Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Неорганическая химия сборник упражнений. Для студентов-иностранцев. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
1
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
ФГБОУ ВО
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»
В. Н. ДАНИЛОВ, С. И. НИФТАЛИЕВ
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ:
СБОРНИК УПРАЖНЕНИЙ
Утверждено
редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
ВОРОНЕЖ
2025
2
УДК 54(075)
Д
18
ББК Г1я7
Д36
Научный редактор профессор С. И. НИФТАЛИЕВ
Р е ц е н з е н т ы:
зав. кафедрой химии Воронежского государственного
лесотехнического университета
д-р хим. наук Е. В. ТОМИНА;
д-р хим. наук В. Н. СЕМЕНОВ
(Воронежский государственный университет)
Печатается по решению
редакционно-издательского совета
Воронежского государственного университета инженерных технологий
Данилов, В. Н.
Неорганическая химия: сборник упражнений: (Для студентов­иностранцев) учеб. пособие / В. Н. Данилов, С. И. Нифталиев;
Воронежский государственный университет инженерных техноло­гий. – Воронеж : ВГУИТ, 2025. – 171 с. – Текст: непосредственный.
ISBN 978-5-00032-741-8
Учебное пособие предназначено для выполнения самостоятельной работы ино­странными учащимися подготовительного факультета по дисциплине «Неорганическая химия». Пособие включает тематический текстовый материал, таблицы, рисунки, контрольные задания, глоссарий, оценочные средства самостоятельного контроля знаний.
1701000000-
Д
ISBN 978-5-00032-741-8
Оригинал-макет данного издания является собственностью Воронежского государ­ственного университета инженерных технологий, его репродуцирование (воспроизведение) любым способом без согласия университета запрещается.
2025-OK2(03)
Без объявл.
© Данилов В. Н., Нифталиев С. И., 2025 © ФГБОУ ВО «Воронеж. гос. ун-т
УДК 54(075)
ББК Г1я7
инж. технол.», 2025
3
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ
1.1. Химия как наука
Словарь
Русский Английский Французский Арабский
наука science science (f) ﻢﻠﻋ изучать to study étudier ,
apprendre
состав composition composé (m) ,
combinaison(f)
строение structure structure (f) ﺐﯿﻛﺮﺗ،ءﺎﻨﺑ свойство property propriété(f) ,
nature(f)
превращение transformation transformation вещество substance substance(f) ﺮھﻮﺟ ، ةدﺎﻣ
тело body corps(m) ﻢﺴﺟ агрегатное состояние жидкий liquid fluide, fluidique ﻞﺋﺎﺳ)ﺔﻠﺋﺎﺴﻟا ﺔﻟﺎﺤﻟا( твердый solid solide ﺐﻠﺻ ) ﺔﻟﺎﺤﻟا
газообразный gaseous gazeux يزﺎﻏ)ﺔﯾزﺎﻐﻟا ﺔﻟﺎﺤﻟا( цвет color couleur(f) نﻮﻟ запах smell odeur(f) ﺔﺤﺋار вкус taste saveur(f) قوذ ، ﻢﻌط растворимость solubility solubilité(f) ﻞﺤﻟا ﺔﯿﻠﺑﺎﻗ)نﺎﺑوﺬﻟا( плотность density densité(f), ﺔﻓﺎﺜﻛ،ﺔﺑﻼﺻ ، ﻚﺳﺎﻤﺗ температура кипения температура плавления явление phenomenon phénomène(m) ةﺮھﺎظ изменять to modify changer ; modifier ﺮﯿﻏ форма form forme(f) ﺐﻟﺎﻗ ، ﺔﺌﯿھ ، ﻞﻜﺷ реакция reaction réaction(f) ﻞﻋﺎﻔﺗ образование formation formation(f) ﻢﯿﻠﻌﺗ выделение isolation dégagement(m) ، ﺦﯾﺮﻔﺗ ، ﺔﻟازأ
поглощение absorbing absorption(f) صﺎﺼﺘﻣا
aggregative state état(m)
d'agrégation
boiling point température (f)
d'ébullition,
mel ting p oint température(f) de
fusion
ةدﺎﻤﻟا تﻻﺎﺣ ﻦﻣ ﺔﻟﺎﺣ
ّ
ﺚﺤﺑ،ﻢﻠﻌﺗ ،سرد
ﺐﯿﻛﺮﺗ
صاﻮﺧ ، ﺔﯿﺻﺎﺧ
ةﺰﯿﻣ،
ﻞﯾﻮﺤﺗ
ﺔﺒﻠﺼﻟا(
نﺎﺑوﺬﻟا ﺔﺟرد
جﺎﺘﻨﺘﺳأ
ردنﺎﯿﻠﻐﻟا ﺔﺟ
ّ
4
Химия – это наука, которая изучает состав, строение, свой-
ства и превращения веществ.
