- •Основные понятия химии. Классы неорганических соединений
- •Cодержание
- •Введение
- •1 Основные понятия и законы химии
- •1.1 Основные положения атомно-молекулярной теории
- •Количественно масса 1 моль вещества – масса вещества в граммах, численно равная его атомной или молекулярной массе.
- •1.2 Химический эквивалент
- •1Моль Са(он)2 2 эквивалента
- •1/2 Са(он)2 1 эквивалент
- •1). Определить степень окисления элемента образующего оксид.
- •2). По формуле оксида определить число атомов элемента образующего оксид и число атомов кислорода.
- •3). Определить молярную массу оксида:
- •5). Для других сложных веществ:
- •1.3 Степень окисления
- •Номер группы, в которой находится элемент, минус 8.
- •Примеры: а) Вычислить степень окисления хрома в хромовой кислоте h2CrO4 .
- •1.4 Химические реакции. Уравнения химических реакций
- •Классификация химических реакций
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •1.5 Реакции обмена в водных растворах электролитов. Ионные реакции и уравнения
- •2 Классы неорганических соединений
- •Простые вещества;
- •2.1 Оксиды
- •2.1.1 Основные оксиды
- •Химические свойства основных оксидов
- •2.1.2 Кислотные оксиды
- •Химические свойства кислотных оксидов
- •2.1.3 Амфотерные оксиды
- •Химические свойства амфотерных оксидов
- •2.2 Гидроксиды
- •2.2.1 Основания
- •Номенклатура (название) оснований:
- •Получение оснований
- •Получение труднорастворимых оснований
- •Химические свойства оснований
- •2.2.2 Кислородные кислоты
- •Номенклатура (название) кислот
- •Получение кислот
- •Химические свойства кислот
- •2.2.3 Амфотерные гидроксиды
- •Получение амфотерных гидроксидов
- •Химические свойства амфотерных гидроксидов
- •2.3 Соли
- •2.3.1 Средние (или нормальные) соли
- •Номенклатура (название) средних солей
- •Способы получения средних солей
- •Химические свойства средних солей
- •2.3.2 Кислые соли
- •Номенклатура (название) кислых солей
- •Способы получения кислых солей
- •Химические свойства кислых солей
- •2.3.3 Основные соли
- •Номенклатура (название) основных солей
- •Способы получения основных солей
- •Химические свойства основных солей
- •2.3.4 Двойные соли
- •2.3.5 Смешанные соли
- •2.3.6 Комплексные соли
- •Рассмотрим состав комплексных солей:
- •Названия электронейтральных комплексов:
- •2.4 Бинарные соединения
- •2.5 Генетическая связь между классами неорганических соединений
- •2.6 Лабораторные работы
- •2.6.1 Техника безопасности и основные требования при работе в химической лаборатории
- •При возникновении несчастных случаев сразу же поставить в известность преподавателя или лаборанта обслуживающего лабораторную работу.
- •2.6.2 Вопросы для рассмотрения основных понятий и определений
- •2.6.3 Получение оксидов и определение их свойств
- •2.6.4 Получение амфотерных гидроксидов и определение их свойств
- •2.6.5 Получение солей и их свойства
- •2.6.6 Вопросы и задачи для практического занятия
- •2.7 Вопросы и задачи для самостоятельной работы
- •2.8 Входной тестовый контроль Вариант № 1
- •Выберите правильный ответ:
- •1) Основным оксидам; 3) амфотерным оксидам;
- •2) Кислотным оксидам; 4) безразличным оксидам.
- •Вариант № 2
- •Выберите правильный ответ:
- •Вариант № 3
- •Выберите правильный ответ:
- •2) Кислотные свойства; 4) свойства сильных электролитов.
- •Вариант № 4
- •Выберите правильный ответ:
- •2) Кислотные свойства; 4) свойства безразличного оксида.
- •2.9 Задания для контрольной работы
- •1. Назовите перечисленные ниже соединения Вариант:
- •2. Составьте молекулярные и ионные уравнения, характеризующие способы получения и свойства соединений Вариант:
- •Вариант:
- •4. Составьте уравнения всех возможных реакций, протекающих между веществами Вариант:
- •5. Осуществите следующие превращения Вариант:
- •Темы реферативных работ
- •Рекомендуемая литература Основная литература:
- •Дополнительная литература:
- •Список использованных источников
- •Периодическая система химических элементов д.И. Менделеева
- •Ряд стандартных электродных потенциалов (ряд активности металлов)
- •Меры первой помощи при возможных несчастных случаях при выполнении лабораторной работы
- •Термины и определения в химии (номенклатура неорганических соединений июпак) (глоссарий)
- •Основные понятия химии. Классы неорганических соединений
- •426069, Г. Ижевск, ул. Студенческая, 11
Вопросы и задачи для самоконтроля
1) Какой объем займут: а) 1 г водорода; б) 32 г кислорода; в) 14 г азота при нормальных условиях?
