КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ХИМИИ

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Приготовление раствора заданной концентрации и определение концентрации раствора титрованием

1.Что определяет молярная концентрация раствора? По какой формуле рассчитывает молярная концентрация?

2.Плотность 20 % раствора азотной кислоты равна 1,119 г/мл. Рассчитайте его молярность и нормальность.

3.Как применить закон эквивалентов, чтобы определить, какой объём концентрированного раствора надо прилить к заданному объёму разбавленного раствора, чтобы получить раствор заданной концентрации?

Гидролиз

1.Причина протекания процесса гидролиза солей, образованных сильными основаниями и слабыми кислотами преимущественно по первой ступени. Приведите пример.

2.Почему в таблице растворимости веществ воде у некоторых веществ стоит прочерк? Ответ подтвердите уравнением реакции, показывающем, что происходит с этим веществом при взаимодействии с водой.

3.Как влияет повышение температуры на степень гидролиза?

Почему?

6.2 Примерные варианты рубежных тестирований №1 и №2

Рубежное тестирование №1

I. Теоретическая часть

1.Чем отличаются индивидуальные вещества от смесей? Приведите по одному примеру индивидуального вещества и смеси.

2.Дайте определение класса оснований с позиций теории Аррениуса. Как классифицируются основания по растворимости в воде? Приведите два примера.

3.Что общего в строении атомов химических элементов, расположенных в одной главной подгруппе? Сравните строение атомов двух химических элементов, расположенных в V группе главной подгруппы. Запишите общую электронную формулу для элементов VА группы.

II. Практическая часть

1.Сколько молекул содержится в 10 мл водорода при н.у.?

2Разложение бертолетовой соли выражается уравнением

гидросульфида меди, сульфата дигидроксохрома (III), сернистой кислоты, гидроксида олова (II).

4. Какие из перечисленных оксидов взаимодействуют с водой: оксид натрия, оксид фосфора(V), оксид азота(I), оксид меди? Если взаимодействие возможно, запишите уравнение реакции.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

5.Гидроксид олова Sn(OH)2 амфотерен. Какими реакциями Вы это можете доказать?

6.Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить

следующие превращения: гидросульфат рубидия сульфат рубидия

хлорид рубидия.

7. Для атомов 16S, 20Ca и 42Mo

а) приведите запись распределения электронов по уровням и подуровням, начиная с начала периода, в котором находится элемент в основном состоянии; б) приведите графическое изображение распределения электронов по

орбиталям только для валентных подуровней в основном состоянии. Схематично покажите возможность перехода атомов элементов в возбужденное состояние, соответствующее максимальной валентности; в) приведите запись распределения электронов по уровням и подуровням в

возбужденном состоянии, соответствующем максимальной валентности и определите его максимальную валентность; г) приведите запись распределения электронов на внешнем энергетическом уровне для иона Ge+4

8.Определите типы связей между атомами в молекулах HCl , Br2 , NaHCO3

H-Cl Br-Br Na-O-C=O

Н-О

9.Определите тип гибридизации электронных облаков атома серы в молекуле SO3., геометрическую форму и полярность данной молекулы.

10. Определите тип межмолекулярного взаимодействия между молекулами водорода и хлороводорода.

Рубежное тестирование №2

1. Теоретическая часть.

1.Условие протекания химических реакций в заданном направлении.

2.Гетерогенная химическая реакция. Дайте определение и пример. От каких факторов зависит скорость гетерогенной реакции?

3.Условия выпадения и растворения осадков. Приведите пример. Какие факторы влияют на увеличение растворимости осадка? Почему?

2.Практическая часть.

1.Водный раствор неэлектролита кипит при 373,52 К. Рассчитайте моляльную

концентрацию этого вещества. Кэб воды = 0,52.

2.Какова энтальпия образования аммиака, если на разложение 2 моль

NH3

затрачивается 92 кДж?

3.Не производя вычислений, установите знак S следующих процессов:

2 NH3(г) N2(г) + 3 H2(г)

CO2(тв) CO2(г)

4.Напишите уравнения для определения скоростей следующих реакций

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

А(г) + 2В(г) АВ2 А(тв) + 2В(г) АВ2 Как изменятся скорости этих реакций при увеличении давления в 2

раза?

5.Температурный коэффициент реакции равен 2. Во сколько раз увеличится скорость

реакции при повышении температуры на 30 ?