Глоссарий - это словарь определенных понятий или терми­нов, объединенных общей специфической тематикой. Статья глоссария - это определение термина. Она состоит из двух частей:
- точная формулировка термина в именительном падеже;
- содержательная часть, объемно раскрывающая смысл дан-
ного термина.
При составлении глоссария важно придерживаться следую­щих правил:
- необходима максимальная точность и достоверность ин-
формации;
- следует указывать корректные научные термины и избе­гать всякого рода жаргонизмов. В случае употребления такового, дайте ему краткое и понятное пояснение.
Пример. Составить глоссарий по теме.
Вещество – вид материи с определёнными химическими и
физическими свойствами. Совокупность атомов, атомных частиц или молекул, находящаяся в определённом агрегатном состоянии. Из веществ состоят тела.
Свойства – совокупность признаков по которым одни ве- щества отличаются от других, они бывают химическими и физи­ческими.
Физические свойства – признаки вещества, при характери- стике которых вещество не изменяет свой химический состав (плотность, агрегатное состояние, температуры плавления и кипения и т. п.).
Контрольные задания
1. Составьте глоссарий: явление –; физические явления –; химические явления –; химические свойства –; качество
вещества –.
2. Какие это явления (физические или химические): плавле-
ние свинца, горение алюминия, растворение железа в серной
5
кислоте, горение серы, кипение воды, испарение этилового спирта, превращение мела в порошок, плавление льда?
3. Приведите примеры известных вам веществ, которые мо­гут находиться: во всех трех агрегатных состояниях; только в твердом или жидком состоянии; только в твердом состоянии.
1.2. Атомно-молекулярное учение в химии
Словарь
Русский Английский Французский Арабский
учение concept concept ﺐﯾرﺪﺗ، ﻢﯿﻠﻌﺗ،ﺔﺳارد положения positions positions (f) pl نﺎﻜﻣ، ﺔﻟﺎﺣ
مﺎﻈﻧ،ﻊﺿو،
ﻊﻗﻮﻣ،نﻮﻧﺎﻗ،
частица particle particule تﺎﻤﯿﺴﺠﻟا движение movement mouvement (m) ﺔﻛﺮﺣ непрерывный continuous continu ﺮﻤﺘﺴﻣ наименьший the least le moindre ، ﻞﻗﻻا،ﺮﻐﺻﻻا
ﻰﻧدﻻا
частица particle parcelle(f), ﻗد ، ﺔﺌﯾﺰﺟﻢﺴﺟ ، ﺔﻘﯿ сохранять to conser ve
(to keep)
разрушаться to destroy s'écrouler, se
вид kind classe(f), espèce(f),
относительный relative relatif ﻲﺒﺴﻧ
conserver ﻆﻔﺣ
ﺖﺘﻔﺗ ، ﻢﻄﺤﺗ
détru ire
ﺔﻟﺎﺣ ، ﻞﻜﺷ
type(m)
ﻒﻨﺻ،عﻮﻧ،
Великий русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов
в 1741 году разработал атомно-молекулярное учение.
1. Все вещества состоят из молекул.
2. Молекулы состоят из атомов.
3. Частицы – молекулы и атомы – находятся в непрерывном
движении.
4. Молекулы простых веществ состоят из одинаковых ато-
мов, молекулы сложных веществ – из разных атомов.
6
Сейчас известно 118 химических элементов. Элементы при-
нято обозначать химическими знаками, которые состоят из первой буквы или первой и одной из последующих букв латинских названий элементов. Например, водород, носящий латинское название Hydrogenium, обозначается H, кислород – Oxygenium – O, алюминий – Aluminium – Al (табл. 1).
Таблица 1
Название и символы важнейших химических элементов
Русское название
элемента Азот Алюминий Аргон Барий Бор Бром Водород Железо Золото Йод Кальций Кислород Кремний Литий Магний Марганец Медь Мышьяк Натрий Неон Олово Платина Ртуть Свинец Сера Серебро Сурьма Углерод Фосфор Хлор Хром Цинк
Латинское название
элемента
Nitrogenium Aluminium Argon Barium Borum Brorum Hydrogenium Ferrum Aurum Iodium Calcium Oxygenium Silicium Lithium Magnesium Manganum Cuprum Arsenicum Natrium Neon Stannum Platinum Hydrargirum Plumbum Sulfur Argentum Stibium Carboneum Phosphorus Chlorum Chromium Zincum
Символ
элемента
N Al Ar
Ba
B
Br
H
Fe Au
I
Ca
O Si Li
Mg Mn
Cu As Na Ne Sn
Pt
Hg Pb
S Ag Sb
C
P
Cl Cr Zn
Произношение
символа Эн Алюминий Аргон Барий Бор Бром Аш Феррум Аур ум Йод Кальций О Силициум Литий Магний Марганец Купрум Арсеникум Натрий Неон Станнум Платина Гидраргирум Плюмбум Эс Аргентум Стибиум Це Пэ Хлор Хром Цинк
7
Относительная атомная масса химического элемента (Ar(X))
– величина, равная отношению массы элемента к1/12 (одной
двенадцатой) массы атома углерода12C.
