Теорія електролітичної дисоціації. Реакції іонного обміну. Ступінь дисоціації, слабкі і сильні електроліти. рН розчинів, гідроліз солей.

Навчальна література.

Л-4 с. 184-186

6. Л-5 с. 91, 94,95, 103, 104

Основні класи неорганічних сполук (10 хв +10 хв)

1. Які класи неорганічних сполук вам відомі? (оксиди, основи, кислоти, солі)

2. Які речовини називаються оксидами?(речовини, що складаються з двох елементів один з яких оксиген) Які типи оксидів вам відомі? (основні - оксиди металів з валентністю І-ІІ, вони відповідають основам, кислотні – оксиди неметалів, або металів з валентністю V-VII, вони відповідають кислотам, амфотерні – оксиди металів з валентністю (ІІІ - ІV))Приведіть приклад і назвіть декілька оксидів: Al2O3-алюміній (ІІІ) оксид, N2O5-нітреген (V) оксид.

3. Які речовини називаються основами? (речовини, що складаються з атомів металів зв’язаних з однією або кількома гідроксогрупами)Які типи основ вам відомі?(луги-розчинні у воді основи, нерозчинні основи, деякі нерозчинні основи проявляють амфотерні властивості: в реакціях можуть бути основами, або кислотами) Приведіть приклад і назвіть декілька основ. Pb(OH)4 – плюмбум(ІV) гідроксид

4. Які речовини називаються кислотами?(кислоти – складні речовини, що складаються з атомів гідрогену зв’язаних з кислотним залишком) Які типи кислот вам відомі?(оксигеновмісні – що містять оксиген, безоксигенні – що не містять оксиген, одноосновні – містять один атом гідрогену, багато основні – містять декілька отомів гідрогену) Приведіть приклад і назвіть декілька кислот. HCl – хлоридна кислота.

5. Які речовини називаються солями? (солі – складні речовини, що містять атоми металу зв’язані з кислотним залишком)Які типи солей вам відомі? (середні, основні, кислотні, змішані, комплексні)Приведіть приклад і назвіть декілька солей. K3PO4 – калій ортофосфат.

Періодичний закон і система хімічних елементів.(5хв)

1. Сформулюйте періодичний закон.(властивості хімічних елементів та їх сполук перебувають у періодичній залежності від величини заряду їх атомів.)

2. Які структурні одиниці становлять періодичну систему?(хімічні елементи, що утворюють періоди, групи, підгрупи)

3. Що називається періодом?(період – горизонтальний ряд, що починається лужним металом і закінчується інертним газом, періоди є малі – що містять по одному ряду (І,ІІ,ІІІ), та великі, що містять по два і більше рядів (всі інші)

4. Що називається групою?(група – вертикальний ряд, що містить елементи з подібними властивостями. Групи діляться на підгрупи: головна- містить елементи великих і малих періодів, та побічна – містить елементи тільки великих періодів.)

5. Визначте адресу в періодичній системі елемента Оксигену.(2 період, 6 група, головна підгрупа)

6. Визначте елемент який знаходиться у 2 періоді 3 групі головній підгрупі.(Бор)

Будова атома. Характеристика хімічного елемента за положенням у періодичній системі.(25 хв)

1. Який фізичний зміст порядкового номера елемента у періодичній системі? (порядковий номер вказує на заряд ядра атома, кількість протонів, електронів)

2. Визначте будову атома елемента з порядковим номером 15. (заряд 15, протонів 15, електронів 15, нейтронів: Маса – заряд = 31-15=16)

3. Напишіть електронну формулу та коміркову структуру цього атома, визначте основні хімічні властивості простої речовини, що утворює даний елемент та формулу і властивості оксиду та гідроксиду даного елемента. Використовуйте для відповіді план характеристики хімічного елемента.

План характеристики елемента за положенням у періодичній системі:

1. Назва елемента, порядковий номер, символ, атомна маса.

2. Положення у періодичній системі номер періоду, групи, підгрупа.

3. Заряд ядра, кількість протонів електронів, нейтронів.

4. Електронна формула атома, коміркова структура.

5. Можлива валентність у збудженому та не збудженому станах, кількість електронів, що не вистачає до завершення зовнішнього електронного рівня.

6. Властивості простої речовини, що утворює даний елемент – метал чи неметал.

7. Формула, назва та характер вищого оксиду даного елемента(основний, кислотний, амфотерний)

8. Формула, назва та характер гідроксиду даного елемента(основа, кислота, амфотерний гідроксид)

9. Формула та характер леткої водневої сполуки.

Запишіть завдання для самостійної підготовки.

Охарактеризувати за планом елемент № 13, № 11, № 16.

