- •Н.М. Тетерина Учебное пособие по неорганической химии
- •Введение
- •Глава 1. Классы неорганических соединений
- •Основания
- •Двойственность амфотерных гидроксидов
- •Номенклатура кислот
- •Взаимодействие кислот с металлами
- •Классификация и номенклатура солей
- •Номенклатура кислот и солей
- •Контрольные задания №1 Тема: «Классы неорганических соединений»
- •Глава 2. Строение атома. Периодическая система элементов д.И. Менделеева
- •Размещение электронов по энергетическим уровням
- •Электронная формула
- •Общая характеристика элементов по семействам
- •Характеристика элементов по классам, исходя из электронной конфигурации атома
- •Контрольное задание №2 Тема: «Строение атома. Периодическая система элементов д.И. Менделеева »
- •Глава 3. Химическая связь. Комплексные соединения.
- •Пример образования химической связи в соединении
- •Рекомендуемая литература: [1], с. 97-167; [2], с. 35-64.
- •Контрольное задание №3 Тема: «Химическая связь»
- •Тема: «Комплексные соединения»
- •Глава 4. Кинетика химических реакций. Химическое равновесие
- •Примеры кинетических расчетов
- •Химическое равновесие
- •Пример расчета
- •Рекомендуемая литература: [1], с.186-210; [2], с. 149-203. Контрольные задания № 4 Тема: «Кинетика химических реакций. Химическое равновесие»
- •Глава 5. Термодинамика химических процессов
- •Пример термодинамических расчетов
- •Рекомендуемая литература: [1], с.168-185; [2], с.116-148. Контрольные задания № 4 Тема :«Термодинамика химических процессов»
- •Глава 6. Способы выражения концентраций растворов
- •Рекомендуемая литература: [1], с.216-221 контрольные задания №6 Тема: «Способы выражения концентрации растворов»
- •Глава 7. Теория электролитической диссоциации. Ионные реакции
- •Характеристика электролитов
- •Диссоциация солей
- •Рекомендуемая литература: [1], с.231-246; [2], с.218-224. Контрольные задания №7 Тема «Теория электролитической диссоциации. Ионные реакции»
- •Глава 8. Водородный показатель. Гидролиз солей
- •Цвет универсального индикатора в зависимости от рН
- •Примеры расчетов рН и концентрации растворов веществ
- •Гидролиз солей
- •Рекомендуемая литература: [1], с.249-258;[2], с.224-242. Контрольное задание № 8 Тема : «Водородный показатель. Гидролиз солей»
- •Глава 9. Коллигативные свойства растворов
- •Рекомендуемая литература: [1], с.225-230; [2], с.205-208. Контрольное задание №9 Тема: «Коллигативные свойства растворов»
- •Глава 10. Окислительно-востановительные реакции
- •Окислительно-восстановительные свойства веществ
- •Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса
- •Пример составления овр
- •Особенности взаимодействия металлов с кислотами и щелочами
- •Рекомендуемая литература: [1], с.259-267;[2], с.251-278. Контрольное задание № 10 Тема : «Окислительно-востановительные реакции»
- •Глава 11. Электрохимия. Гальванические элементы
- •Пример расчета эдс медно-цинкового гальванического элемента
- •Рекомендуемая литература: [1], с.273-280, с. 681-685;[2], с. 300-310. Контрольное задание №11 Тема: «Электрохимия. Гальванические элементы»
- •Глава 12. Электролиз
- •Приближенные значения перенапряжения водорода и кислорода на различных материалах.
- •Примеры электролиза водных растворов электролитов
- •Пример расчета количества выделившихся веществ при электролизе
- •Рекомендуемая литература:[1], с.281-288, с. 677-681; [2],с.279-299. Контрольное задание №12 Тема: «Электролиз»
- •Глава 13. Коррозия металлов
- •Механизм электрохимической коррозии
- •Пример расчета коррозии Ме в результате образования гальванического элемента.
- •Рекомендуемая литература: [1], с.685-693; [2], с.311-340. Контрольное задание №13 Тема: «Коррозия металлов»
- •Глава 14. Свойства металлов
- •Контрольное задание №14 Тема: «Свойства металлов»
- •Глава 15. Синтетические высокомолекулярные соединения
- •III. По химическому составу:
- •IV. По структуре макромолекулы:
- •V. По пространственному строению:
- •VI. По физическим свойствам:
- •Рекомендуемая литература: [1], с.603-616; л.2, с.450-474 контрольное задание №15 Тема: «Синтетические высокомолекулярные соединения»
- •Словарь терминов и персоналий
- •Рекомендуемая литература
- •Приложения
- •Растворимость солей, кислот и оснований в воде*
- •Термодинамические константы некоторых веществ*
- •Плотность растворов кислот, щелочей, аммиака различных концентраций при 150с
- •Константы диссоциации кислот
- •Константы нестойкости комплексных ионов
- •Степени диссоциации кислот, оснований и солей в 0,1 н водных растворах (при 180с)*
- •Криоскопические константы некоторых растворителей
- •Эбуллиоскопические константы некоторых растворителей
- •Электрохимический ряд напряжений металлов
- •Стандартные окислительно-востановительные потенциалы в водных растворах по отношению к нормальному водородному электроду
- •Содержание
Пример термодинамических расчетов
Для реакции СаСО3 СаО+СО2 провести расчет Н, S, G, а также провести расчет теплоты химической реакции, если в реакции расходуется 10 г СаСО3.
