- •«Национальный исследовательский
- •1.1. Цели преподаваемой дисциплины
- •1.2. Задачи изложения и изучения дисциплины
- •2. Содержание теоретического раздела дисциплины
- •2.1. Введение. Основные понятия и законы химии
- •2.2. Строение вещества
- •2.2.1. Строение атомов
- •2.2.2. Периодическая система элементов и изменение свойств элементов
- •2.3.2. Химическая кинетика
- •3. Содержание практического раздела дисциплины
- •3.1. Тематика практических занятий
- •3.2. Перечень лабораторных работ
- •4. Элементы теории и вопросы для самопроверки по темам курса. Предисловие
- •1. Химические формулы. Валентность
- •2. Номенклатура
- •3. Классификация неорганических соединений
- •Гидроксиды
- •4. Структурные формулы
- •Тема 1. Атомно-молекулярное учение
- •1.2. Газовые законы
- •1.3. Определение молекулярных масс веществ
- •1.4. Эквивалент. Эквивалентные массы.
- •Тема 1. Атомно-молекулярное учение и стехиометрия
- •Тема 2. Строение атома
- •2.1. Корпускулярно-волновое описание движения электрона в атоме
- •2.2 Волновая теория строения атома.
- •2.3. Квантовые числа
- •2.5. Периодическая система и изменение свойств элементов
- •1) При заполнении уровня и подуровня устойчивость электронной конфигурации возрастает и
- •2) Особой устойчивостью обладают заполненные (s2, p6, d10, f14) и наполовину заполненные (p3, d5, f7) конфигурации.
- •Тема 2. Строение атома
- •Тема 3. Химическая связь
- •3.1. Метод валентных связей (вс)
- •Приведённым схемам вс соответствуют структурные формулы (сф) (рис. 3.3), на которых связывающие электронные пары изображают чёрточками (валентная черта), а несвязывающие электроны – точками.
- •3.2. Метод молекулярных орбиталей (мо)
- •3.3. Теории металлической связи
- •3.4. Межмолекулярные взаимодействия
- •3.5. Кристаллические решетки
- •Тема 3. Химическая связь
- •3.6. Комплексные соединения
- •3.6.1. Определения, составные части и классификация
- •3.6.2. Равновесие в растворах комплексных соединений
- •3.6.3. Изомерия комплексных соединений
- •3.6.4. Химическая связь в комплексных соединениях
- •Тема 4. Элементы термодинамики
- •4.1. Основные понятия и определения
- •4.2. Тепловые эффекты химических реакций
- •4.2.2. Термохимические расчеты.
- •4.3. Направление химических реакций
- •4.3.1. Энтропия
- •4.3.2 Энтальпийный и энтропийный факторы.
- •Тема 4. Химическая термодинамика
- •Тема 5. Химическое равновесие
- •5.1. Химическое равновесие
- •5.2. Константа равновесия
- •Например, для обратимой реакции
- •5.3. Свободная энергия и константа равновесия
- •5.4. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье
- •Напоминаем, что в выражение константы равновесия гетерогенной реакции входят только концентрации газообразных веществ, так как концентрации твердых веществ остаются, как правило, постоянными.
- •Тема 5. Химическое равновесие
- •Тема 6. Химическая кинетика
- •6.1. Основные понятия и представления
- •6.2. Зависимость скорости химической реакции
- •6.3. Зависимость скорости от температуры
- •6.4. Катализ
- •Тема 6. Химическая кинетика
- •Тема 7. Концентрация растворов
- •7.1. Способы выражения концентрации растворов
- •Тема 7. Концентрация растворов
- •Тема8. Растворы
- •8.1. Свойства разбавленных растворов неэлектролитов
- •8.2. Растворы электролитов
- •8.2.1. Диссоциация кислот, оснований и солей
- •8.2.2. Свойства разбавленных растворов электролитов
- •8.2.3. Ионные реакции
- •8.2.4. Электролитическая диссоциация воды.
- •8.2.5. Гидролиз солей
- •Тема 8. Свойства растворов
- •Реакции в растворах электролитов
- •Тема 9. Окислительно-восстановительные реакции
- •9.1. Уравнивание овр
- •9.2. Типы окислительно-восстановительных реакций
- •9.3. Эквиваленты окислителя и восстановителя
- •Тема 9. Окислительно-восстановительные реакции
- •Тема 10 .Электрохимические процессы
- •10.1. Химические источники электрической энергии
- •10.2. Электролиз
- •10.3. Количественные законы электролиза
- •2. При прохождении одного и того же количества электричества через раствор или расплав электролита массы (объемы) веществ, выделившихся на электродах, прямо пропорциональны их химическим эквивалентам.
- •10.4. Коррозия металлов
- •Тема 10. Электрохимические процессы
- •Контрольные задания
- •1. Закон эквивалентов. Газовые законы
- •2. Строение атома
- •Периодическое изменение свойств элементов
- •3. Химическая связь
- •4. Энергетика химических реакций
- •Свободная энергия, энтропия. Направление химических реакций
- •Химическое равновесие. Смещение химического равновесия
- •6. Химическая кинетика
- •7. Концентрация растворов
- •8. Свойства разбавленных растворов неэлектролитов
- •Обменные реакции в растворах электролитов
- •Гидролиз солей
- •9. Окислительно-восстановительные реакции
- •10. Электрохимические процессы
- •Электролиз
- •Коррозия металлов
- •Комплексные соединения
- •Жесткость воды
- •Химия элементов
- •1. Цели и задачи учебной дисциплины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
- •Тема 2. Строение атома. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .37
- •Тема 3. Химическая связь. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
- •Тема 4. Элементы термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75
- •Тема 5. Химическое равновесие. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 89
- •Тема 6. Химическая кинетика . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .97
- •Тема 7. Концентрация растворов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 104
- •Тема8. Растворы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .108
- •Тема 9. Окислительно-восстановительные реакции. . . . .126
- •Тема 10. Электрохимические процессы. . . . . .. . . . . . . . . . . . . .132
Химическое равновесие. Смещение химического равновесия
В гомогенной системе А + 2В ⇆С равновесные концентрации реагирующих газов (в моль/л): [A]p= 0,06; [B]p= 0,12; [C]p = 0,216. (H0 > 0). Вычислите константу равновесия системы и исходные концентрации веществ A и B. Как изменится состояние равновесия при: а) увеличении T; б) разбавлении системы инертным растворителем; в) поглощении C.