Хімічний зв'язок: ковалентний неполярний, ковалентний полярний, іонний. Валентність, ступені окиснення.(15хв)

1. Що називають хімічним зв’язком?(взаємодія двох або кількох частинок в результаті якої утворюється хімічно стійка система)

2. Які види хімічних зв’язків вам відомі?(ковалентний неполярний і полярний, іонний металічний, водневий)

3. Який зв'язок називається ковалентним?(зв'язок що утворюється між атомами за допомогою спільних електронних пар)

4. Який зв'язок називається ковалентним неполярним?(зв'язок що утворюється між атомами з однаковою електронегативністю(однаковими неметалами))

5. Який зв'язок називається ковалентним полярним?(зв'язок, що утворюється між атомами з невеликою різницею електронегативності, (різними неметалами))

6. Який зв'язок називається іонним(електростатична взаємодія між іонами(між металом і неметалом))?

7. Визначте механізм і тип зв’язку в речовинах: H2, N2, H2O, CaO,

8. Запишіть завдання для самопідготовки:

Визначте механізм і тип зв’язку в речовинах: O2, HCl, NH3, CO2, BaO, AlCl3.

9. Що називається валентністю?(здатність атома приєднувати до себе певну кількість інших атомів) Від чого залежить валентність?(від кількості неспарених електронів на зовнішньому електронному рівні атома)

10. Що називається електронегативністю?(здатність атома притягувати до себе електрони, її можна визначити за шкалою Полінга)

11. Що називається ступенем окиснення? (умовний заряд який би набув атом якщо б прийняв чи віддав валентні електрони)

12. Визначте ступені окиснення елементів у сполуках: O3, F2O, H2O, AlCl3, HI, Al(OH)3,

13. Запишіть завдання для самопідготовки.Визначте ступені окиснення у сполуках: H3PO4, ZnO, KOH, H2, KMnO4, NaNO3, N2O5, NH3, Ca3(PO4)2, MnO2, Al2(SO4)3, Ba(NO3)2, Zn.

Правила для визначення ступенів окиснення:

1. С.О. елементів у всіх простих речовинах завжди рівний 0: H⁰2, N⁰2,

2. С.О. оксигену в сполуках рівний -2 H2O^-2, CaO^-2 ,Pb(O^-2H)4 виключення: F2O⁺², H2O2^-1,

3.С.О. гідрогену у сполука з не металами +1: H⁺¹2O, H⁺¹I, Al(OH⁺¹)3

С.О. гідрогену у сполуках з металами – 1: AlH^-1 3, NaH^-1.

4. С.О. металів рівна їх валентності в цій сполуці з знаком +:Zn⁺²SO4, Na⁺¹2О, K⁺¹OH.

5. загальна сума С.О. всіх елементів в сполуці рівна 0. Zn⁺²S⁺⁶O^-2 4

Будова речовини, типи кристалічних градок. Залежність властивостей речовини від їх будови.(5хв)

1. Які типи кристалічних градок вам відомі? (атомна, молекулярна, металічна, іонна)

2. Які частинки знаходяться у вузлах відповідних типів кристалічних градок?

3. Приведіть приклади речовин з відповідними типами кристалічних градок та вкажіть коротку характеристику фізичних властивостей цих речовин. Завдання для самопідготовки

Тип кристалічної градки	Тип хімічного звязку	Приклад речовин	Фізичні властивості.
Молекулярна
Атомна
Металічна
Іонна

 

 

Тема 1. Повторення курсу хімії основної школи.

Заняття 2. Розчини. Теорія електролітичної дисоціації.

Навчальні питання:

1. Розчини. класифікація розчинів. Розчинність речовин.

2. Визначення концентрації розчинів у масових частках розчиненої речовини. Молярна концентрація розчинів.

3. Теорія електролітичної дисоціації. Реакції іонного обміну. Ступінь дисоціації, слабкі і сильні електроліти. рН розчинів, гідроліз солей.

Навчальна література:

Л-4 с 185

Л-5 с 109 – 113. 125 – 129

Ознайомтесь з табл..1 Класифікація розчинів і дайте відповідь на такі питання.

1. Які системи називаються розчинами а які сумішами?(розчини це однорідні системи змінного складу, все, що неоднорідне – це суміш)

2. Яким чином можна розділити розчини за розміром розчиненої частинки? (істинні –розмір частинки 10^-9 м приклад цукор з водою, колоїдні – розмір частинки 10^-7 м приклад желе, та зависі (суміші) – розмір частинки 10 м: емульсії – олія і вода,крем,; суспензії – глина і вода; аерозоль – туман; дим;смог; піна)

3. Який компонент розчину називається розчинником, а який розчиненою речовиною? (розчинник це той компонент розчину, що знаходиться в тому ж агрегатному стані, що і розчин, якщо агрегатні стани спочатку однакові, то той компонент якого більше.)

