
- •Міністерство оcвіти і науки, молоді та спорту україни
- •Черкаський національний університет
- •Імені богдана хмельницького
- •Загальна хімія
- •Тема 1. Основні поняття та закони хімії . . . . . . . . 34
- •Тема 2. Періодичний закон −
- •Тема 3. Основні класи та
- •Тема 4. Типи хімічного зв’язку . . . . . . . . . . . . 80
- •Тема 5. Термохімія та термодинаміка . . . . . . . . . 91
- •Тема 6. Кінетика . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
- •Тема 7. Розчини . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
- •Тема 8. Окисно-відновні реакції . . . . . . . . . . . 124
- •Тема 9. Електрохімічні процеси . . . . . . . . . . . 129
- •Витяг з навчального плану
- •Положення про модульно-рейтингову систему оцінювання знань студентів спеціальності Фізика з дисципліни “Загальна хімія”
- •Розподіл змісту навчального матеріалу по модулях
- •Модульно-рейтиногова система вивчення дисципліни “Загальна хімія” для студентів спеціальності Фізика
- •Розбалування виконуваних студентами навчальних робіт з дисципліни “Загальна хімія”
- •Розподіл навчальної роботи студента у відповідності до модульно-рейтинговій системи вивчення дисципліни “Загальна хімія”
- •Методичні вказівки до виконання поза- аудиторної самостійної роботи студента з дисципліни “Загальна хімія”
- •Робота з підручником
- •Опрацювання лекційного матеріалу
- •Розв’язання задач
- •Підготовка до лабораторних занять
- •Методичні вказівки до лабораторних занять Лабораторне заняття № 1
- •Лабораторне заняття № 2
- •Лабораторне заняття № 3
- •Лабораторне заняття № 4
- •Методична розробка
- •Лабораторне заняття № 5
- •Звітування за самостійне вивчення навчального матеріалу
- •Вправи та задачі для самостійного розв’язання з теми “Основні поняття та закони хімії”:
- •Вправи та задачі для самостійного розв’язання з теми “Розчини електролітів”:
- •Теоретичний матеріал
- •Тема 1 основні поняття та закони хімії
- •1.1. Атомно-молекулярне вчення
- •1.2. Основні поняття хімії
- •Відносна атомна маса
- •Закон збереження маси та енергії
- •Закон постійності складу
- •Закон еквівалентів
- •Запитання для самоконтролю
- •Вправи та задачі з розв’язками
- •Тема 2 періодичний закон − як основа хімічної систематики
- •2.3. Структура періодичної системи
- •2.4. Енергетичні характеристики атомів
- •Споріднення до електрона
- •2.5. Радіуси атомів
- •Вправи і задачі з розв’язками
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •3.2. Оксиди
- •Розчинність оксидів у воді
- •Хімічні властивості оксидів
- •3.3. Гідроксиди
- •Хімічні властивості
- •3.5. Генезис неорганічних сполук
- •Запитання для самоконтролю
- •Вправи та задачі з розв’язками
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Тема 4 типи хімічного зв’язку
- •4.1. Ковалентний зв’язок. Метод валентних зв’язків
- •4.2. Механізми утворення ковалентного зв’язку
- •4.3. Характеристики ковалентного зв’язку Насиченість ковалентного зв’язку
- •4.5. Водневий зв’язок
- •4.6. Металічний зв’язок
- •Вправи і задачі з розв’язками
- •Розв’язок:
- •Р озв’язок:
- •Тема 5 термохімія та термодинаміка
- •5.1. Основні поняття хімічної термодинаміки
- •5.2. Екзо- і ендотермічні реакції
- •5.3. Напрямленість хімічних процесів
- •Запитання для самоконтролю
- •Задача з розв’язком
- •Розв’язок:
- •Тема 6 кінетика
- •6.1. Швидкість хімічної реакції
- •6.2. Молекулярність і порядок реакції
- •6.3. Складні процеси. Паралельні, послідовні, спряжені та ланцюгові реакції
- •6.4. Оборотні реакції. Хімічна рівновага
- •6.5. Поняття про каталіз
- •Запитання для самоконтролю
- •Вправи та задачі з розв’язками
- •Розв’язок:
- •Тема 7 розчини
- •7.1. Способи вираження концентрації розчинів
- •7.2. Процес утворення розчинів
- •7.3. Добуток розчинності
- •7.5. Теорія електролітичної дисоціації
- •7.8. Водневий показник рН. Індикатори
- •Запитання для самоконтролю
- •Задачі з розв’язками
- •20 Г (50%) −− 30 г (0%, тобто води) або 2 : 3.
