Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

9059

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
2.19 Mб
Скачать

Например:

1) гомогенное равновесие в газе

N2(г) + 3H2(г)

2NH3(г)

p2

Кр = pN 2 × pH3 2 .

2)гетерогенное равновесие в системе твердое тело – газ NH 3

С(т) + СО2(г) 2СО(г).

В случае гетерогенного равновесия принято считать

равновесные концентрации конденсированной фазы

постоянными, равными единице:

Кр =

р2

 

 

СО

2

.

р

 

 

СО

Принцип Ле Шателье: при внешнем воздействии (изменении концентрации, температуры, давления) на равновесную систему химическое равновесие смещается так, чтобы уменьшить эффект внешнего воздействия.

Покажем это на примере обратимой реакции образования аммиака из азота и водорода:

N2(г) + 3H2(г)

2NH3(г) ; rН = - 92,4 кДж.

4 объема

2 объема

При увеличении концентрации N2(г) или H2(г)

равновесие смещается вправо.

При увеличении концентрации NH3(г) равновесие смещается влево.

Прямая реакция – экзотермическая реакция, поэтому при повышении температуры равновесие смещается влево, а при понижении – вправо.

Прямая реакция идет с уменьшением объема,

поэтому при увеличении давления равновесие смещается вправо.

80

1.Дайте определение хииммииччеессккооммуу ррааввннооввеессииюю??

2.В каких химическиихх ррееааккцциияяхх ууссттааннааввллииввааееттссяя ххииммииччеессккооее

равновесие?

3.Вспомните, что такоее ооббррааттииммааяя ххииммииччеессккааяя ррееааккцциияя..

4.Что такое константтаа ххииммииччеессккооггоо ррааввннооввеессиияя?? ЧЧеерреезз ккааккииее величины выражаютт ккооннссттааннттуу ххииммииччеессккооггоо ррааввннооввеессиияя ддлляя гомогенных и гетероггеенннныыхх ппррооццеессссоовв??

5.Сформулируйте приннцциипп ЛЛее--ШШааттееллььее..

1. Запишите выраженииее ддлляя ккооннссттааннтт

ххииммииччеессккооггоо

ррааввннооввеессииии

 

следующих реакций::

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СаСО

 

 

СО

СаО

;

 

 

 

 

 

 

 

 

3(лр)

 

2(г) + СаО((ккрр));

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

О

 

Н О .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2(г) +

2(г)

2 2 ((гг)).

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

В гомогенной системе 4NH

+

3O

 

2N

+

6H O

 

 

 

 

теме

4NH33((гг)) + 3O22((гг))

 

2N22((гг))

+ 6H22O((гг))

 

равновесные концентрации веществ составили: С(NH

) = 0,4

 

 

 

 

 

трации веществ составили:

С(NH33((гг))) = 0,4

 

моля л

С О

,2 моля/л;

С(Н О )=1,8

моля/л.

Найдите

 

/ ;

 

(

2(г))= 0,2 моля/л;

С22О((гг)))=1,8

моля/л.

Найдите

 

начальные концентрааццииии ааммммииааккаа ии ккииссллооррооддаа..

 

 

 

3.

При состоянии равновесия в системе N

+ 3H

 

2NH

 

 

 

 

новесия в системе N22((гг))

+ 3H22((гг))

2NH33((гг))

 

концентрации участников процесса равны: С(N

) = 3 моля/л;

 

 

 

 

 

ников процесса равны:

С(N22((гг))) = 3 моля/л;

 

С Н

 

молей л

С(NH ) = 4 моля/л. Определите начальные

 

( 2(г))= 9

 

/ ;

С(NH33((гг))) = 4 моля/л. Определите начальные

концентрации азота ии ввооддооррооддаа..

4.В какую сторону смеессттииттссяя ххииммииччеессккооее ррааввннооввеессииее ррееааккццииии::

SO2(г) + Cl2(г) SO2Cll22((гг));; r H2980 <<00

при уменьшении темппееррааттууррыы??

5.В какую сторону смеессттииттссяя ррааввннооввеессииее ррееааккццииии::

Н2(г) + I2(г) 2НI(г)

при уменьшении давллеенниияя??

6.Укажите, при какиихх ииззммееннеенниияяхх ккооннццееннттрраацциийй ииссххоодднныыхх веществ можно сместтииттьь ввппррааввоо ррааввннооввеессииее ррееааккццииии

 

СО + С

2СО .

 

О22((гг)) + С((ггррааффиитт))

2СО((гг)).

5. КИНЕТИКА ХИИММИИЧЧЕЕССККИИХХ ППРРООЦЦЕЕССССООВВ

 

ННооввыыее ссллоовваа

 

Активированный

actiivvaatteedd

aaccttiivvééee

Катализатор

cataallyysstt

ccaattaallyysseeuurr

Кинетика

kineettiiccss

cciinnééttiiqquuee

 

8811

 

Площадь

area

zone

Поверхность

surface

surface

Скорость

rate

vitesse

Соприкосновение

contact

contact

Соударение

collision

collision

Химическая кинетика – раздел химии, который изучает скорость химических реакций, механизмы их протекания и факторы, влияющие на их скорость (табл.34-

36).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 34

Скорость гомогенной и гетерогенной реакций

 

 

 

 

 

 

Гомогенная реакция

Гетерогенная реакция

Протекает в однофазной системе (в

Протекает

на

поверхности

газе или растворе).

