
- •Предисловие
- •Общие методические указания
- •Рабочая программа дисциплины
- •Введение
- •I. Основы строения вещества
- •II. Общие закономерности химических процессов
- •III. Общая характеристика химических элементов и их соединений
- •IV. Растворы и дисперсные системы. Электрохимические cистемы
- •Контрольные вопросы к экзамену
- •Перечень лабораторных работ
- •Выбор вариантов контрольной работы
- •1. Эквиваленты простых и сложных веществ. Закон эквивалентов
- •Контрольные задания
- •2. Строение атомов
- •Контрольные задания
- •3. Периодическая система элементов д.И. Менделеева
- •Контрольныезадания
- •4. Химическая связь и строение молекул. Конденсированное состояние вещества
- •Контрольные задания
- •5. Энергетика химических процессов (термохимические расчеты)
- •Контрольные задания
- •6. Химическое сродство
- •Контрольные задания
- •7. Химическая кинетика и химическое равновесие
- •Контрольные задания
- •8. Способы выражения концентрации растворов
- •Контрольные задания
- •9. Коллигативные свойства растворов
- •Контрольные задания
- •10. Ионно-молекулярные (ионные) реакции обмена
- •Контрольные задания
- •11. Гидролиз солями
- •Контрольные задания
- •12. Свойства дисперсных систем
- •Контрольные задания
- •13. Окислительно-восстановительные реакции
- •Контрольные задания
- •14. Электродные потенциалы и электродвижущие силы
- •Контрольные задания
- •15. Электролиз
- •Контрольные задания
- •16. Коррозия металлов
- •Контрольные задания
- •17. Комплексные соединения
- •Контрольные задания
- •Контрольные задания
- •19. Жесткость воды и методы её устранения
- •Контрольные задания
- •Контрольные задания
- •Контрольные задания
- •22. Органические соединения. Полимеры
- •Контрольные задания
- •Приложения
- •Список рекомендуемой литературы
- •Список использованной литературы
Приложения
Таблица 3
Названия важнейших кислот и их средних солей
Кислота |
Название | |
кислоты |
соли | |
HAlO2 |
Метаалюминиевая |
Метаалюминат |
H3AsO4 |
Мышьяковая |
Арсенат |
H3AsO3 |
Мышьяковистая |
Арсенит |
HBO2 |
Метаборная |
Метаборат |
H3BO3 |
Ортоборная |
Ортоборат |
H2B4O7 |
Четырехборная |
Тетраборат |
HBr |
Бромоводородная |
Бромид |
HCOOH |
Муравьиная |
Формиат |
CH3COOH |
Уксусная |
Ацетат |
HCN |
Циановодородная (синильная кислота) |
Цианид |
H2CO3 |
Угольная |
Карбонат |
H2C2O4 |