4. Визначте що є розчинником, а що розчиненою речовиною в розчинах утворених змішуваням 20 грам солі і 50 грам води?; 200 0 грам цукру і 10грам води?; 700 літрів аміаку і 1 літру води? 1 ложки води і 200 грам спирту?

5. Які види розчинів існують?(водні і неводні; концентровані – багато розчиненої речовини, та розведені – мало розчиненої речовини; ненасичені – за даної температури ще маже розчинятись речовина, насичені – за даної температури речовина більше не розчиняється і перенасичені - в цьому розчині знаходиться більше розчиненої речовини ніж може розчинитись при даній температурі.)

6. Що таке розчинність речовини? Як речовини поділяються за розчинністю? (розчинність це маса речовини, що може розчинитись у 100 грам розчинника (води), існує таблиця розчинності кислот, солей, основ у воді при температурі 20 С, розчинними вважаються речовини що розчиняються більше 0,1 грам у 100 грам води, малорозчинні від 0, 001 до 0,1 та нерозчинні менше 0,001 грама.)

7. Що називається концентрацією розчинів? Які види концентрації вам відомі.(концентрація це число що визначає скільки розчиненої речовини міститься в певній масі чи об’єм розчину,)

8. Що називають масовою часткою речовини? Як визначити масову частку речовини?(масова частка це число, що показує відношення маси розчиненої речовини, до маси розчину. ω = m pp/ m р-ну* 100%

9. Визначте масову частку речовини в розчині утвореному змішуванням 20 грам солі і 50 грам води.

10. Визначте масу соди і води необхідну для приготування 400 грам 30 % розчину.

11. Задачі для самостійної підготовки студентів.

А) Визначте масову частку розчину приготовленого додаванням до 250

мілілітрів води 50 грам цукру.

Б) Визначте масову частку калій вроміду у розчині, що утворився при

додаванні 30 грам цієї солі до 300 грам 40 % розчину цієї ж солі.

В) Визначте масову частку хлоридної кислоти в розчині, що утворився

при змішуванні 30 грам 20% розчину хлоридної кислоти до 40 грам 5%

розчину цієї ж кислоти.

Г)^* визначте масову частку розчиненої речовини в розчині утвореному

при зануренні 20 грам металічного натрію в 400 грам води.

12. Яку концентрацію називають молярною?(це відношення кількості розчиненої речовини, до об’єму розчину. М = ν/V р-ну

13. Визначте молярність розчину, що утворився при змішуванні 30 грам калій гідроксиду і 500 мл води.

Життя організмів на Землі.

Прості речовини утворені тим самим елементом називають алотропними видозмінами цього елемента.

Алотропія – явище існування одного елемента у вигляді кількох простих речовин.

Порівняльна характеристика кисню і озону

	Кисень - О2	Озон – О3
утворення	В процесі фотосинтезу зелених рослин	Із звичайного кисню під дією тліючого електричного розряду(блискавка), або під дією ультрафіолетового проміння (у верхніх шарах атмосфери), або у процесах що супроводжуються утворенням атомарного оксисену – під час роботи електричних трансформаторів та ксероксів.
Фізичні властивості	Безбарвний газ без смаку і запаху. Рідкий і твердий кисень має світло-сине забарвлення Т кип =-183 ^0С, Т плав = - 218 ^0С. Погано розчиняється у воді (у 100 об’ємах води – 5 об’ємів кисню)	Газ світло-синього кольору, без смаку з характерним різким запахом.рідкий озон – темно синя рідина, твердий – темно фіолетовий кристал Т кип= - 111 ^0С, краще розчиняється у воді ніж кисень
Біологічні властивості	Вдихання чистого кисню призводить до отруєння яке спочатку проявляється ейфорією	Дуже отруйний, гранично допустима концентрація – 1 мкг/л
Хімічні властивості	Другий за електронегативністю елемент після флору, тому він проявляє сильні окисні властивості, утворює оксиди майже з усіма хімічними елементами (крім інертних газів,галогенів, аурумом, платиною). Взаємодіє з складними речовинами.	Сильніший окисник ніж кисень, окислює багато металів, золото і платину також, окислює органічні сполуки., Якісна реакція з водним розчином йодиду калію. 2KI + O3 + H2O = 2KOH +I2 +O2
Застосування	- Дихання, життєдіяльність - Добування сульфатної і нітратної кислот - Випалювання руд - Виробництво сталі (60%) - В медицині - Горіння водню і ацетилену для виплавляння скла та зварювання і різання металів.	- Знезараження води (озонування) - Знешкодження стічних вод - Виготовлення мінеральних масел - Вибілювання тканин - Дезінфікуючий засіб у медицині (пероксид водню) - Окисник ракетного палива.