 

 

 

раздела фаз.

 

 

 

Скорость

гомогенной

реакции

Скорость гетерогенной реакции

выражается

 

изменением

коли-

определяется

изменением коли-

чества реагента (или продукта) в

чества реагента (или продукта) в

единицу времени, в единице

единицу времени, на единице

объема:

 

 

 

 

 

 

поверхности:

 

 

 

 

 

А → В

 

 

 

А → В

υ = -

dn

= -

dc

,

υ = -

dn

 

 

А

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S × dt

 

 

V × dt

 

dt

 

 

 

где υ – скорость реакции, моль/л·с;

где υ – скорость реакции, моль/м2·с;

сА – концентрация реагента, моль/л;

t – время реакции, с;

t – время реакции, с;

 

 

 

S – площадь поверхности, м2;

V – объем, л;

 

 

 

n – количество вещества, моль.

n – количество вещества, моль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82

 

 

ТТ аа бб лл ии цц аа 3355

Зависимость скоросттии ррееааккццииии оотт ррааззллииччнныыхх ффааккттоорроовв

 

 

 

 

Фактор

ППррииммеерр

 

 

 

 

Концентра-

При повыышшееннииии ккооннццееннттррааццииии ррееааггееннттоовв ссккооррооссттьь

ция

химической ррееааккццииии ууввееллииччииввааееттссяя вв ссооооттввееттссттввииии сс

кинетическиимм ууррааввннееннииеемм::

 

 

 

 

 

 

ааАА ++ ввВВ == ссСС ++ ddDD..

 

 

 

Кинетиччеессккооее ууррааввннееннииее:: υ = k × с

а

в

 

А

×сВ ,,

 

где υ – скоросттьь ррееааккццииии,, ммоолльь//лл··сс;;

 

 

 

сА, сА – конццееннттрраацциияя ррееааггееннттоовв,, ммоолльь//лл;;

 

 

 

а,в – стехиооммееттррииччеессккииее ккооээффффииццииееннттыы

 

 

Температура Правило ВВааннтт ГГооффффаа:: ППррии ппооввыышшееннииии

температурыы ннаа ккаажжддыыее 1100ºº ссккооррооссттьь ррееааккццииии

увеличиваеттссяя вв 22 44 ррааззаа::

 

 

 

 

 

 

T

T

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

υT

= υT

× γ

 

 

10

,,

где υ

,υ

1

2

 

 

 

 

 

-- ссккооррооссттьь

ррееааккццииии

ппррии

ТТ1

ии ТТ2,, ммоолльь//лл··сс;;

T

T

 

 

 

1

2

 

12

γ- темперрааттууррнныыйй ккооээффффииццииееннтт ссккооррооссттии ррееааккццииии

Катализатор

Катализзааттооррыы ввеещщеессттвваа,, ккооттооррыыее ууввееллииччииввааюютт

 

скорость хииммииччеессккоойй ррееааккццииии.. ООннии ррееааггииррууюютт сс

 

исходными ввеещщеессттввааммии,, ооббррааззууюютт ппррооммеежжууттооччннооее

 

химическое ссооееддииннееннииее ии ооссввооббоожжддааююттссяя вв ккооннццее

 

реакции в нееииззммеенннноомм ссооссттоояяннииии::

 

АА ++ КК

ААКК

 

ккааттааллииззааттоорр

 

 

 

ААКК ++ ВВСС ААВВ ++ СС ++ КК

 

 

 

 

 

 

[[ААККВВСС]]##

 

Потенциальная энергия

реагирующей системы

А+КК++ВВСС

ЕЕ11

АК+ВС

ЕЕ3

 

 

АК+ВС

3

 

 

ННrr

 

ААВВ ++ СС ++ КК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

реагенттыы

 

 

ппррооддууккттыы

 

 

 

Фииззииккоо--ххииммииччеессккооее ссооссттоояяннииее ррееааггииррууюющщеейй ссииссттееммыы

 

 

 

((ппууттьь ккааттааллииттииччеессккоойй ррееааккццииии))

 

Энергетическиийй ппррооффиилльь ррееааггииррууюющщеейй ссииссттееммыы;; ЕЕ

ааккттииввааццииоонннныыйй

 

 

баррььеерр;;

rrHH ээннттааллььппиияя ххииммииччеессккоойй ррееааккццииии

 

 

 

8833

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 36

 

 

Теории протекания химических реакций

 

 

 

 

 

Теория соударений

 

Теория активированного комплекса

Закон

действия

При взаимодействии реагентов разрываются старые

масс: скорость прос- и образуются новые химические связи в результате

той бимолекулярной

изменения межатомных расстояний:

реакции

в

каждый

 

А + ВС → АВ + С

момент

 

времени

 

А + ВС → [A····B····C]# →АВ + С

прямо

пропорцио-

[A····B····C]# - активированное состояние

нальна

произведе-

 

Активированное состояние

нию концентраций

 

 

реагирующих

 

 

[А×××В×××С]#

веществ.