Щавелевая |
Оксалат |
HCl |
Хлороводородная (соляная кислота) |
Хлорид |
HClO |
Хлорноватистая |
Гипохлорит |
HClO2 |
Хлористая |
Хлорит |
HClO3 |
Хлорноватая |
Хлорат |
HClO4 |
Хлорная |
Перхлорат |
HCrO2 |
Метахромистая |
Метахромит |
H2CrO4 |
Хромовая |
Хромат |
H2Cr2O7 |
Двухромовая |
Дихромат |
HI |
Иодоводородная |
Иодид |
HIO4 |
Иодная |
Периодат |
HMnO4 |
Марганцовая |
Перманганат |
NH3 |
Азидоводород (азотистоводородная) |
Азид |
HNO2 |
Азотистая |
Нитрит |
HNO3 |
Азотная |
Нитрат |
HPO3 |
Метафосфорная |
Метафосфат |
H3PO4 |
Ортофосфорная |
Ортофосфат |
H4P2O7 |
Двуфосфорная |
Дифосфат |
HF |
Фтороводородная (плавиковая кислота) |
Фторид |
H2S |
Сероводородная |
Сульфид |
HSCN |
Родановодородная |
Роданид |
H2SO3 |
Сернистая |
Сульфит |
H2SO4 |
Серная |
Сульфат |
H2S2O7 |
Двусерная |
Дисульфат |
H2SiO3 |
Кремниевая |
Силикат |
Таблица 4
Термодинамические константы веществ
Вещество |
Фазовое состояние |
ΔН кДж/моль |
S Дж/моль∙К |
ΔG кДж/моль |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Cl2 |
Г |
0 |
222,95 |
0 |
O2 |
Г |
0 |
205,03 |
0 |
N2 |
Г |
0 |
191,49 |
0 |
H2 |
Г |
0 |
130,59 |
0 |
CS2 |
Г |
115,28 |
237,8 |
65,9 |
C6H6 |
Г |
82,93 |
269,2 |
129,7 |
H2S |
Г |
-20,15 |
206,64 |
-33,8 |
NH3 |
Г |
-46,19 |
192,50 |
-16,71 |
HCl |
Г |
-92,31 |
186,68 |
-94,79 |
CO |
Г |
-110,52 |
197,91 |
-137,27 |
H2O |
Г |
-241,83 |
188,72 |
-228,59 |
NO2 |
Г |
33,0 |
240,46 |
51,84 |
NO |
Г |
90,37 |
210,2 |
86,59 |
CO2 |
Г |
-393,51 |
213,65 |
-394,38 |
CH3OH |
Г |
-201,17 |
- |
- |
C2H5OH |
Г |
-235,31 |
282,4 |
-168,1 |
PCl3 |
Г |
-287,02 |
311,66 |
-260,5 |
PCl5 |
Г |
-366,0 |
352,71 |
-305,4 |
C2H2 |
Г |
228,75 |
200,82 |
209,20 |
CH4 |
Г |
-74,85 |
186,19 |
-50,79 |
C2H6 |
Г |
-84,67 |
229,5 |
-32,9 |
C2H4 |
Г |
52,28 |
219,45 |
68,1 |
CH3OH |
Ж |
-484,1 |
126,8 |
-389,4 |
H2O |
Ж |
-285,84 |
69,94 |
-237,19 |
C |
алмаз |
1,828 |
2,44 |
2,833 |
C |
графит |
0 |
5,69 |
0 |
Fe |
Т |
0 |
27,2 |
0 |
Ti |
Т |
0 |
30,7 |
0 |
S |
ромб |
0 |
31,9 |
0 |
TiO2 |
Т |
-943,9 |
50,3 |
-888,6 |
FeO |
Т |
-264,8 |
54,0 |
-244,3 |
NH4Cl |
Т |
-316,39 |
95,8 |
-203,2 |
Окончание табл.4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Fe2O3 |
Т |
-822,10 |
87,4 |
-740,3 |
Ca(OH)2 |
Т |
-988,50 |
76,1 |
-896,8 |
Al2O3 |
Т |
-1669,80 |
50,92 |
-1582,0 |
BaCO3 |
Т |
-1219,0 |
112,0 |
