- •Химия Учебное наглядное пособие
- •Содержание
- •Раздел 1. Основные понятия и законы химии
- •1.1. Атомно-молекулярное учение
- •1.2. Законы химии
- •Закон сохранения массы вещества
- •Способы выражения количества вещества эквивалентов
- •Раздел 2. Классификация неорганических веществ
- •2.1.Оксиды
- •Химические свойства оксидов
- •2.2. Гидроксиды металлов
- •Химические свойства гидроксидов
- •Доказательство амфотерности
- •2.3. Кислоты
- •2.4. Соли
- •Средние кислые основные
- •Получение солей
- •2.5. Комплексные соединения
- •Раздел 3. Растворы
- •3.1. Способы выражения концентрации растворов
- •3.2. Растворы неэлектролитов
- •3.3. Растворы электролитов. Электролитическая диссоциация
- •3.4. Ионно-молекулярные уравнения реакций
- •3.5. Гидролиз
- •Раздел 4. Элекрохимические системы
- •Законы Фарадея
- •4.1. Степень окисления
- •4.2. Окислительно-восстановительные реакции (овр)
- •Направление овр
- •4.3. Гальванический элемент Даниэля-Якоби
- •4.4. Электродвижущая сила (эдс)
- •Стандартный водородный электрод
- •4.5. Электролиз
- •Электролиз с инертным анодом
- •Электролиз с растворимым анодом
- •4.6. Коррозия и защита металлов от коррозии
- •Защита металлов от коррозии
- •Раздел 5. Периодический закон д.И.Менделеева
- •5.1. Строение атома
- •Состав ядра
- •5.2. Модель состояния электрона в атоме Квантовые числа
- •Возможные значения квантовых чисел
- •5.3.Основные положения строения электронных оболочек атома
- •Ряд последовательного заполнения электронами орбиталей
- •Раздел 6. Химическая связь
- •Раздел 7. Химическая кинетика и равновесие
- •Раздел 8. Химическая термодинамика
- •8.1. Параметры состояния системы
- •8.2. Закон Гесса
- •Раздел 9. Химия элементов
- •Углерод c
- •Физические свойства аллотропных модификаций c
- •Химические свойства с
- •Соединения с
- •Кремний Si
- •Соединения Si
- •Соединения n
- •Соли аммония
- •Особые химические свойства
- •Разложение нитратов: фосфор p
- •Соединения р
- •Халькогены
- •Кислород
- •Соединения s
- •Галогены f, Cl, Br, I хлор Cl2
- •Соединения Cl
- •Подгруппа хрома
- •Хром Cr
- •Подгруппа железа
- •Железо Fe
- •Раздел 10. Органическая химия
- •10.1.Углеводороды Предельные углеводороды. Алканы
- •Непредельные углеводороды. Алкены
- •Диеновые углеводороды
- •Ароматические углеводороды. Ряд бензола. Арены
- •Нефть и ее переработка
- •10.2. Кислородсодержащие органические соединения Спирты
- •Альдегиды
- •Формальдегид
- •Ацетальдегид
- •Поликонденсация
- •Кетоны r – c – r
- •Карбоновые кислоты
- •Определение строения веществ
- •11.1. Методы качественного анализа (реакции обнаружения) Окрашивание пламени (предварительная проба)
- •Реакции осаждения
- •Реакции с выделением газа
- •Качественный элементный анализ
- •Цветные реакции
- •Обнаружения газов
- •Реакции обнаружения органических соединений
- •Индентификация синтетических материалов
- •11.2. Методы количественного анализа Титриметрический анализ (объемный анализ)
- •Кондуктометрическое титрование
- •Потенциометрия
- •Окислительно-восстановительное титрование
- •Комплексонометрия
- •Осадительное титрование
- •Аргентометрия
- •Гравиметрия
- •11.3. Спектроскопические методы анализа
- •Ультрафиолетовая спектроскопия и абсорбционная спектроскопия в видимой области
- •Характерные инфракрасные полосы поглощения
- •Спектроскопия ядерного магнитного резонанса
- •11.4. Дифрактометрический метод анализа
- •Дифракция рентгеновых лучей для определения типа кристаллической решетки
- •Дифракция рентгеновых лучей для определения электронной плотности
- •Раздел 12. Химия окружающей среды Глобальные аспекты
- •Загрязнение окружающей среды
- •Охрана окружающей среды
- •Атмосфера как область окружающей среды
- •Загрязнение воздуха
- •Влияние вредных веществ на окружающую среду
- •Методы очистки воздуха
- •Гидросфера как область окружающей среды
- •Вредные примеси питьевой воды
- •Жёсткость воды
- •Сточные воды
- •Вредные вещества в сточных водах
- •Поступления сточных вод
- •Литосфера как область окружающей среды
- •Удобрения
- •Загрязнение стойкими биоцидами
- •Заражение ядовитыми тяжелыми металлами
- •Методы санации зараженных почв
- •Отходы в окружающей среде
- •Вторичное использование
- •Продовольствие и питание
- •Углеводы в качестве пищевого продукта
- •Жиры в качестве пищевого продукта
- •Протеины как продукт питания
- •Витамины
