораторная работа № 7 Окислительно-восстановителдьные реакции
- •Ход работы
- •Глава 9. Электрохимия
- •9.1. Возникновение скачка потенциала на границе металл-раствор электролита. Электродные потенциалы
- •9.2. Гальванический элемент Даниэля-Якоби
- •9.2.1. Измерение электродных потенциалов. Электроды сравнения
- •9.2.2. Уравнение Нернста
- •9.2.3. Окислительно-восстановительные электроды
- •9.3. Химические источники тока
- •9.4. Коррозия металлов
- •9.4.1. Химическая коррозия
- •9.4.2. Электрохимическая коррозия
- •9.4.3. Пассивность металла
- •9.4.4. Защита металлов от коррозии
- •9.5. Электролиз
- •9.5.1. Электролиз расплавов
- •9.5.2. Электролиз расторов
- •9.5.3. Законы электролиза
- •9.5.4. Поляризация и перенапряжение
- •9.5.5. Применение электролиза
- •Контрольные вопросы
- •Примеры выполнения заданий
- •Ответы к тестовым заданиям
- •Лабораторная работа № 8 Ряд напряжений металлов и электрохимическая коррозия
- •Ход работы
- •Лабораторная работа № 9 Электролиз растворов электролитов
- •Ход работы
- •Глава 10. Общие свойства металлов
- •10.1. Положение металлов в периодической системе
- •10.2. Физические свойства металлов
- •10.3. Металлическая связь
- •10.4. Кристаллическое строение металлов
- •10.5. Получение металлов
- •10.6. Химические свойства металлов
- •Контрольные вопросы
- •Примеры выполнения заданий
- •Лабораторная работа № 10 Химические свойства металлов
- •Ход работы
- •Глава 11. Металлы d-семейства
- •11.1. Электронное стоение и положение в периодической системе
- •11.2. Физические свойства d-металлов
- •11.3. Химические свойства
- •11.4. Свойства соединений d-металлов
- •Контрольные вопросы
- •Примеры выполнения заданий
- •Задания для самостоятельной работы
- •Тестовые задания для самоконтроля
- •Ответы к тестовым заданиям
- •Лабораторная работа № 11 Химические свойства соединений d-металлов
- •Ход работы
- •Глава 12. Комплексные соединения
- •12.1. Координационная теория Вернера
- •12.2. Номенклатура комплексных соединений
- •12.3. Химическая связь в комплексных соединениях
- •12.4. Комплексные соединения как электролиты
- •Контрольные вопросы
- •Примеры выполнения заданий
- •Задания для самостоятельной работы
- •Тестовые задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 12 Комплексные соединения
- •Ход работы
- •Глава 13. Органические соединения
- •13.1. Теория химического строения а.М. Бутлерова
- •13.2. Классификация органических соединений
- •13.3. Основы номенклатуры органических соединений
- •13.4. Классификация реакций в органической химии
- •13.5. Химические свойства классов органических соединений
- •Контрольные вопросы
- •Примеры выполнения заданий
- •Задания для самостоятельной работы
- •Тестовые задания для самоконтроля
- •Ключи к тестовым заданиям
- •Лабораторная работа № 13 Химические свойства органических соединений некоторых классов
- •Ход работы
- •Глава 14. Полимеры
- •14.1. Природные полимеры
- •14.1.1. Натуральный каучук
- •14.1.2. Крахмал
- •14.1.3. Целлюлоза
- •14.1.4. Белки
- •14.2. Синтетические полимеры
- •14.2.1. Получение синтетических полимеров
- •14.2.2. Структура полимеров
- •14.2.3. Химические свойства полимеров
- •14.2.4. Электрические свойства полимеров
- •Контрольные вопросы
- •Примеры выполнения заданий
- •Задания для самостоятельной работы
- •Тестовые задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 14 Получение синтетических полимеров
- •Глава 15. Химическая идентификация веществ. Качественный и количественный анализ
- •15.1. Качественный анализ
- •15.1.1. Методы очистки и разделения веществ.
