Лидин Р. А., Молочко В. А. Химия для абитуриентов. От средней школы к вузу

НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ БИБЛИОТЕКА ШКОЛЬНИКА

В А .ЛИ ДИ Н , а л м о л о ч к о

Химия для абитуриентов

Отсреднейшколы к вузу

МОСКВА

„ХИМИЯ”

1993

ББК 24.1 Л 55

УДК 541

Под редакцией проф. Р. А. ЛИДИНА

Р. А. Лидин, В. А. Молочко Л55 Химия для абитуриентов. От средней школы

к вузу-М .: Химия, 1993.-256 с.: ил. (Научно-по­ пулярная библиотека школьника).

15ВК 5-7245-0863-Х.

В краткой, информативной и доходчивой форме в соот­ ветствии с программой вступительных экзаменов для посту­ пающих в вузы изложены современные основы общей, неор­ ганической и органической химии. Пособие снабжено вопро­ сами и упражнениями. Рассмотрены решения типовых задач, приведены задачи для самостоятельного решения с ответами.

Для абитуриентов, слушателей подготовительных отде­ лений, учащихся техникумов, учителей, преподавателей хи­ мии.

15ВМ 5-7245-0863-Х ® Р. А. Лидин, В. А. Молочко, 1993.

ОГЛАВЛЕНИЕ

3

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящее пособие предназначено для абитуриен­ тов, которые будут держать экзамен по химии (устный или письменный) при поступлении в вузы.

Теоретический материал, охватывающий всю прог­ рамму вступительного экзамена по химии, разбит на 27 разделов. Изложение учебного и справочного мате­ риала систематизировано с учетом того, что читатель уже владеет школьными знаниями по химии и ему лишь не хватает обобщенного (системного) взгляда как на весь предмет, так и на его отдельные аспекты. Этим данное пособие отличается от школьного учебника по химии.

Каждый раздел открывается программой (кратким содержанием), а заканчивается упражнениями, т. е. набором вопросов, позволяющих проверить усвоение материала. Тем самым читателю прививается навык самостоятельной работы с химической литературой

иумение ориентироваться в незнакомой ситуации.

Вданном пособии существенное внимание уделено расчетным химическим задачам (раздел Г). При их решении авторы рекомендуют пользоваться матема­ тическим методом, подробно рассмотренным на при­ мере типовых задач. Это, конечно, не исключает реше­ ния тех же задач методом пропорций, но он требует больше времени для подготовки ответа и поэтому неудобен при сдаче экзамена (особенно письменного). К задачам для самостоятельного решения даны от­ веты.

Вконце пособия приведены приложения, которые

необходимы при ответах на вопросу и для решения задач. Все определения физико-химических величин и химическая номенклатура соответствуют требова­ ниям Международного союза теоретической и прик­

ладной химии (ИЮПАК).

+

5

Атом-это наименьшая химическая частица вещества. При разрушении атом распадается на более мелкие («эле­ ментарные») физические частицы, из которых и построены любые атомы, но число этих частиц у разных атомов различное. Физические частицы-это электрон е~ , протон р + и нейтрон п°. Любой а т о м - э л е к т р о н е й т р а л ь н а я хи­ мическая частица: его ядро включает некоторое число про­ тонов и нейтронов (заряжено положительно), а на периферии атома-в электронной оболочке находится некоторое число электронов, обязательно равное числу протонов в ядре. Так,

Определенный вид атомов называется химическим элементом.. Каждый элемент имеет свое название и свой символ,

ч например, элементы азот К, железо Ре, золото Аи и т. д. Все атомы каждого элемента имеют одно и то же число

^протонов в ядре (и, число электронов в оболочке). Так, элемент водород Н имеет атомы, в ядре которых находится

1р + и на периферии 1е~; элемент кисЛород О отвечает

Наименования й символы элементов-основная «азбука» химика. Поэтому необходимо выучить наименования эле­ ментов и запомнить их химические символы, в первую очередь те, которые приведены в данном списке:

Азот 14, алюминий А1, барий Ва, бериллий Ве, бор В,

*бром Вт, водород Н, галлий Са, германий Се, железо Ре, золото Аи, иод I, кадмий Сё, калий К, кальций Са, кислород О, кремний 81, литий 1л, магний М§, марганец МА, медь Си, мышьяк Аз, натрий № , олово 8п, ртуть Н§, рубидий КЪ, свинец РЬ, селен 8е, сера 8, серебро А§, стронций 8г, теллур Те, углерод С, фосфор Р, фтор Р, хлор С1, хром Сг, цезий Сз, цинк Ъп.

Молекулы-ъто наименьшие частицы вещества, сохра­ няющие его химические свойства. Все молекулы построены из атомов, а поэтому также электронейтральны. Состав молекулы передается химической формулой, включающей символы элементов, ее образующих (качественны й сос­

тав молекулы), и нижние числовые индексы, показывающие _число атомов данного элемента в конкретной молекуле (ко л и чественны й состав молекулы). Так, формула моле­

8

кулы воды, состоящей из двух атомов водорода Й и одного атома кислорода О, записывается Н20. Другие примеры:

азота И, а молекула белого фосфора Р4- 4 атома фосфора Р; такие вещества называют простыми веществами.

Вещества, молекулы которых включают атомы р а зн ы х элементов, называют сложными веществами, например,

диоксид серы 8 0 2, серная кислота Н28 0 4, метан СН4, этанол С^НзОН, сахароза С12Н220 11.

Вещества, обладающие и он н ы м строением, не содержат электронейтральных молекул, их состав передается услов­ ными «молекулярными» формулами; так, гидроксид лития состоит из катионов 1л+ и анионов ОН" в соотношении 1:1 (молекулярная формула ООН). Другие примеры:

Атомы элементов и молекулы веществ характеризуются определенной физической (абсолютной) массой т ; например, масса атома водорода Н составляет 1,67-10“24 г, масса молекулы Р4 2,06-10“22 г, масса молекулы Н20 2,99* 10“ 23 г, масса молекулы Н280 4 1,63* 10“ 22 г. Абсолютные массы атомов элементов и молекул веществ чрезвычайно малы, и пользоваться такими значениями неудобно. Поэтому вве­ дено понятие об относительной массе атомов и молекул. _

Относительная атомная масса элемента В (обозначение ^гв)-это отношение абсолютной массы атома этого эле­ мента т атв к атомной единице массы и:

А гВ = Г О а т - в Я

Атомная единица массы равна 1,66* 10“ 24 г и представ­ ляет собой 1/12 часть массы атома *.углерода-12 12С (т.е. атома изотопа углерода, в ядре которого 6/?+ и 6п°, а в оболочке бе~).

Относительные атомные массы элементов-безразмерные физические величины/их значения указаны в Периодической

9