- •Минеральные вещества
- •Микроэлементы
- •Пищевые добавки
- •Консерванты
- •Раздел 13. Коллоидная химия
- •Адсорбция, ее виды
- •Дисперсные системы
- •Коллоидные растворы
- •Строение коллоидных частиц
- •Приложение а Физико-химические постоянные
- •Групповые названия химических элементов
- •Растворимость веществ в воде при температуре 25 °с
- •Эбуллиоскопические (Кэ) и криоскопические (Ккр) константы некоторых растворителей
- •Произведения растворимости некоторых малорастворимых электролитов при 25 °с
- •Возможные степени окисления элементов
- •Электронное строение атомов в основном состоянии
- •Стандартные термодинамические функции образования
- •Нормальные (стандартные) окислительно-восстановительные потенциалы е0 в водных растворах при 25 0с по отношению к нормальному водородному электроду
- •Рыбалкин Евгений Михайлович Ковалик Ольга Юрьевна химия
- •654007, Г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Раздел 1. Основные понятия и законы химии
1.1. Атомно-молекулярное учение
ВЕЩЕСТВО | ||||
агрегатное состояние |
состав | |||
газообразное |
жидкое |
твёрдое |
простые |
сложные |
формы нет, объема нет, расширяется и сжимается
|
формы нет, объем есть, сжимается плохо
|
форма есть, объем есть, сжимается плохо |
из атомов одного элемента. Например: О2, Н2 |
из атомов разных элементов. Например: Н2O, НСl |
Химический элемент – определенный вид атомов с одинаковым положительным зарядом ядра.
Аллотропия – это явление, при котором один элемент образует простые вещества с разными свойствами. Например, О – кислород, озон: С – графит, алмаз, карбин.
Относительная атомная масса, у.е. |
Относительная молекулярная масса, у.е. |
, где m(X) – средняя масса атома элемента , m(C)– масса атома углерода. |
==+, где m(XY) – масса молекулы, Ar(X), Ar(Y)– относительные атомные массы элементов X, Y. |
Например: Ar(O) = 15,9994 Ar(H) = 1,0079 |
Например: Mr(H2О) = 2 Ar(Н) + Ar(О) = 2∙1,0079+ + 15,9994 = 18,01 |
Моль – это количество вещества, содержащее столько же структурных единиц (молекул, атомов, ионов), сколько атомов содержится в 12 г углерода 12С.
Число структурных единиц вещества | |
где NA – число Авогадро, число частиц в одном моле: NA = 6,02·1023 моль–1, n(x) – количество вещества(моль). |
Молярная масса, г/моль
или M(x)=Mr(x), где M(x) – (г/ моль), m(x) – масса вещества(грамм), n(x) – количество вещества(моль). | |
Молярный объем , где Vm – молярный объем газа(л/моль), V(x) – объем(литр), n(x) – количества вещества(моль). |
Относительная плотность – D | |
, где m1 – масса определенного объема первого газа, m2 – масса такого же объема второго газа, , отсюда М1 = D∙M2 где М1, М2 – молекулярные массы 1 и 2 газа с одинаковым объемом и взятые в одинаковых условиях. | |
Например: при D(Н2) = 8 и М2(Н2) = 2 г/моль, молярная масса газа равна: М1 = D(Н2) • M2(Н2) = 8 • 2 = 16 г/моль; при D(воздух) = 1,517 и М2(воздух) = 29 г/моль, молярная масса газа равна: М1 = D(воздух) • M2(воздух) = 1,517 • 29 = 44 г/моль; | |
Соединения | |
Дальтониды – соединения молекулярной структуры; состав постоянный независимый от способа получения. |
Бертоллиды – соединения с немолекулярной структурой (с атомной, ионной и металлической решёткой);переменного состава, который зависит от способа получения. |
Например: Н2О, HCl, CCl4, CO2 Состав: СO2=27,27%(C)+72,73%(O) независимо от способа получения. |
Например:UO3 → состав от UO2,5 до UO3; UO → состав от UO0,9 до UO1,3. Зависит от температуры и давления кислорода. |
Химические реакции – явления, при которых одни вещества превращаются в другие, отличающиеся от исходных составом и свойствами, при этом не происходит изменения состава ядер атомов.
При физических явлениях изменяется форма, физическое состояние или образуются новые вещества за счет изменения состава ядер атомов.
Классификация химических реакций
|
по признаку
|
выделения или поглощения теплоты |
экзотермические H2+Cl2 = 2HCl; ∆H˚ = –184,6 кДж; |
эндотермические N2+O2 = 2NO; ∆H˚= 180,8 кДж; | |||
изменения числа исходных и конечных веществ соединения |
соединения HCl+NH3=NH4Cl; | ||
разложения 2HI = H2+I2; | |||
обратимости реакции |
обратимые N2+3H2 ↔ 2NH3; | ||
необратимые 2KClO3 → 2KCl+3O2; | |||
изменения степени окисления атомов |
без изменения BaCl2+H2SO4→BaSO4+2HCl; | ||
окислительно-восстановительные 0 +5 +2 +4 Cu+4HNO3→Cu(NO3)2+2NO2+2H2O. |