- •15.1.2. Идентификация катионов неорганических веществ
- •15.2. Количественный анализ - определение содержания компонентов в анализируемом веществе
- •15.2.1. Гравиметрический метод анализа
- •15.2.2. Титриметрический метод анализа
- •15.2.3. Оптические методы анализа
- •15.2.4. Электрохимические методы анализа
- •Задания для самостоятельной работы
- •Тестовые задания для самоконтроля
- •Ответы к тестовым заданиям
- •Лабораторная работа № 15 Определение общей жесткости воды
- •Ход работы
- •Заключение
- •Приложения Приложение 1 Важнейшие величины и соотношения, применяемые при решении задач
- •Приложение 2 Электроотрицательность элементов по Полингу
- •Приложение 3 Термодинамические константы некоторых веществ
- •Приложение 4 Растворимость некоторых солей и оснований в воде
- •Приложение 5 Степень диссоциации некоторых электролитов
- •Приложение 6 Константы диссоциации некоторых электролитов при 298 к
- •Приложение 7 Произведение растворимости некоторых малорастворимых электролитов при 25°с
- •Приложение 8 Стандартные электродные потенциалы ( е°) металлов при 25°с (ряд напряжений)
- •Приложение 9 Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы некоторых систем в водных растворах при 25°с
- •Приложение 10 Коэффициенты активности f ионов при различной ионной силе раствора
- •Приложение 11 Константы нестойкости комплексных ионов при 25°с*
- •Приложение 12
- •Приложение 13 Свойства и применение некоторых полимеров
- •Список литературы
- •Содержание
- •Глава 5. Химическая термодинамика 47
- •Глава 6. Химическая кинетика 54
- •Глава 7. Растворы. Дисперсные системы 74
- •Глава 8. Окислительно-восстановительные реакции 127
- •Глава 9. Электрохимия 142
- •Глава 10. Общие свойства металлов 178
- •Глава 11. Металлы d-семейства 191
- •Глава 12. Комплексные соединения 203
- •Глава 13. Органические соединения 216
- •Глава 14. Полимеры 233
- •Глава 15. Химическая идентификация веществ. Качественный и количественный анализ 249
Задания для самостоятельной работы
Задание 1. Укажите а) заряды комплексообразователя, лигандов и комплексного иона, б) координационное число комплексообразователя, в) названия соединений, формулы которых приведены в таблице.
Задание 2. Опишите характер связей в первом соединении и пространственное строение комплексного иона.
Задание 3. Приведите уравнения диссоциации второго соединения, напишите выражение константы нестойкости комплексного иона, пользуясь таблицей приложения 11, укажите значение константы нестойкости.
Вариант 1 Na[Ag(CN)2] [Ag(NH3)2]OH K2[Cu(CNS)(CN)3] Na2[Zn(OH)4] [Fe(H2O)6](NO3)3 |
Вариант 2 [Cu(NH3)4]SO4 K2[Cu(CN)4] [Fe(CO)5] Na3[Cr(OH)6] [Co(NH3)5Cl]SO4 |
Вариант 3 K3[Fe(CN)6] Na2[SiF6] [Cr(H2O)5Cl]Cl2 Na3[Ag(S2O3)2] K3[Al(OH)6] |
Вариант 4 [Co(H2O)6]Cl2 Na3[Co(CN)6] K2[Sn(OH)4] [Fe(OH)2(H2O)4]Cl Na[AlI4] |
Вариант 5 Na2[Be(OH)4] [Al(OH)(H2O)5](NO3)2 K4[Fe(CN)6] NH4[Co(NH3)2(NO2)4] K2[CuI4] |
Вариант 6 [Pt(NH3)4Br2]SO4 Cu2[Fe(CN)6] K4[Cd(OH)6] [Cr(CO)6] [Fe(H2O)6]Cl3 |
Вариант 7 K3[Ag(S2O3)2] Na3[Cr(OH)6] [Ni(CO)4] Na2[HgI4] [Cr(H2O)4(OH)2]NO3 |
Вариант 8 Na[BiI4] K2[Co(NO2)4(NH3)2] K[Ag(NO2)2] [Al(H2O)5(OH)](NO3)2 [Pt(NH3)2Cl2] |
Вариант 9 [Mn(H2O)(OH)]2SO4 K2[Hg(CNS)4] [Cu(NH3)4](NO3)2 H[AuCl4] [W(CO)5] |
Вариант 10 K2[BeF4] Na3[Co(CN)6] [Ti(H2O)4(OH)2](NO3)2 [Zn(NH3)4](OH)2 K[Au(CN)2] |
Вариант 11 [Ni(NH3)4Cl2]Cl Na2[PdI4] Na2[Cd(CN)4] K[Al(OH)4] [Zn(H2O)3(OH)]Cl |
Вариант 12 Na3[AlF6] [Ti(H2O)5(OH)]Cl3 Na2[CuBr4] K3[Cr(OH)6] K2[Hg(CN)4] |
Вариант 13 [Pt(NH3)2Br4] [Cr(H2O)2(OH)]Cl2 K2[Pb(OH)4] [Mo(CO)6] K2[Mn(CN)6] |
Вариант 14 Na2[Mn(OH)6] Li[AlH4] K3[Co(NO2)6] [Au(NH3)4](NO3)3 Na2[PtCl6] |
Вариант 15 [Co(NH3)5Br]SO4 K[AlCl4] Na[BH4] [Mn(H2O)5(OH)]NO3 K2[Sn(OH)6] |
Задание 4*. Составьте молекулярные и ионные уравнения возможных процессов, объясните их направленность, подпишите названия комплексных соединений.
