- •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 6. Кінетика . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
- •Тема 7. Розчини . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
- •Тема 3. Основні класи та
- •Тема 4. Типи хімічного зв’язку . . . . . . . . . . . . 80
- •Тема 5. Термохімія та термодинаміка . . . . . . . . . 91
- •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
- •20 Г (50%) −− 30 г (0%, тобто води) або 2 : 3.
- •Задачі з розв’язками
- •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
Запитання для самоконтролю
1. Якими властивостями володіють метали та неметали з фізичної точки зору ?
2. Елементи яких підгруп є типовими металами, а яких − типовими неметалами ? Які властивості характерні для металів, а які для неметалів з хімічної точки зору?
3. Які сполуки відносяться до оксидів? На які групи вони поділяються?
4. Які електролітичні властивості оксидів ?
5. Назвіть оксиди, що не розчиняються у воді?
6. Які хімічні властивості характерні для оксидів ?
7. Які сполуки називають гідроксидами? На які групи вони поділяються ?
8. Які кислоти та основи слід вважати сильними електролітами? Наведіть приклади.
9. Назвіть важкорозчинні у воді кислоти та основи. Наведіть приклади.
10. З якими речовинами вступають у реакції гідроксиди? Проілюструйте відповідними рівняннями.
11. Які речовини відносяться до солей? Яка класифікація солей?
12. Сформулюйте правило Бертолє−Михайленка.
13. Які електролітичні властивості солей?
14. Назвіть важкорозчинні у воді солі.
15. Дайте номенклатурну назву речовин:А12О3, Cr(OH)3, Fe2(SO4)3, H2SiO3, Fe(OH)2, A1OHSO4, NaHCO3, ZnO.
16. Що таке гідроліз солей? Які існують типи солей з огляду на процес гідролізу?
17. Як можна подавити процес гідролізу?
18. Які хімічні властивості характерні для амфотерних оксидів та гідроксидів?
Вправи та задачі з розв’язками
1. Вкажіть формули оксидів та гідроксидів таких елементів як Кадмій та Силіцій. Назвіть сполуки.
Розв’язок:
Кадмій у сполуках проявляє валентність ІІ (бо має 2ē на зовнішньому енергетичному рівні).
CdO
− кадмій оксид
48Cd
Cd(OH)2 − кадмій гідроксид
Так як Кадмій металічний елемент, то його гідроксид є стійким.
Силіцій у сполуках проявляє валентність ІV (бо 4ē на зовнішньому енергетичному рівні).
SіO2 − силіцій оксид
16Sі
Sі(OH)4 − силіцій гідроксид
Так як Силіцій неметалічний елемент, то його гідроксид є не стійким, у нього відбувається виштовхування молекул води:
Sі(OH)4 = Н4SіО4 Н2SіО3
силікатна кислота
2. Наведіть схематично зображення будови гідроксидів Н2SО4 та Cr(OH)3. Назвіть сполуки.
Розв’язок:
Н
2SО4
− сульфатна(VІ) кислота. Так як Сульфур
проявляє валентність VІ, то він утворює
в сполуці шість зв’язків, два з яких
спрямовані на дві гідроксогрупи (ОН1−),
а решта − на Оксиген.
S
Cr(OH)3 − хром(ІІІ) гідроксид. Хром у даному гідроксиді проявляє валентність ІІІ. Отже, три зв’язки, які він утворює, спрямовані на три гідроксогрупи (ОН1−).
Cr −
3. Напишіть генезис для елементів 11а та 16S. Урівняйте рів-няння реакцій.
Розв’язок:
Na Na2O NaOH Na2SO3
1. 4Na + O2 = 2Na2O
2. Na2O + H2O = 2NaOH
3. 2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O
Na2O : Na2O + H2O = 2NaOH
Na2O + SO2 = Na2SO3
Na2O + H2SO3 = Na2SO3 + H2O
NaOH: 2NaOH + Si + H2O = Na2SiO3 + 2H2
2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O
2NaOH + H2SO3 = Na2SO3 + H2O
3NaOH + A1(NO3)3 = A1(OH)3 + 3NaNO3
Na2SO3: Na2SO3 + 2HC1 = 2NaC1 + H2SO3
Na2SO3 + Ca(NO3)2 = 2NaNO3 + CaSO3
Na2SO3 + H2O :
Na2SO3 2Na1+ + SO32−
I. SO32− + HOH = HSO31− + OH1−
Na2SO3 + H2O = NaHSO3 + NaOH
II. HSO31− + HOH = H2SO3 + OH1−
NaHSO3 + H2O = H2SO3 + NaOH
S SO3 H2SO4 K2SO4
1. S + O2 = SO2; SO2 + O2 = SO3
2. SO3 + H2O = H2SO4
3. H2SO4 + 2КОН = К2SO4 + 2H2O
SO3: SO3 + H2O = H2SO4
SO3 + СаО = СаSO4
SO3 + Са(ОН)2 = СаSO4 + H2O
H2SO4: H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2
H2SO4 + ZnO = ZnSO4 + H2O
H2SO4 + Zn(OH)2 = ZnSO4 + 2H2O
H2SO4 + BaC12 = BaSO4 + 2HC1
Na2SO4: Na2SO4 + Ca(NO3)2 = CaSO4 + 2HNO3