 

 

Потенциальнаяэнергия реагирующейсистемы

 

 

 

 

А + ВС → продукты

 

Е

υ = k × с

× с

А +ВС

 

 

 

 

A

BC

 

 

 

 

 

 

 

 

Нr

1× 1 = 1

 

 

АВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

реагенты

продукты

 

 

 

Физико-химическое состояние реагирующей системы

2× 2 = 4

 

 

(путь реакции)

 

 

 

Энергетический профиль реагирующей системы; Е

 

 

 

активационный барьер;

rH – энтальпия химической реакции

3× 3 = 9

1.Что изучает кинетика?

2.Дайте определение гомогенной химической реакции. Напишите выражение для скорости гомогенной реакции.

3.Гетерогенная реакция – это… Как определяется скорость гетерогенной химической реакции?

4.Сформулируйте закон действия масс.

5.Какая идея лежит в основе теории активированного комплекса?

6.Назовите факторы, влияющие на скорость химической реакции.

7.Сформулируйте правило Вант-Гоффа. Напишите формулу.

84

8.Что такое катализатоорр??

9.Какой фактор с поззииццииии ттееооррииии ааккттииввииррооввааннннооггоо ккооммппллееккссаа

изменяет катализаторр??

1. Взяли два одинаковвыыхх ссооссууддаа.. ВВ ппееррввоомм ппооллууччииллии 77,,33 гг хлороводорода, а ввоо ввттоорроомм ззаа ттааккооее жжее ввррееммяя 1199,,22 гг иодоводорода. В ккааккоомм ссооссууддее ррееааккцциияя ииддеетт сс ббооллььшшеейй

скоростью?

2.Две реакции протеккааюютт ппррии 2255ººСС сс ооддииннааккооввоойй ссккооррооссттььюю.. Температурный коэффффииццииееннтт ссккооррооссттии ппееррввоойй ррееааккццииии ррааввеенн 0,2, а во второй – 22,,55.. ННааййддииттее ооттнноошшееннииее ссккооррооссттеейй ээттиихх

реакций при 95ºС.

3.Во сколько раз увелииччииттссяя ссккооррооссттьь ррееааккццииии::

Н2(г) + I2(г) 2НI(г)

при увеличении давллеенниияя вв ттррии ррааззаа??

4.Во сколько раз надоо ууввееллииччииттьь ккооннццееннттррааццииюю ввеещщеессттвваа ВВ22 вв системе 2А2 + В2 = 2АА22ВВ,, ччттооббыы ппррии ууммееннььшшееннииии ккооннццееннттррааццииии

вещества А2 в 4 раза ссккооррооссттьь ппрряяммоойй ррееааккццииии ннее ииззммееннииллаассьь..

5.В колбе объемом 10 лл ууссттааннооввииллооссьь ххииммииччеессккооее ррааввннооввеессииее

Н

+ I

2НI ,

22((гг)) + I22((гг))

2НI((гг)),

равновесная конценттрраацциияя ииооддооввооддооррооддаа ррааввннаа 00,,22 ммоолляя//лл.. ККаакк изменится скорость ооббррааттнноойй ррееааккццииии,, еессллии вв ккооллббуу ддооббааввииттьь

128 г HI?

6.Реакция между вещессттввааммии АА ии ВВ ввыырраажжааееттссяя ууррааввннееннииеемм

АА ++ 22ВВ == СС..

Начальные концееннттррааццииии ссооссттааввлляяюютт:: СС00((АА))==00,,0033ММ;; С0(В)=0,05М. Констааннттаа ссккооррооссттии ррееааккццииии ррааввннаа 00,,44.. ННааййддииттее начальную скорость ррееааккццииии ии ссккооррооссттьь ррееааккццииии ппоо ииссттееччееннииии

некоторого временнии,, ккооггддаа ккооннццееннттрраацциияя ввеещщеессттвваа АА

уменьшится на 0,01М..

7.Во сколько раз увеллииччииттссяя ссккооррооссттьь ррееааккццииии ппррии ннааггррееввааннииии

от 75 до 115ºС, есллии ттееммппееррааттууррнныыйй ккооээффффииццииееннтт ррееааккццииии

равен 2?

8.Растворение образцаа ццииннккаа вв ссоолляянноойй ккииссллооттее ппррии 2200ººСС заканчивается через 2277 ммииннуутт,, аа ппррии 4400ººСС ттааккоойй жжее ооббррааззеецц металла растворяетссяя ззаа 33 ммииннууттыы.. ЗЗаа ккааккооее ввррееммяя ддаанннныыйй

образец растворится ппррии 5555ººСС??

9.Растворение образцаа жжееллееззаа вв ссееррнноойй ккииссллооттее ппррии 2200ººСС заканчивается через 1155 ммииннуутт,, аа ппррии 3300ººСС ттааккоойй жжее ооббррааззеецц металла растворяетссяя ззаа 66 ммииннуутт.. ЗЗаа ккааккооее ввррееммяя ддаанннныыйй образец железа растввооррииттссяя ппррии 3355ººСС??

