- •Федеральное агентство по образованию
- •Введение
- •Тема 1 атомный уровень организации вещества
- •Атом это микросистема, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, движущихся в поле ядра.
- •Модели атомов
- •Итак, атом это микросистема, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, движущихся в поле ядра.
- •1.2. Взаимодействия в атомах
- •1.3. Свойства атомов
- •1.4. Периодический закон д.И. Менделеева. Квантовые законы
- •18 Элементов
- •Краткий итог темы
- •Вопросы для проверки знаний
- •Упражнения
- •Тема 2 молекулярный уровень организации вещества. Кристаллы с ионной и металлической связью
- •2.1. Модели молекул. Ковалентная химическая
- •2.2. Гибридизация, - и -связи
- •2.3. Донорно-акцепторная связь
- •2.4. Ионная связь
- •Электроотрицательность атомов, по Полингу
- •2.5. Металлическая связь
- •2.6. Квантовые правила образования химических
- •Краткий итог темы
- •Термины для запоминания
- •Вопросы для проверки знаний
- •Упражнения
- •Тема 3 твердые вещества, жидкости и газы
- •3.1. Модели кристаллических и аморфных веществ
- •Аморфные тела
- •Жидкие кристаллы
- •3.2. Жидкости и газы
- •Решение
- •3.3. Взаимодействия в макросистемах
- •Краткий итог темы
- •Термины для запоминания
- •Вопросы для проверки знаний
- •Упражнения
- •Тема 4 термодинамические свойства макросистем законы термодинамики
- •4.1. Закон термического равновесия
- •4.2. Первый закон термодинамики
- •Решение
- •4.3. Свойства термодинамической системы
- •Решение
- •4.4. Применение первого закона термодинамики
- •Энергии связей некоторых двух- и трехатомных молекул
- •Решение
- •Решение
- •4.5. Второй закон термодинамики
- •Стандартные энтальпии образования и абсолютные энтропии некоторых веществ
- •4.6. Термодинамический взгляд на химическое равновесие. Химический потенциал индивидуального соединения
- •Краткий итог темы
- •Термины для запоминания
- •Вопросы для проверки знаний
- •Упражнения
- •Тема 5 скорость и механизм химических реакций
- •5.1. Кинетика химических процессов
- •Простые реакции
- •Краткий итог темы
- •Термины для запоминания
- •Вопросы для проверки знаний
- •Упражнения
- •Энтальпии образования и абсолютные значения энтропии некоторых простых и сложных веществ
- •Список рекомендуемой литературы Основная
- •Дополнительная
- •Содержание
- •Тема 5. Скорость и механизм химической реакции………………….115
Вопросы для проверки знаний
В чем различие между простой и сложной реакцией?
Чем похожи простая и элементарная реакции?
Согласны ли вы с утверждением, что порядок и молекулярность сложной реакции совпадают?
Согласны ли вы с утверждением, что скорость реакции соответствует изменению массы реагента в единицу времени?
Объясните, почему скорость реакции прямо пропорциональна произведению концентраций, а не сумме концентраций реагирующих веществ?
Дайте определение каталитической реакции.
Какой из факторов с позиции теории активированного комплекса изменяет катализатор?
Изменяет ли катализатор константу химического равновесия?
Упражнения
Реакция между водородом и йодом H2+I2⇄2HIявляется сложной и осуществляется при участии двух элементарных реакций
I2 ⇄ 2I(быстро);(константа равновесия)
Н2 + 2I → 2HI(медленно);.
Докажите, что скорость сложной реакции между водородом и йодом подчиняется уравнению реакции второго порядка .
Во сколько раз возрастет скорость простой реакции
А+ 2В→ продукты реакции,
если концентрацию реагента Аувеличили в 2 раза, а концентрацию реагентаВв 4 раза?
Для простой необратимой реакции первого порядка
А → В
концентрация реагента А изменяется со временем следующим образом:
t, мин |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
сА, моль/л |
0.4 |
0.2 |
0.1 |
0.05 |
0.025 |
0.0125 |
0.0062 |
сВ, моль/л |
|
|
|
|
|
|
|
Вставьте в таблицу численные значения концентрации продукта Вза этот отрезок времени.
Для простой необратимой реакции первого порядка А → 2В
концентрация реагента А изменяется со временем следующим образом:
t, мин |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
сА, моль/л |
0.4 |
0.2 |
0.1 |
0.05 |
0.025 |
0.0125 |
0.0062 |
сВ, моль/л |
|
|
|
|
|
|
|
Вставьте в таблицу численные значения концентрации продукта Вза этот отрезок времени.