Зная относительную атомную массу элемента, которая приво-
дится в периодической системе элементов Д. И. Менделеева, можно определить его абсолютную атомную массу по формуле
ma(X) =1/12ma(12C) · Ar(X).
Например, абсолютная масса атома железа равна
ma(Fe) =1/12ma(12C) · Ar(Fe) =1/121,993·10
-26
· 56 = 9,3·10
-26
кг.
Контрольные задания
1. Составьте глоссарий: молекула –; атом –; химический
элемент –; химический знак –.
2. Рассчитайте абсолютные атомные массы элементов:
а) бора; б) серы; в) магния; г) ртути; д) титана; е) хрома.
1.3. Простые и сложные вещества
Словарь
Русский Английский Французский Арабский
выражение expression expression(f) ، ﮫﺟو ، ﺮﯿﺒﻌﺗةرﺎﺒﻋ знак symbol signe(m) ةرﺎﺷأ ، ﺔﻣﻼﻋ индекс index index(m), ﻞﯿﻟد ، ﺖﺳﺮﮭﻓ коэффициент coefficient coefficient(m) ﻞﻣﺎﻌﻣ ، ﻞﻣﺎﻋ оксид oxide oxyde(m) ﺪﯿﺴﻛوا основание base fond(m) ةﺪﻋﺎﻗ ، سﺎﺳأ кислота acid acide(m) ﺾﻣﺎﺣ соль salt sel(m) ﺢﻠﻣ остаток residue,
radical
простой сложный complicated complexe ﺐﻌﺻ
simple
reste(m), radical simple ﺔﻄﯿﺴﺑ
، تﺎﻔﻠﺨﻣ ، تﻼﻀﻓ
ﺎﯾﺎﻘﺑ
8
Все вещества делят на простые и сложные.
Простые вещества – это вещества, образованные атомами
одного элемента.
Сложные вещества, или химические соединения, – это
вещества, образованные атомами разных элементов. Это – оксиды, основания, кислоты, соли.
Состав веществ изображается химическими формулами. Ка­чественный состав вещества показывает из атомов, каких элемен­тов состоит вещество. Количественный состав вещества показы­вает, сколько атомов каждого элемента содержится в молекуле вещества.
Химические формулы следует читать так:
- Al2(SO4)3 – Алюминий–два–эс–о–четыре–трижды;
- Ca(OH)2 – Кальций–о–аш–дважды;
- CH3COOH – Це–аш–три–це–о–о–аш;
- H3PO4 – Аш–три–пэ–о–четыре;
- Вa(HCO3)2 – Барий–аш–це–о–три–дважды.
Относительная молекулярная масса вещества Mr(X) –
величина, равная отношению массы молекулы вещества к1/ (одной двенадцатой) массы атома углерода12C.
Относительная молекулярная масса вещества численно рав­на сумме относительных атомных масс всех элементов (с учетом числа атомов), входящих в состав молекулы вещества.
Например, Mr(H2O) = 2·Ar(H) + Ar(O) = 2·1 + 16 = 18;
Mr(H2SO4) = 2·Ar(H) + Ar(S) + 4·Ar(O) = 2·1 + 32 + 4·16 = 98.
Mr(CH3COOH) = 4·Ar(H) + 2·Ar(C) + 2·Ar(O) = 4·1 + 2· 1 2 + 2·16 = 60 .
12
Контрольные задания
1. Составьте глоссарий: химическая формула –; индекс –;
коэффициент –; оксиды –; основания –; кислоты –; соли –.
2. Напишите формулы веществ (химическими знаками): Ар­гентум – два – эс – о – четыре; Феррум – эн – о – три – трижды; Арсеникум – два – о – три; Кальций – о – аш – дважды; Купрум – два – о; Барий – це – два – о – четыре; Хидраргирум – о; Аш – эн – о – три; Натрий – три – пе – о – четыре.
9
3. Напишите формулы веществ (словами): KOH, N2O5, H2S, Hg2SO4, HNO2, CaCl2, Li2SO3, HIO3, Ca(HCO3)2, BeF4, Ag2CrO4, CuCN, CdBr2, H3AsO4, HCl, Ra(OH)2.
4. Вычислите относительные молекулярные массы веществ:
Zn(NO3)2, Bi2(SO4)3, Al2O3, Ca(OH)2, H3AsO4, HNO2, SO2.