2) Вычислить массу в граммах при нормальных условиях:
а) 1 л азота; б) 8 л СО2; в) 1 м3 кислорода.
3) Какой объем займут 9,03 × 1023 молекул хлора при нормальных условиях?
4) Сколько молекул содержится в 16 г кислорода?
5) Сколько молей серной кислоты (H2SO4) содержится в 196 г её?
6) Сколько молей карбоната натрия (Na2CO3) содержится в 53 г его?
7) Сколько молей гидроксида натрия (NaOH) содержится в 160 г его?
8) Определить степень окисления хлора в следующих соединениях:
NaClO, NaClO2, NaClO4, CaCl2, Cl2O7, KClO3, HCl.
9) Определить степень окисления фосфора в следующих соединениях:
H3PO4 , PH3 , KH2PO4, K2HPO4, HPO3, H4P2O7.
10) Определить степень окисления марганца в следующих соединениях:
MnO, Mn(OH)4 , KMnO4 ,K2MnO4, K2MnO3.
11) Какие типы химических реакций вам известны? Приведите примеры.
12) Какая реакция: соединения, разложения, замещения или обмена происходит при образовании воды:
а) в результате горения водорода на воздухе;
б) в результате взаимодействия водорода с оксидом меди (II);
в) в результате нагревания гидроксида железа (III);
г) при взаимодействии гидрокарбоната калия с гидроксидом калия.
13) Закончите уравнения реакций, расставьте коэффициенты и назовите, к какому типу относятся данные уравнения реакций, запишите уравнения реакций между электролитами в ионном виде:
1) Al + O2 → _____________________ |
5) Cr(OH)3 +NaOH → _____________ |
2) Cr(OH)3 _________________ |
6) Na2S + HCl → _________________ |
3) Cu + AgNO3 → _________________ |
7) FeCl2 + NaOH → _______________ |
4) Pb(NO3)2 + KI → _______________ |
8) H2SO4 +NaOH → _______________ |
1.5 Реакции обмена в водных растворах электролитов. Ионные реакции и уравнения
Так как молекулы электролитов в растворах распадаются на ионы, то и взаимодействия в растворах происходят между ионами.
Реакции, протекающие между ионами, называются ионными реакциями.
С участием ионов могут протекать как обменные, так и окислительно-восстановительные реакции. Рассмотрим реакции ионного обмена − взаимодействие между растворами двух солей, например:
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl
− это уравнение является молекулярным уравнением, так как формулы всех веществ записаны в виде молекул. Исходные вещества Na2SO4 и BaCl2 являются сильными электролитами; в растворе они находятся в виде ионов:
+ 2 -
Na2SO4 → 2Na + SO4 ;
2 + –
BaCl → Ba + 2Cl.
Сульфат бария (BaSO4) – труднорастворимая соль, выпадает в осадок, следовательно, ионы иуходят из раствора в виде соединенияBaSO4.
Хлорид натрия (NaCl) – растворимая соль, сильный электролит, в растворе
+ –
находится в виде ионов NaCl → Na + Cl.
С учетом диссоциации сильных электролитов уравнение реакции можно записать так:
, такое уравнение называется полным ионным уравнением.
Ионы иимеются и в левой, и в правой частях уравнения, т.е. эти ионы в реакции участия не принимают, их можно исключить из уравнения реакции, тогда получим:↓ − это уравнение называетсякратким ионным уравнением. Оно показывает, что в ходе данной реакции происходит взаимодействие ионов , которые находились в раствореNa2SO4, и ионов , которые находились в раствореBaCl2; в результате реакции образуется труднорастворимая соль BaSO4.
Необходимо помнить: в виде ионов в ионных уравнениях реакций записывают следующие соединения:
− сильные кислоты (HCl, H2SO4, HBr, HI, HClO3, HClO4, HMnO4, HNO3);
− сильные основания (KOH, NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 и др.);
− все растворимые в воде соли (смотрите таблицу растворимости).
В молекулярном виде (или в виде молекул) записывают следующие соединения
− воду (Н2О);
− слабые кислоты (HNO2, HCN, H2CO3, CH3COOH, H2SO3 и др.);
− слабые основания (NH4OH, Mg(OH)2, и др. труднорастворимые основания; смотрите таблицу растворимости);
− труднорастворимые соли (↓) (AgCl, BaSO4, CaCO3, FeS и др; смотрите таблицу растворимости);
− амфотерные гидроксиды (↓) (Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3 и др.);
− газообразные вещества (CO2, SO2, H2, H2S, NH3 и др.);
− оксиды металлов и неметаллов (Na2O, CaO, P2O5, SiO2, B2O3 и др.).
− простые вещества (Cu, H2, I2 и др.);
− органические вещества – неэлектролиты (C2H5OH, C6H5Br и др.).