8855

 

1

СОВРЕМЕННАЯ ПЕРИОДИЧЕСКАЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.0079

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1 Н

2

 

 

Атомная масса, относительная

 

 

 

 

 

 

 

 

1s1

 

 

 

 

186.207

 

 

 

 

 

 

Водород

 

 

 

 

Атомный номер. Символ

 

75 Re

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.941

9.012

 

Сокращенная электронная конфигурация

 

[Xe] 4f145d56s2

 

3 Li

4 Ве

 

2

 

 

Название русское

 

Рений

 

[He]2s1

2s2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литий

Бериллий

s-, p-, d-, f-элементы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22. 989

24.305

 

 

 

 

 

3

11 Na

12 Mg

 

 

 

 

 

 

 

 

[Ne]3s1

3s2

3

4

5

6

7

8

9

 

Натрий

Магний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39.098

40.078

 

44.955

47.867

50.941

51.996

54.938

55.845

58.933

4

19 К

20 Ca

 

21 Sc

22 Ti

23 V

24 Cr

25 Mn

 

26 Fe

27 Co

 

[Ar]4s1

4s2

 

3d14s2

3d24s2

3d34s2

3d54s1

3d54s2

 

3d64s2

3d74s2

 

Калий

Кальций

 

Скандий

Титан

Ванадий

Хром

Марга-

 

Железо

Кобальт

 

 

 

 

 

 

 

 

нец

 

 

 

5

85.467

87.62

 

88.905

91.224

92.906

95.94

98.906

101.07

102.905

37 Rb

38 Sr

 

39 Y

40 Zr

41 Nb

42 Mo

43 Tc

 

44 Ru

45 Rh

 

[Kr]5s1

5s2

 

4d15s2

4d25s2

4d35s2

4d55s1

4d55s2

 

4d65s2

4d75s2

 

Рубидий

Стронций

 

Иттрий

Цирконий

Ниобий

Молибден

Технеций

 

Рутений

Родий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

132.905

137.327

 

 

178.49

180.947

183.84

186.207

190.23

192.217

55 Cs

56 Ba

 

 

72 Hf

73 Ta

74 W

75 Re

 

76 Os

77 Ir

 

[Хе]6s1

6s2

 

 

5d26s2

5d36s2

5d46s2

5d56s2

 

5d66s2

5d76s2

 

Цезий

Барий

 

 

Гафний

Тантал

Вольфрам

Рений

 

Осмий

Иридий

 

223.019

226.025

 

 

[261]

[262]

[263]

[264]

[265]

[266]

7

87 Fr

88 Ra

 

 

104 Rf

105 Db

106 Sg

107 Bh

 

108 Hs

109 Mt

[Rn]6s1

6s2

 

 

6d27s2

6d37s2

6d47s2

6d57s2

 

6d67s2

6d77s2

 

Франций

Радий

 

 

Розерфорд

Дубний

Сиборгий

Борий

 

Хассий

Мейтнер

 

 

 

 

 

ий

 

 

 

 

 

ий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

138.905

140.116

140.9076

144.24

(145)

150.38

 

Лантаноиды

57 La

58 Ce

59 Pr

60 Nd

 

61 Pm

62 Sm

 

 

 

 

 

5d16s2

4f26s2

4f36s2

4f46s2

 

4f56s2

4f66s2

 

 

 

 

 

Лантан

Церий

Празеод

Неодим

 

Проме-

Самарий

 

 

 

 

 

 

 

им

 

 

тий

 

 

 

 

 

 

227.027

(232)

(231)

(238)

(239)

(239)

 

Актиноиды

89 Ac

90 Th

91 Pa

92 U

 

93 Np

94 Pu

 

6d17s2

6d27s2

5f26d17s2

5f36d17s2

 

5f46d17s2

5f67s2

 

 

 

 

 

Актиний

Торий

Протак-

Уран

 

Нептун

Плуто-

 

 

 

 

 

 

 

тиний

 

 

ий

ний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СИСТЕМАА ЭЭЛЛЕЕММЕЕННТТООВВ

 

 

 

1188

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.002

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 He

 

 

 

 

 

 

13

1144

1155

1166

1177

1s2

 

 

 

 

 

 

Гелий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.811

12.011

14.006

15.999

18.998

20.179

 

 

 

 

 

 

5 В

6 С

7 N

8 О

9 F

10 Ne

 

 

 

 

 

 

2s22p1

2s22p2

2s22p3

2s22p4

2s22p5

2s22p6

 

 

 

 

 

 

Бор

Углерод

Азот

Кислород

Фтор

Неон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26.982

28.085

30.974

32.065

35.453

39.948

 

 

 

 

 

 

13 Al

14 Si

15 P

16 S

18 Cl

18 Ar

10

11

 

12

3s23p6

3s23p6

3s23p6

3s23p6

3s23p6

3s23p6

 

Алюминий

Кремний

Фосфор

Сера

Хлор

Аргон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58.693

63.546

65.409

69.723

 

72.64

74.921

 

78.96

79.904

83.798

28 Ni

29 Cu

30 Zn

31 Ga

32 Ge

33 As

34 Se

35 Br

36 Kr

3d84s2

3d104s1

 

3d104s2

4s24p1

4s24p2

4s24p3

4s24p4

4s24p5

4s24p6

Никель

 

Медь

 