-1138,8 |
CaCO3 |
Т |
-1206,9 |
92,9 |
-1128,75 |
Fe3O4 |
Т |
-1117,0 |
146,4 |
-1014,2 |
BeCO3 |
Т |
-982,0 |
67,29 |
-944,75 |
CaO |
Т |
-635,5 |
39,7 |
-604,2 |
BeO |
Т |
-598,0 |
14,1 |
-581,61 |
BaO |
Т |
-558,1 |
70,3 |
-528,4 |
NaCl |
Т |
-411,1 |
72,12 |
-384,03 |
ZnO |
Т |
-350,6 |
43,64 |
-318,2 |
PbO2 |
Т |
-276,6 |
74,89 |
-219,0 |
PbO |
Т |
-219,3 |
66,2 |
-189,1 |
Pb |
Т |
0 |
64,8 |
0 |
SO2 |
Г |
-296,9 |
248,1 |
-300,2 |
NH4NO3 |
Т |
-365,4 |
151,0 |
-183,8 |
SO3 |
Г |
-396,1 |
256,4 |
-370,0 |
Таблица 5
Стандартные электродные потенциалы φ0 металлов в водных
растворах
Электрод |
Электродная реакция |
φ0, В |
1 |
2 |
3 |
Li/Li+ |
Li+ + ē = Li |
-3,05 |
K/K+ |
K+ + ē = K |
-2,93 |
Cs+/Cs |
Cs+ + ē = Cs |
-2,92 |
Ra2+/Ra |
Ra2+ + 2ē = Ra |
-2,91 |
Ba2+/Ba |
Ba2+ + 2ē = Ba |
-2,90 |
Ca2+/Ca |
Ca2+ + 2ē = Ca |
-2,87 |
Na+/Na |
Na+ + ē = Na |
-2,71 |
La3+/La |
La3+ + 3ē = La |
-2,52 |
Mg2+/Mg |
Mg2+ + 2ē = Mg |
-2,36 |
Be2+/Be |
Be2+ + 2ē = Be |
-1,85 |
Окончание табл. 5
1 |
2 |
3 |
Al3+/Al |
Al3+ + 3ē = Al |
-1,66 |
Ti2+/Ti |
Ti2+ + 2ē = Ti |
-1,63 |
V2+/V |
V2+ + 2ē = V |
-1,19 |
Mn2+/Mn |
Mn2+ + 2ē = Mn |
-1,18 |
Cr2+/Cr |
Cr2+ + 2ē = Cr |
-0,91 |
Zn2+/Zn |
Zn2+ + 2ē = Zn |
-0,76 |
Cr3+/Cr |
Cr3+ + 3ē = Cr |
-0,74 |
Fe2+/Fe |
Fe2+ + 2ē = Fe |
-0,44 |
Cd2+/Cd |
Cd2+ + 2ē = Cd |
-0,40 |
Co2+/Co |
Co2+ + 2ē = Co |
-0,28 |
Ni2+/Ni |
Ni2+ + 2ē = Ni |
-0,25 |
Mo3+/Mo |
Mo3+ + 3ē = Mo |
-0,20 |
Sn2+/Sn |
Sn2+ + 2ē = Sn |
-0,14 |
Pb2+/Pb |
Pb2+ + 2ē = Pb |
-0,13 |
W3+/W |
W3+ + 3ē = W |
-0,05 |
Fe3+/Fe |
Fe3+ + 3ē = Fe |
-0,04 |
2H+/H2 |
2H+ + 2ē = H2 |
0,00 |
Ge2+/Ge |
Ge2+ + 2ē = Ge |
+0,01 |
Sb3+/Sb |
Sb3+ + 3ē = Sb |
+0,20 |
Bi3+/Bi |
Bi3+ + 3ē = Bi |
+0,23 |
Cu2+Cu |
Cu2+ + 2ē = Cu |
+0,34 |
Cu+/Cu |
Cu+ + ē = Cu |
+0,52 |
Ag+/Ag |
Ag+ + ē = Ag |
+0,80 |
Hg2+/Hg |
Hg2+ + 2ē = Hg |
+0,85 |
Pd2+/Pd |
Pd2+ + 2ē = Pd |
+0,99 |
Pt2+/Pt |
Pt2+ + 2ē = Pt |
+1,20 |
Au3+/Au |
Au3+ + 3ē = Au |
+1,50 |
Au+/Au |
Au+ + ē = Au |
+1,70 |
Таблица 6
Константы диссоциации некоторых кислот и оснований
Электролит |
Формула |
К |
1 |
2 |
3 |
КИСЛОТЫ | ||
Азотистая кислота |
HNO2 |
4∙10-4 |
Азотная кислота |
HNO3 |
4,36∙10 |
Борная кислота |
Н3ВО3 |
(I) 5,8∙10-10 (II) 1,8∙10-13 (III) 1,6∙10-10 |
Бромноватистая кислота |
HBrO |
2,1∙10-9 |
Бромоводород |
HBr |
1∙109 |
Вода |
Н2О |