 

Порівняльна характеристика алотропних модифікацій фосфору.

	Білий	Червоний	Чорний
забарвлення	Білий кристалічний порошок	Червоний порошок	Чорний порошок або кристал
Тип кристалічної градки	Молекулярна, в вузлах тетраедричні молекули.	Атомна	Атомна шарувата як у графіта.
Т плав ^0С	44,1 (без повітря)
Т кип ^0С		429(сублімація)
окиснення	Дуже швидке, вогненебезпечний, зберігають під водою	Повільно окислюється	Малоактивний
Розчинність у воді	Не розчинні
особливості	Світиться, отруйний, діелектрик	Не отруйний, діелектрик	Не отруйний, напівпровідник.
застосування	Добування фосфатних кислот, бойова запальна речовина, створення димових завіс	Виробництво сірників, металургія, виготовлення фосфорорганічних препаратів	Практично не застосовується

 

Фізичні властивості простих речовин карбону і силіцію

	Графіт	Алмаз	Карбі н	Силіцій
Спільні властивості	Не мають смаку, запаху, нерозчинні у воді, але розчиняються у розплавах металів,за звичайних умов тверді і хімічно інертні
колір	Темно сірий	безбарвний	чорний	Темно сірий
Тзаймання ^0с	600-700	850-100
Т плав ^0С	3700 сублімація	3500 у вакуумі
твердість	2вздовж шарів 5 поперек шарів
Т алотропних переходів	1500-3000 перетворюється у алмаз	Вище 1000 Перетворюється у графіт
блиск	металоподібний	алмазний	тьмяний	тьмяний
електропровідність	провідник	ізолятор	напівпровідник	напівпровідник

VІ. Поняття про адсорбцію.

Зберемо прилад: В лійку вкладаємо паперовий фільтр в який насипаємо активованого вугілля. Лійку закріплюємо над порожньою склянкою, в лійку наливаємо зафарбовану воду. У склянці збирається прозорий, безбарвний фільтрат.

Адсорбція – явище поглинання одних речовин іншими.

Адсорбція може відбуватись не лише з водних розчинів, а й з газів (протигази). Перший протигаз був розроблений російським вченим Зелінським.

VІІ. Озоновий шар.

На висоті 20 – 50 км над поверхнею землі атмосфера містить підвищений вміст озону. Товщина цього шару за нормальних умов становила б 4 мм. На цій висоті озон утворюється із кисню, що є в цьому шарі атмосфери під дією сонячного УФ – випромінювання. Озоновий шар захищає поверхню нашої планети від космічної радіації, через цей шар проходить лише 1 % космічних променів. Якщо зруйнувати озоновий шар планети та всі живі організми дуже швидко загинуть.

Солі амонію

NH₄ ^{+ -} Одновалентний катіон, має властивості схожі на властивості іонів Na⁺ та K⁺

Фізичні властивості

кристалічні речовини, добре розчинні у воді, сильні електроліти.

Хімічні властивості

1) Дисоціюють на іони NH₄Cl↔NH₄ ⁺+ Cl^-

2) Розкладаються при нагріванні: а) для летких кислот (NH₄)₂CO₃ ↔2NH₃ + CO₂ + H₂O б) для нелетких кислот(NH₄)₂SO₄↔ NH₃ + NH₄HSO₄ в) якщо аніон – окисник NH₄NO₃→ N₂O + H₂O

3) Якісна реакція на іон амонію – дія лугів (виділяється аміак)

NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₃ + H₂O

 

Оксиди нітрогену

N₂O NON₂O₃ NO₂ N₂O₅

Несолетворні кислотні

N₂O – сміхотливий газ, закис азоту. Безбарвний газ, без запаху. Використовується як анестезуючий засіб

При нагріванні розкладається 2N₂O = 2 N₂ + O₂

NO - Нітроген (ІІ) оксид,нітроген моно оксид; безбарвний газ, погано зріджується; використовується для виробництва нітратної кислоти.

Легко окислюється 2NO + O₂ = 2NO₂

Добування: а)в природі грозові розряди, блискавки при замиканні дротів.