Цинк

Галлий

Германий

Мышьяк

Селен

Бром

Криптон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

106.42

107.868

112.411

114.818

118.710

121.760

127.60

126.904

131.293

46 Pd

47 Ag

 

48 Cd

49 In

50 Sn

51 Sb

52 Te

53 I

54 Хе

3d10

4d105s1

 

4d105s2

5s25p1

5s25p2

5s25p3

5s25p4

5s25p5

5s25p6

Палладий

Серебро

 

Кадмий

Индий

Олово

Сурьма

Теллур

Иод

Криптон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

195.078

196.966

200.59

204.383

 

207.2

208.980

208.982

209.987

222.018

78 Pt

79 Au

 

80 Hg

81 Tl

82 Pb

83 Bi

84 Po

85 At

86 Rn

5d96s1

5d106s1

 

5d106s2

6s26p1

6s26p2

6s26p3

6s26p4

6s26p5

6s26p6

Палладий

Золото

 

Ртуть

Таллий

Свинец

Висмут

Полоний

Астат

Радон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[271]

[272]

 

 

[277]

 

[284]

 

[289]

 

[288]

 

[292]

 

 

[294]

110 Ds

111Rg

112 ?

113 ?

114 ?

115 ?

116 ?

117 ?

118 ?

6d97s1

6d107s1

 

6d107s2

7s21

7s27p2

7s27p3

7s27p4

7s27p5

7s27p6

Дармштадтий

Рентгений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

151.964

157.25

158.92

162.50

164.93

167.26

168.93

173.04

174.97

63 Eu

64 Gd

 

65 Tb

66 Dy

67 Ho

68 Er

69 Tm

70 Yb

71 Lu

4f76s2

7

1

2

9

2

10

2

11

2

12

2

13

2

14

2

4f145d16s2

4f 5d 6s

 

4f 6s

4f

6s

4f

6s

4f

6s

4f

6s

4f

6s

Лютееций

Европий

Гадолиний

Тербий

Диспрозий

Гольмий

Эрбий

Тулий

Иттербий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(243)

 

(247)

 

(247)

 

(252)

 

(251)

 

(257)

 

(258)

 

(259)

(260)

95 Am

96 Cm

97 Bk

98 Cf

99 Es

100 Fm

101 Md

102 No

103 Lr

5f77s2

5f76d17s2

5f97s2

5f107s2

5f117s2

5f127s2

5f137s2

5f147s2

5f146d17s2

Амери-

Кюрий

 

Берклий

Калифор

Эйнштей

Фермий

Менделе

Нобелий

Лоурен

 

сий

 

 

 

ний

 

ний

 

 

 

вий

 

 

 

ций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8877

Растворимость солей, кислот и оснований в воде при 25ºС

 

р

р

р

р

м

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

р

р

р

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

р

р

н

н

н

н

н

 

н

н

н

н

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

р

р

р

н

м

н

н

н

 

н

н

н

н

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

р

р

р

м

р

м

н

р

р

р

р

н

р

р

р

р

р

р

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

р

р

р

н

м

н

н

н

н

н

н

н

н

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

р

р

р

н

н

н

н

н

н

н

н

н

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

р

р

р

р

н

р

р

р

р

н

м

н

р

р

р

р

р

р

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Br

р

р

р

р

н

р

р

р

р

р

н

р

м

р

р

р

р

р

р

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl

р

р

р

р

н

р

р

р

р

р

р

р

м

р

р

р

р

р

р

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

р

р

р

р

р

н

н

н

м

м

 

 

р

н

м

н

р

м

м

м

м

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

р

р

р

н

м

р

н

н

 

н

н

н

н

н

н

н

н

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

+

+

 

+

2+

2+

2+

2+

2+

 

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

3+

3+

3+

 

H

Na

K

 

Ag

Mg

Ca

Ba

Cu

Zn

 

Hg

Sn

Pb

Mn

Fe

Co

Ni

Al

Cr

Fe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р – растворимо

М- малорастворимо (< 0,1 М)

Н- нерастворимо (< 10−4 М)

− - не

существует или разлагается водой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88

 

 

 

 

 

 

ППррииллоожжееннииее 11

 

Качественныыее ррееааккццииии ннаа ККААТТИИООННЫЫ

 

 

 

 

 

 

 

Катионон

Воздействие

 

 

ЧЧттоо ннааббллююддааееттссяя

 

 

или реактив

 

 

 

 

 

 

Н+

Индикаторы

ИИззммееннееннииее ооккрраассккии

 

 

Li+

Пламя

ККрраассннооее ооккрраашшииввааннииее

 

Na+

Пламя

ЖЖёёллттооее ооккрраашшииввааннииее

 

K+

Пламя

ФФииооллееттооввооее ооккрраашшииввааннииее

 

NH4+

Щёлочь, ОН-

ЗЗааппаахх ааммммииааккаа

 

 

 

 

 

NH Cl + NaOH = NaCl + NH + H O

 

 

NH44Cl + NaOH = NaCl + NH33

+ H22O

Са2+

Пламя

ККииррппииччнноо--ккрраассннооее ооккрраашшииввааннииее

 

СО32-

ББееллыыйй ооссааддоокк,, рраассттввооррииммыыйй вв ккииссллооттаахх

 