- •Тема 8 окисно-відновні реакції
- •8.1. Типові окисники
- •8.3. Правила запису та урівнювання окисно-відновних реакцій
- •Запитання для самоконтролю
- •Вправи з поясненнями
- •Р озв’язок:
- •Тема 9 електрохімічні процеси
- •Кількісні характеристики електролізу
- •Запитання для самоконтролю
- •Вправи та задачі з розв’язками
- •Розв’язок:
- •Розв’язок:
- •Загальні схеми хімічних властивостей більшості представників основних класів неорганічних сполук
- •1. Взаємодія сульфатної кислоти (н2sо4) з металами
- •2. Взаємодія нітратної кислоти (нnо3) з металами
- •3. Несолетворні (або індиферентні) оксиди
- •4 . Поведінка основних окисників у різних середовищах
- •5. Взаємодія металів з водними розчинами солей в “Електрохімічному ряді напруг” метали розташовані так (див. Табл. 2):
- •6. Правило Бертолє−Михайленка
- •Правила запису та урівнювання окисно-відновних реакцій
- •Перелік простих речовин та сполук, які вступають у хімічні реакції
- •Графічні формули оксидів, гідроксидів, кислотних гідроксидів та середніх солей
- •Найуживаніші формули та аналітичні вирази правил і законів, що використовуються при розв’язуванні задач з хімії
- •Константа рівноваги (гомогенна система)
- •Розчинність основ, кислот і солей у воді. Відносні молекулярні маси речовин
- •Визначення типів оксидів та відповідних гідроксидів
Правила запису та урівнювання окисно-відновних реакцій
1. Визначити ступені окиснення атомів, що виконують функції окисника (Ох) і відновника (Red).
2. Записати праву частину рівняння пам’ятаючи, що Ох знижують свій ступінь окиснення, а Red підвищують. Запис правої частини рівняння здійснюють у відповідності до вище вказаних схем.
3. Визначити частину рівняння (ліва чи права), за якою будемо вести урівнювання. Як правило, це та частина, де є подвійна або потрійна кількість атомів Ох або Red. Для реакцій взаємодії кислоти й металу це права частина.
4. Складаємо рівняння атомного балансу, записуючи ту кількість атомів Ох і Red, яка є у вибраній частині рівняння.
5. Складаємо рівняння електронного балансу. За правилом “хреста” визначаємо коефіцієнти рівняння реакції Ох і Red і проставляємо їх у вибрану частину. У разі потреби всі коефіцієнти, що є у рівнянні реакції, можна скоротити.
6. Розставляємо решту коефіцієнтів рівняння реакції в такій послідовності: Ох, Red, решта елементів, Оксиґен та Гідроґен.
Перелік простих речовин та сполук, які вступають у хімічні реакції
Н2 (водень)
О2 (кисень)
Н2О (вода)
Інші неметали (С12, Р, S, N2 тощо)
Метали (Na, K, Cu, Zn, Fe тощо)
неметалів (кислотні)
О
ксиди
металів
(основні)
амфотерні оксиди (ZnO, Cr2O3, A12O3)
луги (розчинні у воді)
Г ідроксиди (основи) нерозчинні у воді основи
амфотерні основи
К
безоксиґенові
(НС1, Н2S,
HBr,
HI тощо)
оксиґеновмісні
(HNO3,
H2SO4,
H3PO4)
Солі
Термічна стійкість речовини
Графічні формули оксидів, гідроксидів, кислотних гідроксидів та середніх солей
Н3РО4 Cr(OH)3 Р2О5
Н
O=P=O
–О
O–H
Н
–О
– Р=О Cr
– O–H
О
Н
O=P=O
луг (Ме(ОН)х)
сіль + вода
+ Ме/(більш активний)
МеО
осн. окс., + Н2
амф. окс.
+ О2 (! доокиснення)
+ СО
+ С
(! осн. окс.) + НеМеО
с п л а в л е н н
я
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
+
луг
(!
розчинна у воді основа)
+ О2 (! доокиснення )
НеМе О + МеО (! осн. окс. та амф. окс.)
кисл. окс.
+ Н2О
NO2 HNO3 ; N2O5 HNO3
NO2 HNO3 + HNO2
P2O5 H3PO4
Mn2O7 HMnO4
H
H2Cr2O7
(! розчинні
– луги) + НеМе (На12)
солі + вода
+ кислота (р-ція
нейтралізації)
сіль + вода
+ Ме (!
амф.) + Н2О
(луги)
гідроксоКС + Н2
(луги)
+ МеО (!
амф.)
гідроксоКС
(луги)
+ Ме(ОН)х
(! амф.)
гідроксоКС
+ сіль (!
розчинна)
Ме/ОН + сіль/
(луги)
(нерозчинний
гідр-д) + НемеО
сіль + вода
t
(! термічний розклад)
МеО+ вода
(нерозч.
гідр-д) + О2 + Н2О
(! доокиснення)
Ме(ОН)х
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
НхAn
кислота
МеAn
сіль
(розчин)
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
Н2О
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
Горіння (окиснення)
складних речовин
Е/Е// + О2 Е/О + Е//О
+n
–m
m
n
Ме + НеМе Ме НеМе
(сіль: -ид, -ід)
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
МЕТОДРОЗРОБКА