N₂ +O₂ =2NO;

б) при горінні аміаку з каталізатором NH₃ + O₂ = 4 NO + H2O;

в) при дії на метали нітратною кислотою 3 Cu + 8 HNO₃ = 3 Cu(NO3)₂ + 2NO + 4 H₂O

N₂O₃ – нітроген(ІІІ) оксид, нітритний ангідрид; має властивості кислотного оксиду: а) взаємодіє з водою N₂O₃ + H₂O = 2 HNO₂; б) з лугами N₂O₃ + 2 NaOH = 2 NaNO₂ + H₂O; в) з основними оксидами N₂O₃ + CaO = Ca(NO₂)2

NO2 – нітроген(ІV) оксид, діоксид нітрогену; газ бурого кольору з різких характерним запахом, добре розчинний у воді, найстійкіший з усіх оксидів нітрогену.; застосовується для виробництва нітратної кислоти, очищення нафтопродуктів, каталізатор в ракетному паливі.

Хімічні властивості

1) Димеризується 2NO₂ = N₂O₄

2) Диспропорціонує у воді 2 NO₂ + H₂O = HNO₂ + HNO3

3) При надлишку кисню розчиняється утворюючи лише одну кислоту4NO₂ + 2H₂O + O₂= 4 HNO₃

4) Реагує з лугами NO₂ + 2NaOH = NaNO₂ + NaNO₃

5) З основними оксидами K₂O + 2NO₂ = KNO₂ + KNO₃

6) Розкладається при нагріванні 2NO₂ = N₂ + 2O₂

N₂O₅ – нітроген(V) оксид, нітратний ангідрид, безбарвна тверда речовина. Має властивості кислотного оксиду, взаємодіє з водою, основним оксидом, з лугом. Практичного використання немає.

Фосфор (V) оксид- Р₂О₅

Білі гідроскопічні кристали, утворюються при горінні фосфору 4Р + 5О₂ = 2Р₂О₅ , кислотний оксид. 3Н₂О + Р₂О₅ = 2Н₃РО₄ ортофосфатна кислота, якщо води не вистачає, то утворюється метафосфатна кислота

Н₂О + Р₂О₅ = 2НРО₃

Нітратна кислота HNO₃

Фізичні властивості:безбарвна рідина з характерним запахом Т _кип = 86 ⁰С, димить на повітрі, добре розчинна у воді.

Хімічні властивості

1. Сильний електроліт HNO₃↔ H⁺ + NO₃^-

2. Взаємодіє з основними оксидами 2HNO₃ + Na₂O = 2NaNO₃ + H2O

3. Взаємодіє з основами HNO₃ + KOH = KNO₃ + H₂O

4. Взаємодіє з солями 2HNO₃+ Na₂CO₃ =2NaNO₃ + CO₂ + H₂O

5. З металами А) концентрована не діє на Fe, Al, Cr, Pt, Au, Ir, Ta

1) З малоактивними утворює сіль, воду і NO₂

Сu + HNO_{3 k} = Cu(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O

2) З середньоактивними утворює сіль, воду і NO

Zn + HNO_{3 k} = Zn(NO₃)₂ + H₂O + NO

3) З активними утворює сіль, воду і N₂O

K + HNO₃k = KNO₃ + H₂O + N₂O

Б) розведена кислота не взаємодіє з Au, Pt

1) З малоактивними утворює сіль, воду і NO

Ag + HNO_{3 p} = AgNO₃ + H₂O + NO

2) З середньоактивними утворює сіль, воду і N₂O або N₂

Fe + HNO_{3 p} = Fe(NO₃)₃ + H₂O + N₂

3) З активними утворює сіль, воду і NН₃

Ba + HNO_{3 p} = Ba(NO₃)₂ + H₂O + NH₃

Нітрати. При нагріванні розкладаються з виділенням кисню

Активні метали до магнію: 2KNO₃=2KNO₂ + O₂

Середньо активні від Mg до Cu включно Zn(NO₃)₂ = ZnO+ NO₂ + O₂

Малоактивні метали після міді Hg(NO₃)₂ = Hg+ NO₂ + O₂

Завдання для самопідготовки студентів: попередні 6 рівнянь реакцій потрібно урівняти за допомогою електронного балансу.

Допишіть та урівняйте за допомогою електронного балансу.

1)Mg + HNO_{3 k} = 3) Hg + HNO_{3 k} =

2) Cr + HNO_{3 p} = 4) Li + HNO_{3 p} =

Якісна реакція на нітрат іон: взаємодія з мідною дротиною в присутності сульфатної кислоти, побачимо виділення бурого газу.

2 NaNO₃ + H₂SO₄ + Cu= 2 NO₂↑ + CuSO₄ + Na₂SO₄ + 2 H₂O

Добування нітратної кислоти:

1) В лабораторії дією на сухі селітри концентрованою сульфатною кислотою NaNO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2HNO₃

2) В промисловості аміачним способом а) окиснення аміаку на платиновому каталізаторі 4 NH₃ + 5 O₂ = 4 NO + 6 H₂O

б) окиснення до киснем повітря 2 NO + O₂ = 2NO₂

в) поглинання водою в надлишку кисню 2H₂O + 2 NO₂ + O₂ = 4 HNO₃

Використання: виробництво барвників, ліків, вибухових речовин, пластмас, нітратних добрив, окисник ракетного палива.