 

Са22++

+ СО

22-- = СаСО

 

 

 

Са

+ СО33 = СаСО33

 

Ва2+

Пламя

ЖЖёёллттоо--ззееллёённооее ооккрраашшииввааннииее

 

 

SO42-

ББееллыыйй ооссааддоокк

 

 

 

 

 

Ва22++

+ SO 22-- = ВаSO

 

 

 

 

Ва

+ SO44

= ВаSO44

 

Pb2+

S2-

ЧЧёёррнныыйй ооссааддоокк

 

 

 

 

 

PPbb22++ ++ SS22-- == PPbbSS

 

 

 

Ag+

Cl-

ББееллыыйй ооссааддоокк,,

ннеерраассттввооррииммыыйй вв

 

 

ккииссллооттаахх

 

 

 

 

 

 

AAgg++ ++ CCll-- == AAggCCll

 

 

 

Cu2+

Пламя

ЗЗееллёённооее ооккрраашшииввааннииее

 

 

Щёлочь

ГГооллууббоойй ооссааддоокк

 

 

 

 

 

Cu22++ + 2ОН-- = 2Cu(ОН)

 

 

 

Cu + 2ОН = 2Cu(ОН)22

 

Fe2+

Красная

ССиинниийй ооссааддоокк

 

 

 

 

кровяная соль

3Fe22++ + 2[Fe(CN) ]33--

= Fe [Fe(CN) ]

 

K3[Fe(CN)6]

3Fe + 2[Fe(CN)66] = Fe33[Fe(CN)66]22

 

 

 

 

 

 

 

Fe3+

Жёлтая

ТТёёммнноо--ссиинниийй ооссааддоокк

 

 

 

кровяная соль

4Fe33++ + 3[Fe(CN) ]44--

= Fe [Fe(CN) ]

 

K4[Fe(CN)6]

4Fe + 3[Fe(CN)66] = Fe44[Fe(CN)66]33

 

 

 

 

 

 

 

 

Роданид

ККррооввааввоо--ккрраасснныыйй ооссааддоокк

 

 

аммония

Fe33++

+ 3CNS-- = Fe(CNS)

 

 

NH4CNS

Fe + 3CNS = Fe(CNS)33

 

 

 

 

 

 

 

 

Al3+

ОН-

ССттууддееннииссттыыйй

 

ббееллыыйй

ооссааддоокк,,

 

 

рраассттввооррииммыыйй вв щщёёллооччии

 

 

 

Al33++

+ ОН--

= Al(ОН)

 

 

 

Al + ОН

= Al(ОН)33

 

 

 

Al(ОН) + NaОН = Na[Al(OH) ]

 

 

Al(ОН)33 + NaОН

= Na[Al(OH)44]

8899

 

 

 

Приложение 2

 

Качественные реакции на АНИОНЫ

 

 

 

 

 

 

Анион

Воздействие

 

Что наблюдается

 

 

или реактив

 

 

 

ОН-

Индикаторы

Изменение окраски

 

Cl-

AgNO3

Белый осадок

 

 

 

Ag+ + Cl- = AgCl

 

Br-

AgNO3

Светло-жёлтый осадок

 

 

 

Ag+ + Br- = AgBr

 

Br-

AgNO3

Жёлтый осадок

 

 

 

Ag+ + I- = AgI

 

S2-

Pb(NO3)2

Чёрный осадок

 

 

 

S2- + Pb2+ = PbS

 

 

HCl

Газ с запахом тухлых яиц

 

 

 

FeS + HCl = FeCl2 + H2S

 

SO42-

Ba2+

Белый

кристаллический

осадок,

 

 

нерастворимый в кислотах

 

 

 

SO42- + Ba2+ = BaSO4

 

SO32-

HCl

Газ с запахом горящей серы

 

 

 

Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2

NO3-

Отогнать с

NaNO3 + Н2SO4(к) = НNO3 + NaНSO4

 

Н2SO4(к)

 

 

 

 

Реакция с Cu

Бурый газ

 

 

 

 

Cu + 4НNO3 = Cu(NO3)2 2NO2 + 2H2O

РО43-

AgNO3

Ярко-жёлтый кристаллический осадок

 

 

Ag+ + РО43- = Ag3РО4

 

SiO32-

HCl

Белый студенистый осадок

 

 

 

2H+ + SiO32- = H2SiO3

 

СО32-

HCl

Газ без запаха, не поддерживающий

 

 

горение

 

 

 

Са(ОН)2

СО32- + 2Н+ = СО2 + H2O

 

 

или Ва(ОН)2

Белый осадок

 

 

 

Са2+ + СО32- = СаСО3

 

 

 

При дальнейшем прибавлении СО2

 

 

осадок растворяется

 

 

 

СаСО3 + СО2 + H2O = Са(НСО3)2

CrO42-

Ba2+

Жёлтый осадок

 

 

 

Ba2+ + CrO42- = BaCrO4

 

90

ППррииллоожжееннииее 33

Энтальпии образования, аббссооллююттнныыее ззннааччеенниияя ээннттррооппииии ии ээннееррггииии

Гиббса образованиияя ннееккооттооррыыхх ввеещщеессттвв [[55,, сс.. 447766]]