6.Написать выражения Кравн для реакций

7.Укажите, куда сместится равновесие вышеприведённых реакций при

8.Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций: нитрат свинца (II) + избыток гидроксида калия

сульфид натрия + серная кислота гидроксид хрома (III) + азотная кислота

Укажите, какие из этих реакций протекают необратимо и почему.

9.Определите рН 10-3 М растворов HCl и NH4OH

10 Не производя расчётов, выберите правильный ответ на вопрос:

Даны два раствора: 10-2 М раствор серной и 10-2 М раствор сернистой кислот. рН этих растворов___________

а) одинаковы б) рН(H2SO4) > pH(H2SO3) в) рН(H2SO4) < pH(H2SO3)

Ответ надо обосновать.

11Какую среду имеют водные растворы карбоната натрия, хлорида железа (III),

нитрата калия? Ответ подтвердите краткими ионно-молекулярными уравнениями

реакций гидролиза.

12Определите объем воды, необходимый для растворения при 25 С 1 г сульфата

бария.

13. Какие из перечисленных соединений могут быть только восстановителями:

H2SO4 , Na2SO4 , H2S, FeCl3, Fe. Ответ обоснуйте.

6.3Перечень вопросов для самостоятельной работы

1.Основные законы и понятия химии (ОК-1,3 ПК-1,4,18 ).

2. Важнейшие классы неорганических соединений. (ОК-1,3 ПК-1,4,18 ).

3.Электронная оболочка атома. Атомная орбиталь. Характеристика электрона в атоме. Квантовые числа. (ОК-1,3 ПК-1,4,18 ).

4.Многоэлектронные атомы. Порядок заполнения электронами энергетических уровней, подуровней, орбиталей. Принцип Паули. Принцип наименьшей энергии (Правила Клечковского). Правило мультиплетности Гунда(ОК-1,3 ПК-1,4,18 )..

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

5.Структура Периодической системы Д.И.Менделеева с точки зрения современной теории строения атома. Период. Группа. Главная и побочная подгруппы. s-, p-, d-, f-электронные семейства элементов. Валентные электроны. (ОК-1,3 ПК-1,4,18)

6.Зависимость свойств атома элемента (орбитальный радиус, энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность) от строения электронной оболочки. (ОК-1,3 ПК-1,4,18)

7.Ковалентная связь. Основные положения метода валентных связей. Свойство ковалентной связи – насыщаемость. Валентность элемента. Возбужденное состояние атома элементов.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

8.Ковалентная связь. Свойство ковалентной связи – направленность. σ- и π- связи. Одинарные и кратные связи. sp-, sp2-, sp3-гибридизация атомных орбиталей. Правило определения геометрической формы молекулы.(ОК-

1,3 ПК-1,4,18 ).

9.Ковалентная связь. Свойства ковалентной связи. Дипольный момент. Полярность молекул.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 ).

10.Ионная связь. Степень ионности. Зависимость между ионностью связи и положением элемента в периодической системе элементов Д.И.Менделеева. Свойства ионной связи.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 ).

11.Металлическая связь. Свойства металлической связи .(ОК-1,3 ПК-1,4,18) 12.Жидкое состояние вещества (жидкости). Силы Ван-дер-Ваальса.

Водородная связь. Взаимосвязь типа межмолекулярной связи и полярности молекул с температурой кипения жидкости (ОК-1,3 ПК- 1,4,18).

13.Твердое состояние вещества (твердые тела). Кристаллическое состояние. Классификация кристаллов. Аморфное состояние (ОК-1,3, ПК-1,4,18)

14.Энтальпия системы. Стандартные условия. Энтальпия образования вещества. Энтальпия реакции. Эндотермические и экзотермические реакции.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 ).

15.Энтропия системы. Изменение энтропии при химических реакциях. Второй закон термодинамики.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 ).

16.Энергия Гиббса системы. Направленность химических процессов. Энергия Гиббса образования вещества. Расчет энергии Гиббса реакции в стандартных условиях и температурах отличных от стандартных.(ОК-1,3

ПК-1,4,18 )

17.Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Закон действующих масс. Константа скорости. Кинетические уравнения гомогенных и гетерогенных реакций (ОК-1,3 ПК-1,4,18).