1,8∙10-16 |
Йодоводород |
HI |
1∙1011 |
Кремниевая кислота |
H2SiO3 |
(I) 2,2∙10-10 (II) 1,6∙10-12 |
Муравьиная кислота |
HCOOH |
1,8∙10-4 |
Селенистая кислота |
H2SеO3 |
(I) 3,5∙10-3 (II) 5,0∙10-8 |
Селеноводород |
H2Sе |
(I) 1,7∙10-4 (II) 1,0∙10-11 |
Серная кислота |
H2SO4 |
(I) 1∙103 (II) 1,2∙10-2 |
Сернистая кислота |
H2SO3 |
(I) 1,6∙10-2 (II) 6,3∙10-8 |
Сероводород |
H2S |
(I) 6,0∙10-8 (II) 1,0∙10-14 |
Теллуристая кислота |
Н2ТеО3 |
(I) 3,0∙10-3 (II) 2,0∙10-8 |
Теллуроводород |
Н2Те |
(I) 1,0∙10-3 (II) 1,0∙10-11 |
Угольная кислота |
Н2СО3 |
(I) 4,5∙10-7 (II) 4,7∙10-11 |
Уксусная кислота |
СН3СООН |
1,8∙10-5 |
Хлорноватистая кислота |
HOCl |
5,0∙10-8 |
Хлороводород (соляная кислота) |
HCl |
1,0∙107 |
Хлоруксусная кислота |
CH2ClCOOH |
1,4∙10-3 |
Окончание табл. 6
1 |
2 |
3 |
Фосфорная кислота |
Н3РО4 |
(I) 7,5∙10-3 (II) 6,3∙10-8 (III) 1,3∙10-12 |
Фтороводород (плавиковая кислота) |
HF |
6,6∙10-4 |
Циановодород |
HCN |
7,9∙10-10 |
Хромовая |
H2CrO4 |
(I) 1∙10 (II) 3,6∙10-7 |
Щавелевая кислота |
Н2С2О4 |
(I) 5,4∙10-2 (II) 5,4∙10-5 |
ОСНОВАНИЯ | ||
Гидроксид алюминия |
Al(OH)3 |
(III) 1,38∙10-9 |
Гидроксид аамония |
NH4OH |
1,79∙10-5 |
бария |
Ba(OH)2 |
(II) 2,3∙10-1 |
железа (II) |
Fe(OH)2 |
(II) 1,3∙10-4 |
железа (III) |
Fe(OH)3 |
(II) 1,82∙10-11 (III)1,35∙10-12 |
лития |
LiOH |
8,75∙10-1 |
магния |
Mg(OH)2 |
(II) 2,5∙10-3 |
марганца |
Mn(OH)2 |
(II) 5∙10-4 |
меди (II) |
Cu(OH)2 |
(II) 3,4∙10-7 |
натрия |
NaOH |
5,9 |
свинца (II) |
Pb(OH)2 |
(II) 9,6∙10-4 |
стронция |
Sr(OH)2 |
(II) 1,5∙10-1 |
хрома (III) |
Cr(OH)3 |
(III)1,01∙10-10 |
цинка |
Zn(OH)2 |
(II) 4∙10-5 |
Таблица 7
Произведения растворимости некоторых труднорастворимых
электролитов (250С)
Электролит |
ПР |
Электролит |
ПР |
AgBr |
5,3∙10-13 |
Fe(OH)2 |
5,0∙10-16 |
Ag2CO3 |
8,2∙10-12 |
Fe(OH)3 |
4,0∙10-38 |
AgCl |
1,8∙10-10 |
FePO4 |
1,3∙10-22 |
Ag2CrO4 |
1,1∙10-12 |
FeS |
5,0∙10-18 |
AgI |
8,3∙10-17 |
HgS |
1,6∙10-52 |
Ag2S |
6,3∙10-50 |
MgCO3 |
4,0∙10-52 |
Ag2SO4 |
1,6∙10-5 |
Mg(OH)2 |
5,0∙10-12 |
Ag3PO4 |
1,3∙10-20 |
Mg3(PO4)2 |
1,0∙10-13 |
Al(OH)3 |
5,0∙10-33 |
MnCO3 |
1,8∙10-11 |
AlPO4 |
5,7∙10-19 |
Mn(OH)2 |
4,0∙10-14 |
BaCO3 |
5,1∙10-9 |
MnS |
2,5∙10-10 |
BaCrO4 |
1,2∙10-10 |
Ni(OH)2 |
2,0∙10-6 |
BaSO4 |
1,1∙10-10 |
PbBr2 |
9,1∙10-6 |
Ba3(PO4)2 |
6,0∙10-39 |
PbCO3 |
7,5∙10-14 |
BeCO3 |
1,0∙10-3 |
PbCl2 |