Вещество

f H2980

 

S °

G°

 

кДж/моолльь

 

r 298

f 298

 

 

ккДДжж//ммоолльь··КК

ккДДжж//ммоолльь

Al2O3(кр)

- 16766,,00

 

5500,,99

-- 11558822,,00

C(графит)

0

 

55,,77

00

CCl4(ж)

-135,,44

 

221144,,44

--6644,,66

CH4(г)

- 74,,99

 

118866,,22

-- 5500,,88

C2H2(г)

226, 88

 

220000,,88

220099,,22

C2H4(г)

52,33

 

221199,,44

6688,,11

C2H6(г)

- 89,,77

 

222299,,55

-- 3322,,99

С2Н6(ж)

82,99

 

226699,,22

112299,,77

С2Н5ОН(ж)

- 277,,66

 

116600,,77

-- 117744,,88

С6Н12О6(глюкоза)

- 12733,,00

 

-- 991199,,55

СО(г)

- 110,,55

 

119977,,55

-- 113377,,11

СО2(г)

- 393,,55

 

221133,,77

-- 339944,,44

СаСО3(кр)

- 12077,,00

 

8888,,77

-- 11112277,,77

CaF2(кр)

- 12144,,66

 

6688,,99

-- 11116611,,99

Ca3N2(кр)

- 413,,88

 

110055

-- 336688,,66

CaO(кр)

- 635,,55

 

3399,,77

-- 660044,,22

Ca(OH)2(кр)

- 986,,66

 

7766,,11

-- 889966,,88

Cl2(г)

0

 

222222,,99

00

Cl2O(г)

76,66

 

226666,,22

9944,,22

ClO2(г)

105,,00

 

225577,,00

112222,,33

Cl2O7(ж)

251,,00

 

Сr2O3(кр)

- 14400,,66

 

8811,,22

-- 11005500,,00

CuO(кр)

- 162,,00

 

4422,,66

-- 112299,,99

FeO(кр)

- 264,,88

 

6600,,88

-- 224444,,33

Fe2O3(кр)

- 822,,22

 

8877,,44

-- 774400,,33

Fe3O4(кр)

- 11177,,11

 

114466,,22

-- 11001144,,22

H2(г)

0

 

113300,,55

00

HBr(г)

- 36,,33

 

119988,,66

-- 5533,,33

HCN(г)

135,,00

 

111133,,11

112255,,55

HCl(г)

- 92,,33

 

118866,,88

-- 9955,,22

HF(г)

- 270,,77

 

117788,,77

-- 227722,,88

HI(г)

26,66

 

220066,,55

11,,88

H2O(г)

- 241,,88

 

118888,,77

-- 222288,,66

 

 

9911

 

H2O(ж)

- 285,8

70,1

- 237,3

 

 

 

ЛИИТТЕЕРРААТТУУРРАА

 

 

 

H2S(г)

- 21,0

205,7

- 33,8

1.

Глинка, Н. Л. Общаяя ххииммиияя :: ууччееббнн.. ппооссооббииее ддлляя ввууззоовв //

KCl(кр)

- 435,9

82,6

- 408,0

KClO3(кр)_

- 391,2

143,0

- 289,9

 

Н. Л. Глинка. - 30 издд..,, ииссппрр.. -- ММ.. :: ДДррооффаа,, 22000088..

772288 сс..

MgCl2(кр)

- 641,1

89,9

- 591,6

2.

Глинка, Н.Л. Задачи ии ууппрраажжннеенниияя ппоо ооббщщеейй ххииммииии // НН..

Mg3N2(кр)

- 461,1

87,9

- 400,9

 

Л. Глинка ; под ред.. ВВ..АА.. РРааббииннооввиичч..

ММ.. :: ИИннттееггрраалл

MgO(кр)

- 601,8

26,9

- 569,6

 

 

Пресс, 2003. – 240 с.

 

 

 

 

N2(г)

0

191,5

0

 

 

 

 

 

3.

Яблоков,

В. А. Теоррееттииччеессккииее ооссннооввыы ккууррссаа ::

ууччееббнн..

NH3(г)

- 46,2

192,6

- 16,7

 

пособие

/ В.

А.Ябллооккоовв;;

ННиижжееггоорроодд.. ггоосс..

ааррххииттеекк..--

NH4NO2(кр)

- 256

 

 

строит. ун-т. – Н.Новвггоорроодд :: ННННГГААССУУ,, 22000099..

114488 сс..

NH4NO3(кр)

- 365,4

151

- 183,8

 

N2O(г)

82,0

219,9

104,1

4.

Яблоков, В. А. Хииммиияя.. ППооллууччееннииее ии ппрреевврраащщееннииее

NO(г)

90,3

210,6

86,6

 

вещества и энергии :: ууччееббннооее ппооссооббииее // ВВ.. АА.. ЯЯббллооккоовв;;

N2O3(г)

83,3

307,0

140,5

 

Нижегород. гос. архииттееккттуурр..--ссттррооиитт.. уунн--тт.. НН..ННооввггоорроодд::

NO2(г)

33,5

240,2

51,5

 

 

ННГАСУ, 2010. – 1922 сс..

 

 

 

 

N2O4(г)

9,6

303,8

98,4

 

 

 

 

 

5.

