Влияние природы катиона и аниона на термическую устойчивость и характер термических превращений солей. Характеристика катионов и анионов по способности к реакциям комплексообразования. Сравнительная устойчивость солей и соответствующих им кислот.
Галогениды. Галогениды ионные, молекулярные, полимерные. Галогенокомплексы. Склонность s-, p-, d-, f-элементов к образованию галогенидов определенного типа. Особенности химических свойств галогенидов разных типов. Гидролиз. Кислотные, основные и амфотерные галогениды. Изменение кислотно-основного характера галогенидов по периодам и в зависимости от степени окисления атомов образующего их элемента.
Сульфиды. Сульфиды ионные, молекулярные. Сульфидокомплексы. Полисульфиды. Сульфиды основные, кислотные. Склонность s-, p-, d-, f-элементов к образованию сульфидов разного типа. Тиокислоты и их соли. Особенности строения.
Карбиды и нитриды. Типы нитридов и карбидов: ионные, ковалентные, нестехиометрические. Особенности свойств разных типов карбидов и нитридов. Склонность s-, p-, d-, f-элементов к образованию карбидов и нитридов разного типа.
Комплексные соединения. Склонность элементов к комплексообразованию и образованию молекул и ионов, обладающих свойствами лигандов, в зависимости от положения элементов в периодической системе. Склонность к комплексообразованию s-, p-, d-, f-элементов.
32. Токсичные неорганические вещества
Токсичные вещества. Формы их воздействия на человека. Особо токсичные вещества. Токсичные твердые и газообразные вещества. Вещества, поражающие кожные покровы человека.
Огнеопасные и взрывоопасные вещества и смеси. Факторы, обусловливающие взрывоопасность веществ и смесей.
Радиоактивные вещества и вызываемое ими поражение.
Химия и экология. Углекислый газ и "парниковый эффект". Оксиды серы, азота и "кислотные дожди". "Алюминиевая болезнь". Разрушение озонового слоя Земли. Вещества, обусловливающие токсичность выхлопных газов автотранспорта. Нитраты. Радиоактивное загрязнение.
Литература
основная
1. Ахметов и неорганическая химия. 4-е изд. – М.: Высшая школа, 2002. – 743 с.
2. Угай и неорганическая химия. 3-е изд. – М.: Высшая школа, 2002. – 527 с.
3. , Мартыненко химия. – М.: Изд-во МГУ, 1991, 1994. Ч. I-II.– 475 с., 622 с.
4. Воскресенский лабораторных работ. 9-е изд.– Л.: Химия, 1970. – 717 с.
5. , Маслов задач и упражнений по химии. 6-е изд. – М.: Высшая школа, 1997. – 384 с.
6. , , Бадыгина и семинарские занятия по неорганической химии. 4-е изд. – М.: Высшая школа, 2003. –
303 с.
дополнительная
1. Уилкинсон Дж. Современная неорганическая химия. – М.: Мир, 1969. Ч. 1–3.– 223 с., 494 с., 592 с.
2. , Дракин и неорганическая химия.– М.: Химия, 1994. – 588 с.
3. Хьюи Дж. Неорганическая химия: строение вещества и реакционная способность.– М.: Мир, 1987. – 696 с.
4. Хейт Дж. Основные законы химии.– М.: Мир, 1982. Т. 1–2. – 652 с., 620 с.
5. Модель отталкивания электронных пар валентной оболочки и строение молекул.– М.: Мир, 1992. – 296 с.
6. Турова химия в таблицах.– М.: Высш. хим. колледж РАН, 1999. – 140 с.
7. , Хавин химический справочник. 3-е изд.– Л.: Химия, 1991. – 432 с.
ПЛАНЫ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ
СЕМИНАР № 1
ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.
ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ
1. Основные понятия термодинамики (система, фаза, компонент). Типы систем.
2. Первый закон термодинамики. Работа, теплота, внутренняя энергия, энтальпия. Единицы измерения. Стандартные условия.
3. Закон Гесса и следствия из него. Энтальпии образования химических веществ. Энтальпийные диаграммы. Цикл Борна-Габера. Изменение энтальпии в различных процессах. Энтальпии растворения.
Литература
1. Ахметов и неорганическая химия. 4-е изд. – М.: Высшая школа, 2002.
2. Угай и неорганическая химия. 3-е изд. – М.: Высшая школа, 2002.
3. , Маслов задач и упражнений по химии. 6-е изд. – М.: Высшая школа, 1997.
H & Вопросы и задачи
1. К какому типу относится каждая из нижеперечисленных термодинамических систем: а) колба, наполовину заполненная химикатами; б) колба, закрытая пробкой и содержащая те же химикаты; в) запаянная вакуумированная колба с теми же химикатами; г) человек?
2. Автопутешественник отправляется из Ханты-Мансийска в Томск. Какие из перечисленных ниже величин являются функциями состояния этого путешественника: а) расстояние от начального до конечного пункта; б) изменение географической широты; в) количество израсходованного бензина; г) время путешествия?
3. Напишите уравнения реакций, тепловой эффект которых равен
а) энергии связи;
б) энергии гидратации;
в) энергии кристаллической решетки для ионных кристаллов;
г) энергии диссоциации двухатомных молекул газов.