1.4. Закон постоянства состава. Валентность
Словарь
Русский Английский Французский Арабский
закон law loi(f) نﻮﻧﺎﻗ постоянство permanency,
constancy
независимо independently d'un air
способ получения качественный quali tativ e qu ali tatif ﻲﻋﻮﻧ количественный quantitative quantitatif ﻲﻤﻛ синтез synthesis synthèse(f) ﺐﯿﻛﺮﺗ)ﻲﻋﺎﻨﺻ( массовая доля mass fraction fract ion(f)
валентность valence valence(f) ﺆﻓﺎﻜﺗ
met hod of preparation
constance(f), ،راﺮﻘﺘﺳا ، راﺮﻤﺘﺳا
ﺔﺒظاﻮﻣ ، تﺎﺒﺛ
ﻼﻘﺘﺳﺎﺑ ،ﻼﻘﺘﺴﻣ ، ل
indépendant mode(m) de pré paration
massique
ﻦﻋ ﺮﻈﻨﻟا ﺾﻐﺑ
ﺔﻘﯾﺮط ، كاردﻻا ﺔﻘﯾﺮط
صﻼﺨﺘﺳﻻا
ءﺰﺠﻟا ، ىﺮﺒﻜﻟا ﺔﺼﺤﻟا
ﻲﻋﺎﻤﺠﻟا
Закон постоянства состава в 1808 году впервые сформу-
лировал французский ученый Пруст: всякое чистое вещество независимо от способа получения всегда имеет постоянный качественный и количественный состав.
Например, вода состоит из водорода и кислорода (качест­венный состав): массовая доля водорода составляет 11,11 %, кислорода – 88,89 % (количественный состав).
Чтобы правильно написать формулу вещества, нужно знать
важное свойство химических элементов – валентность.
Валентность – это способность атомов данного элемента
присоединять определенное число атомов другого элемента.
Валентность обозначается римскими цифрами от одного до
восьми (I–VIII). Атом водорода никогда не присоединяет больше
10
одного атома другого элемента. Поэтому валентность водорода принята за единицу измерения валентности элементов.
Некоторые элементы имеют постоянную валентность. На­пример, элементы водород Н, фтор F, щелочные металлы (литий Li, натрий Na, калий K и др.) всегда одновалентны (присоединяют только один атом водорода). Щелочноземельные металлы ( берил­лий Be, кальций Ca, магний Mg и др.), а также кислород О, цинк Zn и кадмий Cd всегда двухвалентны, бор В, алюминий Al, галлий Ga и индий In – трехвалентны. Металлы главных подгрупп периодиче­ской системы элементов Д. И. Менделеева имеют постоянную валентность. Многие элементы (неметаллы и металлы побочных подгрупп периодической системы элементов) имеют переменную валентность (табл. 2).
Таблица 2
Химические элементы с переменной валентностью
Элемент Валентность Элемент Валентность
Медь (Cu) I, II, ( I I I) Золото (Au) I, (II), III Ртуть (Hg) I, II Таллий (Tl) I, (II), III Церий (Се) III, IV Неодим (Nd) III, IV Тербий (Tb) III, IV Самарий (Sm) (II), III Европий (Eu) (II), III Тулий (Tm) (II), III Иттербий (Yb) (II), III Уран ( U) (II), III, IV, (V), VI Углерод (С) (II) , IV Кремний (Si) (II) , IV Германий (Ge) (II), IV Олово (Sn) (II), IV Свинец (Pb) ( II), IV Азот (N) (I), II, III, IV, V Фосфор (P) I, III, V Мышьяк (As) (II), III, V Сурьма (Sb) III, (IV), V Висмут (Bi) (II), III, (IV), V Ванадий (V) II, III, IV, V Ниобий (Nb) (II), III, (IV), V Тантал (Ta) (III), (IV), V Сера (S) II, IV, VI Селен (Se) (II), IV, VI Теллур (Te) (II), IV, VI Полоний (Po) I I, IV, ( V I) Хром (Cr) II, III, VI Молибден (Mo) (II), III, (IV), (V),VI Вольфрам (W) (II),(III), (IV), (V),VI Хлор (Cl) I, (II),III, (IV), V,VII Бром (Br) (I),(III), (IV), V Йод (I) I, (III), (IV), V,VII Железо (Fe) II, III, (IV), (VI) Кобальт (Co) II, III, (IV) Никель (Ni) (I), II, (III), (IV) Рутений (Ru) (II),III, (IV), (V),(VI) Родий (Rh) (II), (III), IV, (VI) Палладий (Pd) II, IV, (VI) Осмий (Os) (II), III, IV, VI, VIII Иридий (Ir) (I), (II), III, IV, VI Платина (Pt) (I), II, (III), IV, VI
*
- в скобках обозначены более редкие валентности элементов
*
Серебро (Ag) I, (II), (III)
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]