Еремина, Е.А. Справвооччнниикк шшккооллььннииккаа ппоо ххииммииии // ЕЕ.. АА..

N2O5(кр)

- 42,7

178

114,1

 

Еремина ; под ред. Н..ЕЕ.. ККууззььммееннккоо,, ВВ..ВВ.. ЕЕррееммииннаа.. ММ..::

NiO(кр)

- 139,7

38,0

- 211,6

 

O2(г)

0

205,0

0

 

Издательство

«Экзамен»,

2006. –

512

с.

(серия

 

 

 

амен»,

2006. –

512

с.

(серия

OF2(г)

25,1

247,0

42,5

 

«Справочник школьннииккаа»»))

 

 

 

 

P2O3(кр)

- 820

173,5

 

 

 

 

 

 

 

 

P2O5(кр)

- 1492

114,5

- 1348,8

 

 

 

 

 

 

 

 

PbO(кр)

- 219,3

66,1

- 189,1

 

 

 

 

 

 

 

 

PbO2(кр)

- 276,6

74,9

- 218,3

 

 

 

 

 

 

 

 

SO2(г)

- 296,9

248,1

- 300,2

 

 

 

 

 

 

 

 

SO3(г)

- 395,8

256,7

- 371,2

 

 

 

 

 

 

 

 

SiCl4(ж)

- 687,8

239,7

 

 

 

 

 

 

 

 

SiH4(г)

34,7

204,6

57,2

 

 

 

 

 

 

 

 

SiO2(кварц)

- 910,9

41,8

- 856,7

 

 

 

 

 

 

 

 

SnO(кр)

- 286,0

56,5

- 256,9

 

 

 

 

 

 

 

 

SnO2(кр)

- 580,8

52,3

- 519,3

 

 

 

 

 

 

 

 

Ti(кр)

0

30,6

0

 

 

 

 

 

 

 

 

TiCl4(кр)

- 804,2

252,4

- 737,4

 

 

 

 

 

 

 

 

TiO2(кр)

- 943,9

50,3

- 888,6

 

 

 

 

 

 

 

 

WO3(кр)

- 842,7

75,9

- 763,9

 

 

 

 

 

 

 

 

ZnO(кр)

- 350,6

43,6

- 320,7

 

 

 

 

 

 

 

 

92

9933

Содержание

 

1. АТОМЫ. СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА........................................................

3

1.1. АТОМЫ.............................................................................................

3

1.2. КВАНТОВЫЕ ЧИСЛА.............................................................................

4

1.3. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ.........

10

1.4. СВОЙСТВА АТОМОВ ..........................................................................

12

2. МОЛЕКУЛЫ И ИОННЫЕ КРИСТАЛЛЫ, СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА.......

17

2.1. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ. ВАЛЕНТНОСТЬ....................................................

17

2.2. КОВАЛЕНТНАЯ ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В МОЛЕКУЛАХ. МЕХАНИЗМЫ

 

ОБРАЗОВАНИЯ СВЯЗИ...............................................................................

18

2.3. СВОЙСТВА КОВАЛЕНТНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ ....................................

20

2.4. ИОННАЯ ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В КРИСТАЛЛАХ И ЕЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ........

24

2.5. СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ........................................................................

25

2.6. МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ ....................................................................

29

3. МИР МАКРОСИСТЕМ.........................................................................

30

3.1. ТВЕРДЫЕ, ЖИДКИЕ И ГАЗООБРАЗНЫЕ ВЕЩЕСТВА ...................................

30

3.2. ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ .....................................................................

35

АЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ УРАВНЕНИЙ РЕАКЦИЙ

 

ПРЕДСТАВЛЕН В ТАБЛ.21 И 22......................................................

39

3.3. КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.............................................

42

3.4. ОКСИДЫ .........................................................................................

43

3.5. ОСНОВАНИЯ ....................................................................................

47

3.6. КИСЛОТЫ........................................................................................

52

3.7. СОЛИ..............................................................................................

56

3.8.ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ............................................................

62

4. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ..........................................

66

4.1. ТЕРМОДИНАМИКА............................................................................

66

4.2. ЭНТАЛЬПИЯ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ. ЗАКОН ГЕССА...............................

72

4.3. ЭНТРОПИЯ. ФУНКЦИЯ ГИББСА ...........................................................

76

4.4. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ ................................................................

79

5. КИНЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.............................................

81

ПРИЛОЖЕНИЕ 1................................................................................

88

94

ПРИЛОЖЕНИЕ 2...............................................................................................................................................

990000

ПРИЛОЖЕНИЕ 3...............................................................................................................................................

991111

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛЛИИТТЕЕРРААТТУУРРЫЫ .................................................................................. 993333

9955

Юлия Игоревна Скопина

Х И М И Я

Учебное пособие для иностранных граждан

Редактор

С.А. Елизарова

Подписано в печать_____Формат 60*90 1/16Бумага газетная. Печать офсетная Уч. изд. л. _____ Уч. печ. л. ______Тираж ______Заказ№____

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» 603950, Н.

Новгород, Ильинская, 65 Полиграфцентр ННГАСУ, 603950, Н. Новгород, Ильинская, 65

96

9977

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]