П р и л о ж е н и е
Энтальпии образования и абсолютные значения энтропии некоторых простых и сложных веществ
№ |
Вещество |
fH0298, кДж/моль |
S0298, Дж/моль К |
I Простые вещества | |||
1 |
С (кр.) алмаз |
1,897 |
2,38 |
2 |
С (кр.) графит |
0 |
5,74 |
3 |
Са (кр.) |
0 |
41,62 |
4 |
F2(г.) |
0 |
202,9 |
5 |
Fe(кр.) |
0 |
27,15 |
6 |
H(г.) |
217,9 |
114,6 |
7 |
H2(г.) |
0 |
130,6 |
8 |
N2 (г.) |
0 |
191,5 |
9 |
O (г.) |
247,4 |
160,95 |
10 |
O2 (г.) |
0 |
205,03 |
11 |
O3 (г.) |
142,3 |
238,8 |
12 |
S (монокл.) |
0,30 |
32,55 |
13 |
S (ромбич.) |
0 |
31,88 |
IIНеорганические соединения | |||
14 |
СО (г.) |
110,5 |
197,4 |
15 |
СО2(г.) |
393,51 |
213,6 |
16 |
CaCO3(кр.) кальцит |
1206 |
92,9 |
17 |
CaO(кр.) |
635,1 |
39,7 |
18 |
Са(ОН)2(кр.) |
986,2 |
83,4 |
19 |
FeO(кр.) |
263,68 |
58,79 |
20 |
Fe2O3(кр.) |
821,32 |
89,96 |
21 |
FeS2 (кр.) |
177,40 |
53,14 |
22 |
HF (г.) |
268,61 |
173,51 |
23 |
H2O (г.) |
241,84 |
188,74 |
24 |
H2O (ж.) |
285,84 |
69,96 |
25 |
H2O (кр.) |
291,85 |
39,33 |
26 |
H2S (г.) |
20,15 |
205,64 |
27 |
NH3 (г.) |
46,19 |
192,50 |
28 |
NO (г.) |
90,37 |
210,62 |
29 |
NO2 (г.) |
33,89 |
240,45 |
30 |
Na2SiO3 (кр.) |
1518 |
113,8 |
31 |
Na2Si2O5 (кр.) |
2398 |
164,8 |
32 |
SO2 (г.) |
296,9 |
248,1 |
33 |
SO3 (г.) |
395,2 |
256,23 |
34 |
SiO2 (кварц-) |
859,3 |
42,09 |
IIIОрганические соединения (углеводороды) | |||
35 |
СН4(г.)метан |
74,85 |
186,19 |
36 |
С2Н6(г.) этан |
84,67 |
229,5 |
37 |
С2Н4(г.) этилен |
52,28 |
219,4 |
38 |
С2Н2(г.) ацетилен |
226,75 |
200,8 |
39 |
н-С4Н10(г.) бутан |
124,7 |
310,0 |
40 |
С6Н6(г.) бензол |
82,93 |
269,2 |
41 |
С6Н6(ж.) бензол |
49,04 |
173,2 |
42 |
С6Н12(г.) циклогексан |
123,1 |
298,2 |
43 |
н-С6Н14(г.) н-гексан |
167,19 |
386,8 |
44 |
н-С6Н14(ж.) н-гексан |
198,8 |
296,0 |
45 |
С7Н8(ж.) толуол |
50,00 |
319,7 |
46 |
С7Н8(г.) толуол |
8,08 |
219 |
47 |
н-С7Н16(г.) н-гептан |
187,82 |
425,3 |
48 |
н-С8Н18(г.) н-октан |
208,4 |
463,7 |
Кислородсодержащие соединения | |||
49 |
СН4О(г.) метанол |
201,2 |
239,7 |
50 |
СН4О(ж.) метанол |
238,7 |
126,7 |
51 |
С2Н6О(г.) этанол |
235,3 |
282,0 |
52 |
С2Н6О(ж.) этанол |
277,6 |
160,7 |
53 |
С2Н4О2(г.) уксусная кислота |
437,4 |
282,5 |
54 |
С2Н4О2(ж.) уксусная кислота |
484,9 |
159,8 |
55 |
С3Н8О3(ж.) глицерин |
659,4 |
207,9 |
56 |
С12Н22О11(кр.) сахароза |
2221 |
360 |