Вар |
Схема реакции |
Вар |
Схема реакции |
1 |
K4[Fe(CN)6] + NaOH [Co(NH3)6](NO3)2 + K2S [Zn(NH3)4]SO4 + KCNS K2[CuCl4] + Hg(NO3)2 |
2 |
Na3[Al(OH)6] + HNO3 [Ni(NH3)4]SO4 + KCN K2[HgI4] + Na2S Na2[Hg(CN)4] + Co(NO3)2 |
3 |
K3[Ag(S2O3)2] + NH3 K2[HgCl4] + KCN Na2[Cd(CN)4] + CuCl2 K[Ag(NO2)2] + KI |
4 |
[Ag(NH3)2]NO3 + Co(NO3)2 K2[Cu(CN)4] + KOH [Cd(NH3)4]SO4 + NaCN [Cu(NH3)4](OH)2 + Na2S |
5 |
K2[HgBr4] + NaI [Ag(NH3)2]NO3 + KI K2[Co(CNS)4] + KCN K[Au(CN)2] + AgNO3 |
6 |
K2[HgCl4] + KI K2[Zn(CNS)4] + Na2S [Co(NH3)6]SO4 + NiCl2 K3[Fe(CN)6] + NaOH |
7 |
[Cd(NH3)4](NO3)2 + KCN K[Ag(NO2)2] + KI K2[SnCl4] + Hg(NO3)2 K3[Ag(S2O3)2] + NaCl |
8 |
Na2[Co(CNS)4] + K2S K2[HgBr4] + NaCN Na2[Cu(CN)4] + KOH Na2[Co(CNS)4] + Hg(NO3)2 |
9 |
[Ag(NH3)2]Cl + Na2S2O3 K2[CdI4] + Hg(NO3)2 Na2[Cu(CNS)4] + K2S K2[Cu(CN)4] + NaOH |
10 |
K2[HgBr4] + ZnSO4 Na3[Ag(S2O3)2] + K2S [Cd(NH3)4]Cl2 + Co(NO3)2 [Cu(NH3)4]SO4 + NaCN |
11 |
K[AuCl4] + KCN Na2[Co(CNS)4] + KCN [Ag(NH3)2]OH + NaI K4[Co(CN)6] + NaOH |
12 |
Na2[Cu(CN)4] + KCNS K2[Co(CNS)4] + Hg(NO3)2 [Zn(NH3)4]SO4 + CuCl2 Na[Ag(CN)2] + KCl |
13 |
K2[PbI4] + Hg(NO3)2 Na[Au(CN)4] + KCl Na3[Ag(S2O3)2] + KCN Na2[Cu(CN)4] + K2S |
14 |
[Zn(NH3)4]SO4 + Hg(NO3)2 K2[HgBr4] + NaCN K[Au(CN)2] + KBr [Cu(NH3)4](OH)2 + K2S |
15 |
[Co(NH3)6]Cl3 + Cu(NO3)2 [Cd(NH3)4](NO3)2 + ZnCl2 [Cu(NH3)4]SO4 + K2S K2[HgBr4] + KCN |
||