ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ…………………………………………………… 3 ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………… 6

1.Предмет химии……………………………………………... 6

2.Этапы развития химии……………………………………... 6 Глава 1. АТОМНО-МОЛЕКУЛЯРНОЕ УЧЕНИЕ

ИСТЕХИОМЕТРИЯ………………………………………………. 8

1.1.Стехиометрические законы……………………………… 8

1.2.Химические элементы…………………………………… 10

1.3.Простые вещества и химические соединения………….. 11

1.4.Валентность………………………………………………. 12

1.5.Формулы соединений……………………………………. 13

1.6.Структурные формулы…………………………………... 14

1.7.Атомные и молекулярные массы……………………….. 15

1.8.Количество и молярная масса вещества……………….. 16

1.9.Молярный объём газа……………………………………. 18

1.10.Закон эквивалентов…………………………………….. 20

1.11.Химические реакции…………………………………… 23

1.12.Стехиометрические расчёты…………………………… 24

1.12.1.Расчёты по формулам веществ….……………... 24

1.12.2.Расчёты по уравнениям реакций………………. 25

1.12.3.Расчёты по закону эквивалентов………………. 27

1.13. Способы определения атомной массы………………… 28

1.14.Определение молекулярных масс соединений……….. 31

1.15.Установление формул соединений……………………. 33

1.16.Тест для самоконтроля…………………………………. 34

1.17.Задачи и упражнения для самостоятельного решения.. 35 Глава 2. КЛАССИФИКАЦИЯ И НОМЕНКЛАТУРА НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ………………………………… 36

2.1.Оксиды……………………………………………………. 36

2.1.1.Состав и классификация оксидов……………….. 36

2.1.2.Номенклатура оксидов…………………………… 37

2.1.3.Свойства оксидов…………………………………. 38

2.1.4. Закономерности изменения свойств оксидов…… 40

2.1.5.Получение оксидов……………………………….. 40

2.1.6.Двойные оксиды…………………………………... 41

2.2.Пероксиды………………………………………………... 41

2.3.Основания………………………………………………… 43

2.3.1.Состав и классификация оснований…………….. 43

2.3.2.Номенклатура оснований………………………… 44

136

2.3.3.Свойства оснований……………………………… 44

2.3.4.Получение оснований……………………………. 45

2.4.Кислоты…………………………………………………… 46

2.4.1.Состав и классификация кислот…………………. 46

2.4.2.Номенклатура кислот…………………………….. 48

2.4.3.Свойства кислот………………………………….. 49

2.4.4.Взаимодействие кислот с металлами……………. 50

2.4.5.Получение кислот………………………………… 53

2.5.Соли………………………………………………………. 54

2.5.1.Состав и классификация солей………………….. 54

2.5.2.Номенклатура солей……………………………… 55

2.5.3.Свойства солей……………………………………. 55

2.5.4.Получение солей………………………………….. 56

2.6.Взаимосвязь между классами веществ…………………. 58

2.7. Современныйподходкклассификацииоснованийикислот 59

2.8.Тривиальные названия неорганических соединений….. 60

2.9.Тест для самоконтроля…………………………………... 60

2.10.Упражнения для самостоятельной работы……………. 61 Глава 3. ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА…………... 62

3.2.1.Атомные и ионные радиусы элементов…………. 63

3.2.2.Энергия и потенциал ионизации атомов………... 65

3.2.3.Сродство к электрону…………………………….. 66

3.2.4.Электроотрицательность…………………………. 67 3.2.5.Валентность………………………………………… 69

3.3.Периодические свойства соединений………………….. 71

3.4.Тест для самоконтроля…………………………………… 72

3.5. Задачи и упражнения для самостоятельного решения… 73 Глава 4. ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ……………………………… 74

4.1.Степень окисления и валентность………………………. 75

4.2.Окислительно-восстановительные реакции…………….. 78

4.3.Окислители и восстановители ………………………….. 78

4.4.Классификацияокислительно-восстановительныхреакций. 80

4.5.Метод электронного баланса……………………………. 81

4.6.Метод полуреакций………………………………………. 82

4.7.Реакции с участием пероксидов…………………………. 85

4.8.Эквиваленты восстановителей и окислителей…………. 87

4.9.Тест для самоконтроля…………………………………… 87

4.10.Упражнения для самостоятельного решения................. 88

137

Глава 5. РАСТВОРЫ………………………………………………. 89

5.1.Концентрация растворов…………………………………. 89

5.2.Стехиометрические расчёты по уравнениям реакций

в растворах…………………………………………………….. 91

5.3.Растворимость веществ………………………………….. 92

5.4.Электролитическая диссоциация………………………... 95

5.5.Степень электролитической диссоциации……………… 97

5.6.Ионная теория кислот и оснований……………………... 98

5.7.Ионообменные реакции………………………………….. 102

5.8.Гидролиз солей…………………………………………… 104

5.9.Тест для самоконтроля…………………………………… 107

5.10.Задачи и упражнения для самостоятельного решения.. 108 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Перечень знаний и умений, которыми должны овладеть студенты нехимических направлений и специаль-

ностей при изучении дисциплины «Химия»……………………… 109 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Ответы на задания тестов для самоконтроля

неорганических веществ…………………………………………… 130

138

Учебное издание

Стась Николай Фёдорович

ВВЕДЕНИЕ В ХИМИЮ

Учебное пособие

Научный редактор доктор химических наук,

профессор Г.Г. Савельев

Редактор Р.Д. Игнатова

Подписанокпечати03.09.08. Формат60х84/16. Бумага«Классика».

ПечатьRISO. Усл.-печ.л. 12. Уч.-изд.л. 11. Заказ№. . Тираж150 экз.

Томский политехнический университет Система менеджмента качества

Томского политехнического университета сертифицирована

NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2000

. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30.

139

УДК 546(076.5)

ББК 24я73 C77

Стась Н.Ф.

С77 Введение в химию: учебное пособие / Н.Ф. Стась. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. – 139 с.

В пособии рассматриваются понятия и закономерности атомномолекулярного учения, классификация и номенклатура неорганических соединений, структура и закономерности периодической системы химических элементов, типы химических реакций, образование и состав растворов.

Предназначено для студентов I курса технических университетов.

УДК 546(076.5)

ББК 24я73

Рецензенты

Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой химии ТГАСУ

Ю.С. Саркисов

Доктор химических наук, профессор кафедры неорганической химии ТГПУ

Л.П. Ерёмин

©Стась Н.Ф., 2008

©Томский политехнический университет, 2008