- •Министерство образования и науки рф
- •Филиал федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования
- •«Российский государственный профессионально-педагогический университет» в г. Кемерово
- •1. Цели освоения учебной дисциплины
- •2. Место учебной дисциплины в структуре ооп впо
- •3. Компетенции студента, формируемые в результате освоения учебной дисциплины
- •4. Содержание разделов и тем дисциплины
- •1. Строение и реакционная способность веществ.
- •2. Введение в теорию химических процессов
- •3. Растворы и их свойства
- •4. Электрохимические системы
- •5. Органические полимерные материалы
- •6. Поверхностно-активные вещества.
- •5 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
- •5.1 Вопросы для подготовки к зачету
- •5.2 Практическая часть.
- •6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •7 Краткие теоретические положения
- •Тема 1. Основные понятия в химии
- •Тема 2 Классы неорганических соединений
- •Тема 3. Строение атома и периодический закон
- •Тема 4 Химическая связь
- •2S22p2 1s2 (типа He)
- •Тема 5. Способы выражения количественного состава растворов
- •Тема 6. Равновесие в водных растворах электролитов
- •Тема 7. Свойства водных растворов неэлектролитов
- •Тема 8. Окислительно-восстановительные реакции
- •Тема 9. Равновесие в электрохимических системах
- •Тема 10. Термодинамика
- •Тема 11. Химическая кинетика и равновесие
- •Тема 12 Дисперсные системы (коллоидные растворы)
- •Контрольные задания по химии
- •Тема 1. Основные понятия в химии
- •Тема 2. Строение атома и периодическая система
- •Тема 3. Способы выражения количественного состава растворов
- •Тема 4. Равновесие в водных растворах электролитов
- •Тема 5. Свойства водных растворов неэлектролитов
- •Тема 6. Окислительно-восстановительные реакции
- •Тема 7. Равновесие в электрохимических системах
- •Тема 8. Термодинамика
- •Тема 9. Химическая кинетика и равновесие
- •Тема 10. Способы приготовления растворов
- •Тема 13. Дисперсные системы
- •Варианты контрольных работ
- •Словарь основных терминов
Тема 7. Свойства водных растворов неэлектролитов
Пример 1. Раствор, содержащий 1,22 г бензойной кислоты C6H5COOH в 100 г сероуглерода кипит при 46,5290С. Температура кипения сероуглерода 46,30С. Вычислите эбуллиоскопическую константу сероуглерода.
Решение. 1. Рассчитываем повышение температуры кипения
2. С использованием атомных масс элементов рассчитываем молярную массу бензойной кислоты
3. По формуле находим эбуллиоскопическую константу
Пример 2. Раствор, содержащий 22,04 г глицерина в 1600 г воды, кристаллизуется при -0,2790С. Вычислите молярную массу глицерина.
Решение. 1. Рассчитываем понижение температуры замерзания. Известно, что температура кристаллизации чистой воды равна 00С, следовательно, понижение температуры кристаллизации
2. Используя формулу выражаем и рассчитываем молярную массу глицерина
Пример 3. Вычислите массовую долю водного раствора мочевины (NH2)2CO, зная, что температура кристаллизации этого раствора равна «-0,930С».
Решение. 1. Рассчитываем понижение температуры замерзания. Известно, что температура кристаллизации чистой воды равна 00С, следовательно, понижение температуры кристаллизации
2. С использованием атомных масс элементов рассчитываем молярную массу мочевины
.
3. Находим массу растворенного вещества, приходящуюся на 1000 г воды, по формуле ()
.
4. Общая масса раствора рассчитывается суммированием массы растворителя (1000 г) и массы растворенного вещества (30г)
.
5. Рассчитываем массовую долю мочевины по формуле
Тема 8. Окислительно-восстановительные реакции
Окислительно-восстановительные реакции. Все химически реакции подразделяются на два типа, протекающие с изменением или без изменения степени окисления атомов.
Реакции, в результате которых изменяется степень окисления элементе! называют окислительно-восстановительными.
Существует несколько способов составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. Остановимся на методе электронного баланса, основанном на определении общего числа перемещающихся электронов. Например
Определяем, атомы, каких элементов изменили степень окисления, затем определяем число полученных электронов:
Число отдаваемых и присоединяемых электронов должно быть одинаковым:
Наименьшее общее кратное для данного примера равно 8.
Основные коэффициенты при окислителе и восстановителе переносим в уравнение реакции
Процесс превращения серы из степени окисления -2 в +6 это процесс отдачи электронов, т. е. окисления; процесс превращения азота со степенью окисления +5 в +4 — процесс восстановления. Вещество MnS при этом является восстановителем, а HNO3 — окислителем.
Рассмотрим более сложный пример. Взаимодействие сульфида мышьяка (III) с азотной кислотой выражается следующим уравнением:
Определяем окислитель и восстановитель в данной реакции. Индексы 2 и 3 при восстановителе вводим в электронное уравнение:
Наименьшее общее кратное будет равно 84. Вносим в уравнение реакции основные коэффициенты 3 и 28, а затем уравнение
3As2S3 + 28HNO3 = 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO
Число атомов водорода и кислорода уравниваем в последнюю очередь. В той части уравнения реакции, в которой их не хватает, добавляем воду. Окончательно уравнение принимает вид
3As2S3 + 28HNO3 + 4Н2О = 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO
—восстановитель, —окислитель.