- •Общие методические указания
- •Учебная программа
- •Рабочая программа. Содержание дисциплины
- •Лабораторный практикум
- •Литература
- •Квантово-механическое объяснение строения атома
- •Строение многоэлектронных атомов
- •Периодическая система элементов д.И. Менделеева
- •Строение атома и периодический закон
- •1.5. Свойства элементов и периодическая система
- •Примеры решения типовых задач
- •2. Строение молекул и химическая связь
- •2.1. Ковалентная связь. Метод валентных связей
- •2.2. Гибридизация атомных орбиталей
- •2.3. Ковалентные связи с участием атома углерода
- •2.4. Ионная химическая связь
- •2.5. Металлическая связь
- •2.6. Водородная связь
- •Связи, образуемые атомом н, находящимся между двумя атомами электроотрицательных элементов, называются водородными:
- •2.7. Поляризация связи и дипольный момент
- •2.8. Основные параметры молекул
- •2.9. Примеры решения типовых задач
- •3. Основы химической термодинамики
- •3.1. Некоторые понятия термодинамики
- •3.2. Понятие о функции состояния
- •3.3. Внутренняя энергия, теплота, работа
- •3.4. Первый закон термодинамики. Понятие об энтальпии
- •3.5. Тепловой эффект химической реакции
- •3.6. Термохимические расчеты
- •3.7. Понятие об энтропии и второй закон термодинамики
- •3.8. Число микросостояний (термодинамическая вероятность) и энтропия
- •3.9. Свойства энтропии. Зависимость энтропии от объема
- •Зависимость энтропии от давления
- •Зависимость энтропии от температуры
- •3.10. Энергия Гиббса и состояние химического равновесия
- •3.11. Энергия Гиббса и состояние химического равновесия
- •3.12. Примеры решения типовых задач
- •4. Основы химической кинетики
- •4.1. Основные понятия химической кинетики
- •4.2. Скорость химических реакций
- •4.3. Гомогенные химические реакции
- •4.4. Зависимость скорости гомогенной химической реакции от концентрации реагирующих веществ
- •4.5. Графический метод определения констант дифференциального кинетического уравнения
- •4.6. Зависимость концентрации реагирующих веществ от времени для реакции первого порядка. Интегральное кинетическое уравнение
- •4.7. Скорость гетерогенной химической реакции
- •4.8. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Уравнение Аррениуса
- •4.9. Энергия активации
- •4.10. Распределение молекул по энергиям
- •4.11. Энтропия активации. Стерический фактор
- •4.12. Расчет энергии активации
- •4.13. Каталитические реакции
- •Сущность каталитического действия.
- •4.14. Химическое равновесие
- •4.14.1. Состояние равновесия
- •4.14.2. Константа равновесия
- •Изменение концентраций.
- •Влияние температуры.
- •4.15. Примеры решения типовых задач
- •5. Растворы
- •5.1.Тепловой эффект растворения
- •5.2. Растворимость
- •5.3. Концентрация растворов
- •5.4. Законы Рауля
- •Следствия закона Рауля
- •5.5. Примеры решения типовых задач
- •6. Растворы электролитов
- •6.1. Механизм процесса диссоциации
- •6.2. Сильные и слабые электролиты
- •6.3. Электролитическая диссоциация солей, кислот и гидроксидов
- •6.4. Смещение ионных равновесий
- •6.5. Ионные равновесия в растворах амфотерных электролитов
- •6.6. Ионное равновесие в гетерогенных системах. Произведение растворимости
- •6.7. Смещение равновесий в ионных реакциях. Направление ионных реакций
- •6.8. Ионное произведение воды
- •6.9. Водородный показатель среды (рН)
- •6.10. Гидролиз солей
- •6.11. Примеры решения типовых задач
- •7. Окислительно-восстановительные реакции
- •7.1. Понятие о степени окисления
- •7.2. Окислительно-восстановительные пары и их количественная характеристика
- •7.3. Направление окислительно-восстановительных реакций
- •7.4. Составление уравнений окислительно- восстановительных реакций
- •7.5. Влияние среды на характер окислительно-восстановительных реакций
- •7.6. Виды реакций окисления-восстановления
- •7.7. Примеры решения типовых задач
- •8. Электрохимические процессы
- •8.1 Основные понятия, определения
- •8.2. Электродные потенциалы
- •8 .3. Стандартный водородный электрод
- •8.4. Ряд стандартных электродных потенциалов (ряд напряжений металлов)
- •8.5. Уравнение Нернста
- •8.6. Потенциалы газовых электродов
- •Cхемы щелочных аккумуляторов:
- •На катоде – восстановление кислорода
- •8.8. Примеры решения типовых задач
- •9. Электролиз
- •9.1. Основные понятия электролиза
- •2NaCl расплав
- •4NaОНрасплав
- •9.2.2. Электролиз раствора электролита
- •9.2. Последовательность протекания электродных процессов при электролизе
- •9.2.1. Электролиз расплава электролита
- •9.3. Законы Фарадея в электролизе
- •Объединяя оба закона, можно записать
- •Уравнение (9.2) может быть записано как
- •9.4. Применение электролиза
- •9.5. Примеры решения типовых задач
- •10. Коррозия металлов
- •10.1. Классификация коррозионных процессов
- •10.2. Коррозия металлов в растворах электролитов при различных значениях рН
- •10.3. Поляризационные явления в гальванических элементах и при коррозии металлов
- •10.4. Защита металлов от коррозии
- •10.5. Примеры решения типовых задач
- •11. Минеральные вяжущие вещества
- •11.1. Природные силикаты
- •11.2. Понятие о минеральных вяжущих веществах
- •11.3. Процессы твердения минеральных вяжущих веществ
- •11.4. Характеристика минеральных вяжущих веществ
- •1000°С ангидритовое вяжущее вещество.