18.Зависимость скорости реакции от температуры. Температурный коэффициент. Уравнение Вант-Гоффа. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

19.Необратимые и обратимые процессы. Химическое равновесие. Константа равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.(ОК-1,3 ПК -1,4,18)

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

20.Жидкие растворы. Энтальпия растворения. Сольваты (гидраты). Кристаллогидраты. Кристаллизационная вода. (ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

21.Растворы. Методы выражения состава растворов. Доля. Концентрация.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

22.Идеальный раствор. Свойства идеальных растворов. Давление насыщенного пара над раствором. Температура кипения и замерзания растворов. Закон Рауля. Эбуллиоскопическая и криоскопическая постоянные растворов. .(ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

23.Растворы электролитов. Диссоциация. Механизмы диссоциации соединений с ионной и полярной ковалентной связью. Диэлектрическая проницаемость.(ОК-1,3 ПК-1,4,18)

24.Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации. Константа диссоциации. Диссоциация кислот, оснований и солей.(ОК-1,3 ПК-1,4,18)

25.Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Нейтральная, кислая и основная среды. Водородный показатель (pH). Индикаторы.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

26.Обратимые и необратимые реакции в растворах. Ионные уравнения. Случаи необратимости реакций в растворах. Реакции ионного обмена.(ОК-1,3 ПК-1,4,18)

27.Гидролиз солей. Степень гидролиза, константа гидролиза, факторы, влияющие на полноту протекания процесса.(ОК-1,3 ПК-1,4,18)

28.Произведение растворимости. Условия выпадения и растворения осадка.

.(ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

29.Основы химии комплексных соединений: номенклатура, строение, свойства, условия устойчивости. (ОК-1,3 ПК-1,4,18)

30.Окислительно-восстановительные реакции (ОВР). Понятие о степени окисления элементов. Окисление. Восстановление. Восстановитель. Окислитель. (ОК-1,3 ПК-1,4,18 )

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Рекомендуемая литература а) основная литература:

1. Коровин Н.В. Общая химия: Учеб. для технических направ. и спец. вузов / Н.В. Коровин. – М.: Высш. шк., 2004. – 557 с.: ил.

2.Глинка Н.Л. Общая химия.: Учеб. для студентов нехим. спец. вузов / Н.Л. Глинка. – М.: Интеграл-пресс, 2007. – 728 с.

3.Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: Учебное пособие для вузов /Под ред. В.А. Рабиновича и Х.М. Рубиной. При участии Т.Е. Алексеевой, Н.Б. Платуновой, В.А. Рабиновича, Х.М. Рубиной, Т.Е. Хрипуновой. – М.: Кнорус, 2012. – 240 с.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

4. Елфимов В.И., Бережной А.И., Аликина И.Б., Ярошинский А.И., Общая и неорганическая химия: Учебное пособие - М.: Высшая школа, Абрис 2012 – 286 с.

б) дополнительная литература:

4. Лабораторный практикум по общей химии: Учебное пособие для студентов РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина всех направлений подготовки специалистов и бакалавров, за исключением направления «Химическая технология» / Под ред доц. Аллахвердиевой Д.Т и проф. Дедова А.Г.: М.: РГУ нефти и газа, 2007. – 115 с.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Специализированные лаборатории по общей и неорганической химии, учебно-научная аналитическая лаборатория, лекционная аудитория, оборудованная мультимедийным проектором, приборы и установки для гравиметрических, оптических и электрохимических исследований.

Лабораторное оборудование химического практикума, программы тестированного контроля знаний по всем обучающим разделам, демонстрационный материал, включающий презентации лекционного материала и демонстрационные опыты.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению (специальности) 131000 «Нефтегазовое дело», специализации «Сооружение и ремонт объектов и систем трубопроводного транспорта», «Эксплуатация и обслуживание объектов транспорта и хранения нефти, газа и продуктов переработки», а также примерной рабочей программой, разработанной в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный университет нефти и газа имени И. М Губкина».

Программа рассмотрена и одобрена на заседании отделения химической технологии переработки углеводородного сырья и экологии

Программа рассмотрена и одобрена на заседании методической комиссии Ученого совета филиала протокол № ___ от «___»_____________2012 г.

СОГЛАСОВАНО

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

УДК 545 (075.8)

ББК

Словарь терминов (глоссарий) составлен коллективом авторов отделения химической технологии переработки углеводородного сырья и экологии.

Рецензенты:

Заведующий лабораторией сельскохозяйственной биоэлементологии НИИ биоэлементологии ГБОУ «Оренбургский государственный университет» д.б.н., профессор Лебедев С.В.

Старший преподаватель кафедры химии ФГБОУ ВПО Оренбургский ГАУ, к.б.н. Мустафин Рамис Зуфарович