В гомогенной газовой системе А+В = С+Д; Нo < 0 равновесие установилось при следующих концентрациях (в моль/л): [B] = 0,05; [C] = 0,02. Кр системы равна 0,4. Вычислитеисходные концентрации веществ А и В. Как изменится состояние равновесия при: а) увеличении Т; б) поглощении вещества С; в) понижении давления?
Для реакции FeO(кр)+CO=Fe(кр)+CO2при некоторой температуре Крравна 0,5. Найти равновесные концентрации СО и СО2, если исходные концентрации составляют (в моль/л): [СО]o = 0,05; [СО2]o = 0,01. Как изменится состояние равновесия при: а) повышении Т и б) понижении давления?
При некоторой температуре равновесие в системе
2NO2= 2NO+O2
установилось при следующих концентрациях (в моль/л): [NO2] = 0,006, [NO]= 0,024,
[O2] = 0,012. Найти Крреакции и исходную концентрацию NO2. Как нужно изменить давление и температуру, чтобы сместить равновесие вправо?
Найти константу равновесия реакции N2O4= 2NO2, если исходная концентрация N2O4составляла 0,08 моль/л, а к моменту равновесия диссоциировало 40 % N2O4? Как нужно изменить давление, температуру, концентрацию веществ, чтобы получить больший выход NO2?
Константа равновесия реакции АВ(г)⇆ А(г)+ В(г)равна 0,04, а равновесная концентрация В составляет 0,02 моль/л. Найти исходную концентрацию АВ. Сколько процентов вещества АВ разложилось? Как изменится состояние равновесия, если: а) увеличить давление, б) понизить температуру (Hoх.р.< 0) , в) ввести в систему поглотитель вещества В?
Константа равновесия реакции А (г)+ В(г)= С(г)+ Д(г)равна 1. Исходная концентрация вещества А составляла 0,02 моль/л. Сколько (в %) вещества А подвергается превращению, если [В] = 0,02 моль/л? Каким образом можно воздействовать на систему для смещения равновесия вправо?
Для реакции 2HI=H2+I2 определить равновесную концентрациюH2, если исходная концентрацияHIсоставляла 0,05 моль/л, а Kp= 0,02. Каким образом можно воздействовать на систему для смещения равновесия вправо?
Исходные концентрации веществ в системе 2NO+Cl2= 2NOClсоставляли (в моль/л): [NO2]o= 0,5; [Cl2]o = 0,2. Вычислить константу равновесия, если к моменту его наступления прореагировало 20% NO? Каким образом нужно воздействовать на систему для получения большего выхода NOCl ?
Кробратимой реакции 2А(г)+ В(г)= С(г)+ Д(г)при некоторой температуре равна 0,0208. Вычислить равновесные концентрации всех веществ, если известно, что в начале реакции системасодержала 60 моль вещества А и 40 моль вещества В. Объем системы 10 литров. Как изменится состояние равновесия, если: а) увеличить давление, б) понизить температуру (H0x.p .< 0), в) при поглощении вещества С адсорбентом?
Реакция 2SO2+ O2= 2SO3началась при [SO2]o= 0,03 моль/л; и [O2]o= 0,025 (моль/л). К моменту наступления равновесия [SO2]p = 0,01. Вычислить равновесные концентрации остальных веществ и Кр. Как изменится состояние равновесия при: а) повышении давления, б) понижении температуры, еслиHo(SO3) =395,2, аНo(SO2) =296,9 кДж/моль.
При некоторой температуре константа равновесия гомогенной системы
N2+ 3H2= 2NH3равна 0,1. Равновесные концентрации (в моль/л): [NН3]p= 0,2; [H2]p= 0,08. Вычислите равновесную и начальную концентрации азота. Как изменится состояние равновесия системы при повышении давления?
В системе 2NO+O2= 2NO2начальные концентрации NO и O2в системе соответственно равны 0,02 и 0,03 моль/л. Вычислите равновесные концентрации NO и O2, если [NO2]p= 2,2.103моль/л. Чему равна константа равновесия? Как повлияет на равновесие: а) добавление кислорода; б) удаление NO2; в) повышение давления?
При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO+O2= 2NO2установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [NO]р= 0,2; [O2]p= 0,1; [NO2]p= 0,1моль/л. Вычислите константу равновесия и исходную концентрациюNOиO2. Как изменилось состояние равновесия при: а) уменьшении Т; б) увеличении Р; в) поглощении NO2водой?
Почему при изменении давления смещается равновесие системы
N2 + 3H2= 2NH3 и не смещается равновесие системыN2 +O2= 2NO? Напишите выражения для Кркаждой из данных систем. Как изменится Крэтих реакций с увеличением температуры? Опишите и обоснуйте возможные изменения Kp и концентрации всех реагентов при изменении температуры и разбавлении системы инертным газом.