1,56∙10-5 |
CaCO3 |
4,8∙10-9 |
PbF2 |
2,7∙10-8 |
CaF2 |
4,0∙10-11 |
PbI2 |
1,1∙10-9 |
CaHPO4 |
2,7∙10-7 |
PbS |
2,5∙10-27 |
Ca(H2PO4)2 |
1,0∙10-3 |
PbSO4 |
1,6∙10-8 |
CaSO4 |
9,1∙10-8 |
Pb3(PO4)2 |
7,9∙10-43 |
Ca3(PO4)2 |
2,0∙10-29 |
Sb2S3 |
1,6∙10-93 |
CdS |
7,9∙10-27 |
SrCO3 |
1,1∙10-10 |
CoCO3 |
1,4∙10-13 |
SrCrO4 |
3,6∙10-5 |
Co(OH)2 |
2,0∙10-25 |
SrF2 |
2,5∙10-9 |
α-CoS |
4,0∙10-21 |
SrSO4 |
3,2∙10-7 |
β-CoS |
2,0∙10-25 |
ZnCO3 |
1,4∙10-14 |
CrPO4 |
1,0∙10-17 |
Zn(OH)2 |
5,0∙10-17 |
CuCO3 |
1,6∙10-19 |
α-ZnS |
1,6∙10-24 |
Cu(OH)2 |
1,6∙10-19 |
β-ZnS |
2,5∙10-22 |
CuS |
6,3∙10-36 |
Zn3(PO4)2 |
9,1∙10-33 |
Таблица 8
Относительные электроотрицательности элементов (по Полингу)
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII | ||||
1 |
H 2,1 |
|
|
|
|
|
|
|
He - | |||
2 |
Li 0,97 |
Be 1,47 |
B 2,01 |
C 2,50 |
N 3,07 |
O 3,50 |
F 4,10 |
|
Ne - | |||
3 |
Na 1,01 |
Mg 1,23 |
Al 1,47 |
Si 1,74 |
P 2,1 |
S 2,5 |
Cl 2,83 |
|
Ar - | |||
4 |
K 0,91 |
Ca 1,04 |
Sc 1,20 |
Ti 1,32 |
V 1,45 |
Cr 1,56 |
Mn 1,60 |
Fe 1,64 |
Co 1,70 |
Ni 1,75 |
| |
Cu 1,75 |
Zn 1,66 |
Ga 1,82 |
Ge 2,02 |
As 2,20 |
Se 2,48 |
Br 2,74 |
|
Kr - | ||||
5 |
Rb 0,89 |
Sr 0,99 |
Y 1,11 |
Zr 1,22 |
Nb 1,23 |
Mo 1,30 |
Te 1,36 |
Ru 1,42 |
Rh 1,45 |
Pd 1,35 |
| |
Ag 1,42 |
Cd 1,46 |
In 1,49 |
Sn 1,72 |
Sb 1,82 |
Tc 2,01 |
I 2,21 |
|
Xe - | ||||
6 |
Cs 0,86 |
Ba 0,97 |
La* 1,08 |
Hf 1,23 |
Ta 1,33 |
W 1,40 |
Re 1,46 |
Os 1,52 |
Ir 1,55 |
Pt 1,44 |
| |
Au 1,42 |
Hg 1,44 |
Tl 1,44 |
Pb 1,55 |
Bi 1,67 |
Po 1,76 |
At 1,90 |
|
Rn - | ||||
7 |
Fr 0,86 |
Ra 0,97 |
Ac** 1,00 |
|
*Лантаноиды: 1,08 – 1,14
**Актиноиды: 1,11 – 1,20
Таблица 9
Квантовый |
Магнитное квантовое число ml
|
Число квантовых состояний (орбиталей) |
Максимальное число электронов | |||||
уровень |
подуровень |
В подуровне (2l + 1) |
В уровне на n2 |
В подуровне (2l + 1) |
В уровне на 2n2 | |||
Обозначение |
Главное квантовое число n |
Обозначение |
Орбитальное квантовое число l | |||||
K |
1 |
S |
0 |
|
1 |
1 |
2 |
2 |
L |
2 |
S |
0 |
|
1 |
4 |
2 |
8 |
P |
1 |
-1; 0; +1 |
3 |
|
6 |
| ||
M |
3 |
S |
0 |
|
1 |
|
2 |
|
P |
1 |
-1; 0; +1 |
3 |
9 |
6 |
18 | ||
d |
2 |
-2;-1; 0; +1;+2 |
5 |
|
10 |
| ||
N |
4 |
S |
0 |
|
1 |
|
2 |
|
P |
1 |
-1; 0; +1 |
3 |
|
6 |
| ||
d |
2 |
-2;-1; 0; +1;+2 |
5 |
16 |
10 |
32 | ||
f |
3 |
-3;-2;-1;0;+1;+2;+3 |
7 |
|
14 |
|