H₃PO₄ - Ортофосфатна кислота.

Фізичні властивості: безбарвна, прозора, кристалічна речовина, гігроскопічна, добре розчиняється у воді.

Добування: Ca₃(PO₄)₂ + 3 H₂SO₄ = 2 H₃PO₄ + 3 CaSO₄↓

Хімічні властивості:

Електроліт середньої сили. Дисоціює ступінчасто.

H3PO4↔H ⁺+ H2PO4^- ди гідроген фосфат йон

H2PO4^- ↔ H ⁺+ HPO4^2- гідроген фосфат йон

HPO4^2- ↔ H⁺ + PO4^3- фосфат йон

Взаємодіє з металами H₃PO₄ + Mg = Mg₃(PO₄)₂ + H₂

Взаємодіє з основними оксидами H₃PO₄ + Na₂O = Na₃PO₄ + H₂O

Взаємодіє з основами H₃PO₄ + Cu(OH)₂ = Cu₃(PO₄)₂ + H₂O

Якісна реакція на ортофосфат іон – взаємодія з AgNO₃ випадає жовтий oсад

3AgNO₃ + Na₃PO₄ = Ag₃PO₄↓ +3NaNO₃

Азотні і фосфатні добрива

Нітроген входить до складу амінокислот з яких побудовані білки. Тому він необхідний для життєдіяльності рослин і тварин. Якщо ж нітрогену не вистачає то відбувається відхилення від норми в розвитку рослин. Проте рослини не можуть засвоювати нітроген безпосередньо з повітря, оскільки в повітрі нітроген перебуває у вигляді міцних молекул азоту. Тому рослини використовують для живлення нітроген який входить до складу розчинних неорганічних сполук. Для підвищення врожайності в грунт вносять речовини, що містять нітроген, фосфор і інші елементи - добрива. Вони поділяються на три групи:

1. Мінеральні добрива: селітри, фосфати, амофоси, солі амонію, синтетична сечовина та інш.

2. Органічні добрива: гній, компост, та ін..

3. Зелені добрива: рослини родини бобових, люпин, люцерна і тд.

Із внесених добрив засвоюється приблизно 60 – 70% елементів.

Всі нітрати називаються селітрами, всі добре розчиняються у воді

Калієва селітра – KNO ₃, натрієва селітраNaNO3, аміачна селітра,NH4NO3

Фосфористе борошно - Ca₃(PO₄)²

Простий суперфосфат – Ca(H₂PO₄)₂*CaSO⁴

Подвійний суперфосфатCa(H₂PO₄)₂

Преципітат CaHPO₄

Амофоси - (NH₄)₂HPO₄ – NH₄H₂PO₄

Сечовина – CO(NH₂)₂

Самостійна робота студентів: презентації на тему мінеральні добрива

Тема 2. Неметалічні елементи та їх сполуки

Заняття 6. Розв’язання задач на домішки та на вихід продукту від теоретично можливого.

Навчальні питання:

1. Складання електронного балансу реакції.

2. Розв’язання задач на вихід продукту від теоретично можливого

3. Розв’язання задач на домішки

4. Навчальна література:

5. Л-1 с 43-46

Дописати рівняння реакцій за поданими схемами, та урівняти за допомогою електронного балансу. Mg(NO₃)₂ = K + H₃PO₄ = Pb + HNO_{3 p} = алгоритм написання електронного балансу: необхідно послідовно виконати наступні дії: а) згідно схеми, що подана в хімічних властивостях даної речовини (теорія) дописати рівняння реакції; Mg(NO₃)₂ =MgO +NO₂ +O₂ б) виставити ступені окиснення кожного елемента використовуючи правила для визначення с.о.Mg²⁺(N⁵⁺O^-2₃)₂ =Mg⁺²O^-2 +N⁺⁴O^-2₂ +O⁰₂ Правила для визначення ступенів окиснення:

1.С.О. елементів у всіх простих речовинах завжди рівний 0: H⁰2, N⁰2,

1. С.О. оксигену в сполуках рівний -2 H2O^-2, CaO^-2 ,Pb(O^-2H)4 виключення: F2O⁺², H2O2^-1,

3. С.О. гідрогену у сполука з не металами +1: H⁺¹2O, H⁺¹I, Al(OH⁺¹)3

С.О. гідрогену у сполуках з металами – 1: AlH^-1 3, NaH^-1.

4. С.О. металів рівна їх валентності в цій сполуці з знаком +:Zn⁺²SO4, Na⁺¹2О, K⁺¹OH.