Н = Н0прод.р.- Н0исх.р.
Н0СаО= -635,1 кДж\моль; Н0 СО2= -395,5 кДж\моль; Н0СаСО3= -1206,0 кДж\моль
Н = (-635,1-395,5) + 1206,0 = +175,4 кДж, Н 0 реакция эндотермическая, т.е. требует нагревания.
2. S = S0обр прод.р.- S0обр исх.в-в
S0СаО = 39,7 Дж\моль. К; S0СО2 = 213,6 Дж\моль. К ; S0СаСО3 = 92,9 Дж\моль
S. = (39,7+213,6) - 92,9 = 160,4 Дж\К или 160,4.10-3 кДж\К; S 0 в ходе возможного процесса его энтропия растет. С точки зрения молекулярно-кинетических представлений процесс вероятен.
3. G = Н- TS = 175,4 - 160,4 . 10-3. 298 = 127,6 кДж; G 0 реакция не- возможна при стандартных условиях (Т=298К или 250С).
4. Расчет теплоты реакции при расходе 10 г исходного вещества:
СаСО3 СаО + СО2
1моль – 62,4 КДж, найдем = m/M = 10/100 = 0,1 моль
0,1моль – х() х = 0,1. 62,4 = 6,24 кДж теплота, необходимая для разложения 10г СаСО3.
Рекомендуемая литература: [1], с.168-185; [2], с.116-148. Контрольные задания № 4 Тема :«Термодинамика химических процессов»
1. Провести расчет Н, S, G при стандартных условиях. Охарактеризовать полученную величину данной реакции.
2. Вычислить количество теплоты, поглощенной или выделенной при реакции. Указать вид реакции: эндотермическая или экзотермическая.
Примечание: 1.Учесть стехиометрические коэффициенты при расчете.
2. См. приложение 2 – «Термодинамические константы некоторых веществ».
Варианты заданий
|
№ вар-та |
Задание |
№ вар-та |
Задание |
|
1. |
а) Н2О2(ж) Н2О(ж) + О2(г) б) 100 г оксида кальция с водой. |
14. |
а) NO2(г) NO(г) + O2(г) б) горения 64 г серы.
|
|
2. |
а)HCl(г)+O2(г)H2O(ж)+Cl2(г) б) растворения 1 л NH3 при н.у. |
15. |
а) Na2CO3 Na2O + CO2(г) б) образования 2,24 л оксида серы (IV) |
|
3. |
а) N2(г) + O2(г) NO2(г) б) восстановления 80 г оксида железа(III) водородом до свободного металла. |
16. |
а)H2S(г) +O2(г) SO2(г)+H2О(г ) б) разложение 14,8 г гидроксида кальция |
|
4. |
а) Fe2O3 + H2(г) Fe+ H2O(ж) б) сгорание метана 200 л при н.у. |
17. |
а) NO2(г) NO(г) +O2 (г) б) разложения 2 молей нитрата аммония до оксида азота (I) и воды |
|
5. |
а) СаO + H2(г) Ca + H2O(ж) б) разложения 50 г карбоната бария |
18. |
а) N2O4(г) NO2(г) б) сгорание 200 л ацетилена при н.у. |
|
6. |
а) SnO2+ H2(г) Sn + H2O(ж) б) разложения 100 г нитрата аммония до оксида азота(I) |
19. |
а)РН3(г)+О2(г)Р2О5(тв)+Н2О(ж) б) образование 3 молей аммиака при н. у. |
|
7. |
а) Al2O3+ H2(г) Al + H2O(ж) б) разложения 100 г нитрата аммония до cвободного азота |
20. |
а) CO(г) + H2(г) CH4(г)+ CO2(г) б) восстановления 60 г оксида алюминия водородом до свободного металла. |
|
8. |
а) PH3(г) +O2 P2O5 + H2O(ж) б) испарения 1 л воды
|
21. |
а) Н2О(г) + О2 Н2О2(ж) б) растворения 34 г аммиака в воде |
|
9. |
а) PbO2 + H2 (г) Pb + H2O б) окисление 1 л при н.у.NH3 до свободного азота. |
22. |
а) С2Н2(г) + Н2(г) С2Н6(г) б) растворения 1 г натрия в воде |
|
10. |
а) CH4(г) + CO2(г)CO(г)+ H2 б) образования 1 л аммиака при н.у. |
23. |
а) С2Н2(г) + Н2(г) С2Н4(г) б) растворения 1 г магния в воде |
|
11. |
а). СО(г) +H2 CH4(г) + CO(г) б) разложения 15 г гидроксида кальция |
24. |
а)CO2(г)+ H2О(г)C2H4(г)+ O2(г) б) взаимодействия 160 г оксида магния с оксидом углерода(II). |
|
12. |
а) H2S(г) +O2 SO2(г)+ H2O(г) б) при получении 4,48 л СО2 по реакции СO+O2CO2 при н.у. |
25. |
а)CO2(г)+ H2О(г)C2H2(г)+ O2(г) б) взаимодействия 100 г оксида железа(II) с оксидом углерода(II). |
|
13. |
а) NO(г) + O2(г) NO2(г) б) окисления 28,6 г оксида меди (I). |
|
|