4. Не проводя расчета, определите, как изменяется энтальпия (укажите знак DH) при протекании следующих реакций:
а) O (г) + 2H (г) = H2O (г);
б) Ba2+(г) + 2F–(г) = BaF2 (тв);
в) Na (г) + Cl (г) = NaCl (тв).
5. Учитывая, что энтальпия плавления льда равна 6,02 кДж/моль, а энтальпия парообразования равна 43,89 кДж/моль, составьте диаграмму соотношения энтальпий образования воды в разных агрегатных состояниях. Вычислите по диаграмме энтальпию перехода льда в пар.
6. Энтальпии растворения SrCl2 и SrCl2·6H2O составляют соответственно –47,7 и 31,0 кДж/моль. Вычислите энтальпию гидратации SrCl2.
7. Исходя из значений энтальпий реакций окисления As2O3 кислородом и озоном
As2O3 (тв)+ O2 (г) = As2O5 (тв) 
= – 271 кДж
3As2O3 (тв)+ 2O3 (г) = 3As2O5 (тв) 
= – 1096 кДж,
вычислите энтальпию образования озона из молекулярного кислорода.
8. Исходя из значения энтальпии образования воды (ж) и теплового эффекта реакции
H2O2 (ж) = H2O (ж) + ½О2 (г) 
= – 97,9 кДж,
вычислите энтальпию образования пероксида водорода.
СЕМИНАР № 2
ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.
ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ
1. Второй закон термодинамики. Понятие энтропии. Единицы измерения. Энтропии образования химических веществ. Влияние температуры на энтропию системы. Условие самопроизвольного протекания процесса в изолированной системе.
2. Понятия энергии Гиббса и энергии Гельмгольца. Единицы измерения. Энергии Гиббса образования химических веществ.
3. Условия самопроизвольного протекания процесса. Энтальпийный и энтропийный факторы. Влияние температуры на изменение энергии Гиббса. Изменение энергии Гиббса в различных процессах.
Литература
1. Ахметов и неорганическая химия. 4-е изд. – М.: Высшая школа, 2002.
2. Угай и неорганическая химия. 3-е изд. – М.: Высшая школа, 2002.
3. , Маслов задач и упражнений по химии. 6-е изд. – М.: Высшая школа, 1997.
H & Вопросы и задачи
1. Оцените, не проводя вычислений, как изменится энтропия в следующих реакциях (ответ мотивируйте):
CO (г)+ Cl2 (г) = COCl2 (г);
NH4NO2 (тв) = N2 (г) + 2H2O (г);
H+ (р-р) + F– (р-р) = HF (р-р);
KH (тв) + H2O (ж) = KOH (р-р) + H2 (г).
2. Объясните закономерность в изменении величин энтропии в приведенных рядах сходных веществ:
S0298, S0298, S0298,
Дж/(моль·К ) Дж/(моль·К) Дж/(моль·К)
NO (г) 210,42 O (г) 160,80 S (тв) 31,85
NO2 (г) 227,68 O2 (г) 204,86 Se (тв) 43,89
N2O5 (г) 342,76 O3 (г) 238,68 Te (тв) 49,53
3. Не проводя расчетов, определите знак DS в ходе следующих превращений:
S (тв) ® S (ж) ® S8 (г) ® S2 (г) ® S (г) ;
CH3COOH (тв) ® CH3COOH (ж) ® CH3COOH (р-р) ®
® CH3COO–(р-р) + H+(р-р).
4. Оцените, не проводя вычислений, при каких температурах (низких, высоких, любых) для следующих реакций справедливо утверждение DG0T < 0 (ответ мотивируйте):
Rb2O (тв) + H2 (г) = 2 Rb (тв) + H2O (ж) DH0T > 0;
3Cl2 (г) + I2 (тв) = 2 ICl3 (тв) DH0T > 0.
5. Используя значения стандартных энтальпий образования приведенных рядов оксидов, сравните их по термической устойчивости:
DH0f 298, кДж/моль DH0f 298, кДж/моль
MgO (тв) –600,67 GeO2 (тв) –539,22
ZnO (тв) –347,78 SnO2 (тв) –379,77
HgO (тв) –90,71 PbO2 (тв) –276,30
6. Для каких оксидов (в скобках приведены их 
их образования, кДж/моль) принципиально осуществима реакция восстановления водородом в стандартных условиях: а) Rb2O (– 291); б) CuO (– 129); в) MnO (– 363); г) PbO (– 189)?
7. Вычислите изменение энергии Гиббса при 25 и 1000 °С для реакции
C (графит) + H2O (г) = H2 (г) + CO (г),
если 
= 131,3 кДж, 
= 133,6 Дж/К.
В расчетах пренебрегите влиянием температуры на 
и 
.
СЕМИНАР № 3
СКОРОСТЬ И МЕХАНИЗМ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ
1. Понятие о формальной и молекулярной кинетике. Скорость химических реакций. Средняя и истинная скорость.
2. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагентов. Графическая зависимость. Константа скорости. Закон действующих масс.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 |