5. загальна сума С.О. всіх елементів в сполуці рівна 0. Zn⁺²S⁺⁶O^-2 4 в) виписати під рівнянням елементи, що змінюють свій с.о.

Mg²⁺(N⁵⁺O^-2₃)₂ =Mg⁺²O^-2 +N⁺⁴O^-2₂ +O⁰₂

N ⁵⁺ N⁴⁺

2O^-2 O⁰₂

г) визначити як переходять електрони (електрон має заряд «-»): якщо збільшується позитивний заряд, то електрони віднімаються, якщо збільшується негативний заряд, то електрони додаються

Mg²⁺(N⁵⁺O^-2₃)₂ =Mg⁺²O^-2 +N⁺⁴O^-2₂ +O⁰₂

N ⁵⁺ +1e= N⁴⁺

 

2O^-2 -4e= O⁰₂

д) серед цифр, що знайшли в попередній дії, найдіть найменше спільне кратне

Mg²⁺(N⁵⁺O^-2₃)₂ =Mg⁺²O^-2 +N⁺⁴O^-2₂ +O⁰₂

N ⁵⁺ +1e= N⁴⁺

2O^-2 -4e= O⁰₂

е) поділіть це найменше спільне кратне на кількість електронів, що переходять. Знайдені числа – це коефіцієнти в праву частину рівняння

Mg²⁺(N⁵⁺O^-2₃)₂ =Mg⁺²O^-2 +4N⁺⁴O^-2₂ +1 O⁰₂

N ⁵⁺ +1e= N⁴⁺ 4 окисник, відновлення

2O^-2 -4e= O⁰₂ 1 відновник, окиснення

 

є) урівняйте рівняння реакції, не забувайте що спершу урівнюємо метали, потім – неметали, передостаннім – Гідроген, самим останнім – Оксиген

2Mg²⁺(N⁵⁺O^-2₃)₂ =2Mg⁺²O^-2 +4N⁺⁴O^-2₂ +1 O⁰₂

N ⁵⁺ +1e= N⁴⁺ 4 окисник, відновлення

2O^-2 -4e= O⁰₂ 1 відновник, окиснення

 

2. Розв’язання задач на вихід продукту від теоретично можливого

А) визначте масу солі, що утвориться в результаті змішування 45 грам калій сульфату з барій нітратом, якщо вихід від теоретично можливого становить 75%

Алгоритм розв’язання.

1) напишемо умову задачі:

Дано:

m(K₂SO₄) = 45г

ω (вих.) = 75%

m(осаду) =?

2) Напишемо і урівняємо рівняння реакції

Дано:

m(K₂SO₄) = 45г K₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = 2KNO₃ + BaSO₄↓

ω (вих.) = 75%

m(осаду) =?

3) Позначимо що дано, а що треба знайти над рівнянням

Дано: 45г x г

m(K₂SO₄) = 45г K₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = 2KNO₃ + BaSO₄↓

ω (вих.) = 75%

m(осаду) =?

 

4) Позначимо під рівнянням кількості речовин, що взаємодіють

 

Дано: 45г x г

m(K₂SO₄) = 45г K₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = 2KNO₃ + BaSO₄↓

ω (вих.) = 75% 1 моль 1 моль

m(осаду) =?

 

5) Переведемо дані числа в ті ж фізичні величини які є над рівнянням

Дано: 45г x г

m(K₂SO₄) = 45г K₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = 2KNO₃ + BaSO₄↓

ω (вих.) = 75% 1 моль × 1 моль × 233 г/ моль

m(осаду) =? 174 г/моль =174 г = 233 г

М(K₂SO₄) = 39 × 2 + 32 + 16× 4 = 174 г/моль

М(BaSO₄) = 137 + 32 + 16×4 = 233 г/моль

6) Складаємо пропорцію, знайдемо масу осаду.

45 /174 =x/233

Х = 45×233 = 60,25 г

7) Теоретично маємо отримати 60, 25 грам осаду, але практично ми отримаємо лише 75 % від даної маси, складемо і розв’яжемо пропорцію

60, 25 ---- 100%

Х ----------75%

Х= 60,25 ×75 = 45,2 г

Відповідь: отримаємо осаду 45,2 грам

Колообіг карбону в природі.

З повітря СО₂ поглинається в процесі фотосинтезу рослинами і планктоном в океані і перетворюється на органічні речовини. Із рослин карбон переходить у тваринні органи. Тварини виділяють СО₂ під час дихання і розкладання, частково перетворюються на корисні копалини. Також СО₂ виділяється під час горіння органічних речовин.