- •12. Экспериментальная часть
- •12.1. Лабораторная работа «Ионные равновесия в растворах электролитов»
- •12.2. Лабораторная работа «Коррозия и защита металлов»
- •13. Контрольные вопросы
- •13.1. Строение атома. Химическая связь.
- •13.2. Основы химической термодинамики
- •62. Рассчитайте количество теплоты, выделяемое при полном
- •13.3. Химическая кинетика
- •13.4. Свойства растворов, способы выражения концентраций
- •13.5. Растворы электролитов
- •13.6. Окислительно-восстановительные реакции
- •13.7. Электрохимические процессы
- •13.8. Электролиз
- •13.9. Коррозия металлов
- •Приложение
- •Термодинамические свойства веществ (при 298,15 к)
- •Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы (Ео298) в водных растворах
- •Вопросы для подготовки к зачету по курсу «Химия» для студентов заочного факультета
- •Вопросы для подготовки к экзамену по курсу «Химия» для студентов заочного факультета
- •Силикаты. Минеральные вяжущие вещества
- •Элементы органической химии. Органические вяжущие вещества
13.6. Окислительно-восстановительные реакции
(№ 202−220)
202. Исходя из степени окисления хлора в соединениях НСl, НСlO3, НСlO4, определите, какое из них является только окислителем, только – восстановителем. Укажите, какое из приведенных веществ может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, протекающей по схеме:
Р + НClO3 + Н2 O Н3РO4 + НCl.
203. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление происходит при следующих превращениях: Аs+3 As+5; N+3 N−3; S−2 S0.
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, протекающей по схеме:
Н3АsО3 + КМnO4 + Н2SO4 Н3АsO4 + МnSO4 + K2SO4 + H2О.
204. Исходя из степени окисления фосфора в соединениях РН3, Н3РO4, Н3РО3, определите, какое из них является только окислителем, только – восстановителем. Укажите, какое из данных веществ может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, протекающей по схеме:
Р + НNO3 + Н2О Н3РO4 + NO.
205. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление − происходит при следующих превращениях:
Мn+6 Мn+2; Cl+5 Сl−; N−3 N+5.
На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, протекающей по схеме:
Cu2O + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O.
206. Исходя из степени окисления хрома, йода и серы в соединениях К2СrO4, КJ и Н2SO3, определите, какое из веществ является только окислителем, только восстановителем и какое может проявлять как окислительные, так и восстановительныe свойства? На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, протекающей по схеме:
NаСrO2 + РbО2 + NаО Nа2СrO4 + Nа2РbO2 + Н2О.
207. Объясните, могут ли происходить окислительно-восстановительные реакции между веществами: а) NН3 и КМnO4; б) НNO2 и НJ; в) НСl и Н2Sе? На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, протекающей по схеме:
КМnO4 + КNO + Н2SO4 МnSO4 + КNО3 + К2SO4 + Н2O.
208. Укажите, могут ли происходить окислительно-восстановительные процессы между веществами: а) РН3 и НВr; б) K2Сr2O7 и Н3РО3; в) НNО3 и Н2S? На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, протекающей по схеме:
K2Сr2O7 + Н2S + H2SO4 Сr2(SO4)3 + S + K2SO4 + Н2O.
209−220. Составьте электронные уравнения. Расставьтe коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, а какое – восстановителем.
№ задачи |
Уравнения реакций |
209 |
КВr + КВrO3 + Н2SO4 Вr2 + К2SO4+ Н2О, Cu2O + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + Н2О |
210 |
НСl + СrO3 Сl2 + СrСl3 + Н2O, Сd + КМnO4 + Н2SO4 CdSO4 + MnSO4 + K2SO4+ Н2O |
211 |
СrO3 + КClO + КОН К2СrO4+ КСl + Н2O, MnSO4 + РbO2 +НNО3 НМnO4+ Рb(NО3)2 + PbSO4+Н2O |
212 |
Н2S + Cl2 + Н2О Н2SO4 + НСl, К2Сr2O7 + Н2S + Н2SO4 S+ Сr2(SO4)3 + K2SO4 + Н2О |
213 |
J2 + Сl2 + Н2O НJO3 + НСl, АsН3 + НNО3 Н3АsO4 + NO2 + Н2O |
214 |
К2Сr2O7 + НСl Сl2 + СrСl3 + КСl + H2О, Аu + НNО3 + НСl АuСl3 + NO + Н2O |
215 |
НNO3 + Zn N2O + Zn(NO3)2 + H2О, FeSO4 + КClO3 + Н2SO4 Fe2(SO4)3 + КСl + H2О |
216 |
NаСrO2 + Вr2 + NаОН Nа2СrO4 + NаВr + H2О, FeS + НNО3 Fe(NО3)2 +S + NO + H2О |
217 |
Na2SO3 + KМnO4 + H2O Na2SO4 + MnO2 + KOH, Р + НClO3 + Н2О Н3РO4 + НСl |
218 |
КClO3 + Nа2SO3 КСl + Nа2SO4, КМnO4 + НВr Вr2 + КВr + МnВr2 + Н2О |
219 |
РbS + НNO3 S+ Рb(NO3)2 + NO + Н2О, КМnO4 + Nа2SO3 + КОН К2МnО4 + Nа2SO4 + Н2О |
220 |
HNO3 + Са NН4NО3 + Са(NO3)2 + H2O, К2S + КМnO4 + Н2SO4 S + К2SO4 + МnSO4 + Н2О. |