Будівельні матеріали

Віконне скло є аморфною речовиною, склад якої можна приблизно виразити формулою. Одержують його сплавленням соди, піску та вапняку в електричних печах при Т= 1150 ⁰С – 1400 ⁰С. Хімічне скло містить ще В₂О₃ (до12%), кольорове скло містить оксиди різних металів – СоО – синій колір, Cr2O3 - зелений колір, MnO2 – рожевий колір. Кришталь містить додатково солі свинцю та силікату калію.

Цемент – найважливіший будівельний матеріал, його одержують прожарюванням при1400 – 1500 С суміші вапняку та глини Al₂O₃×2SiO₂×2H₂O у спеціальних обертових печах. Під час замішування з вадою відбувається утворення високоміцних кристалогідратів силікатів та алюмінатів. У результаті цього цемент твердне.

Бетон – штучний будівельний матеріал який утворюється в результаті затвердіння суміші цементу з водою та наповнювачами (гравієм, щебенем, піском). Бетон із сталевою арматурою називається залізобетон.

 

Тема 2 Неметалічні елементи та їх сполуки.

Заняття 10 Розв’язання задач на надлишок.

Вид заняття практичне заняття 3

Навчальні питання:

1. Окисно-відновні реакції.

2. Задачі на надлишок.

Навчально-матеріальне забезпечення:

1. Таблиця молекулярні маси неорганічних сполук.

2. Таблиця розчинність основ, кислот, солей у воді.

3. Періодична система елементів Менделєєва.

Навчальна література.

Л-1 с 29 – 34

1. Яку масу сірчистого газу можна отримати з 10 грам сірки і 5,6 літрів кисню.

1. Запиши умову та рівняння реакції.

Дано

m(S)= 10 г S + O₂ = SO₂

V(O₂) =5,6л

m(SO₂) =?

2. Над рівнянням реакції зазначимо які речовини дано і що необхідно знайти

Дано 10 г 5,6л х г

m(S)= 10 г S + O₂ = SO₂

V(O₂) =5,6л

m(SO₂) =?

3. Під рівнянням зазначимо кількості речовин (за коефіцієнтами) та переведемо ці кількості у відповідно масу чи об’єм.

Дано 10 г 5,6л х г

m(S)= 10 г S + O₂ = SO₂

V(O₂) =5,6л 1 моль × 1 моль × 1моль × 64г/моль = 64г

m(SO₂) =? 32г/моль 22,4л/моль

=32 г = 22,4л

4. Оскільки нам дано дві речовини ло реакції, то необхідно визначити яка речовина є в надлишку, для цього одну із речовин (за вишим бажанням) приймаємо за «у»

 

 

Дано (10 г)у 5,6л х г

m(S)= 10 г S + O₂ = SO₂

V(O₂) =5,6л 1 моль × 1 моль × 1моль × 64г/моль = 64г

m(SO₂) =? 32г/моль 22,4л/моль

=32 г = 22,4л

5. Знайдемо у та порівняємо з тим що нам дано.

Дано (10 г)у 5,6л х г

m(S)= 10 г S + O₂ = SO₂

V(O₂) =5,6л 1 моль × 1 моль × 1моль × 64г/моль = 64г

m(SO₂) =? 32г/моль 22,4л/моль

=32 г = 22,4л

у/ 32=5,6/ 22,4

у= 32 ×5,6/22,4 =8. (г)

Отже, для реакції необхідно сірки 8 грам, а нам дано 10 грам. Отже,сірка в надлишку, а кисень прореагує повністю. Для знаходження маси сірчистого газу нам потрібно взяти ту речовину, що реагує повністю. Тому друга пропорція буде мати такий вигляд

5,6 / 22,4 = х/64

Х= 64 ×5,6 /22,4 = 16 (г). відповідь: 16 грам.

Самостійна робота студентів.

2. який об’єм газу утвориться при дії на 25 грам крейди 45 грамами хлоридної кислоти.

3. яка маса осаду утвориться при взаємодії 30 грам арґентум нітрату та 25 грам натрій ортофосфату.

4. Які маси солі утворяться при взаємодії 1 моль натрій гідроксиду і 1,5 моль ортофосфатної кислоти.

5. Допишіть та урівняйте за допомогою електронного балансу.

Mg + HNO_{3 k}= KNO₃ + t =

Hg + HNO_3p = Co + H₂SO_{4 p} =

 

Навчальна література.

Л-4 с. 184-186

6. Л-5 с. 91, 94,95, 103, 104

Основні класи неорганічних сполук (10 хв +10 хв)

1. Які класи неорганічних сполук вам відомі? (оксиди, основи, кислоти, солі)

2. Які речовини називаються оксидами?(речовини, що складаються з двох елементів один з яких оксиген) Які типи оксидів вам відомі? (основні - оксиди металів з валентністю І-ІІ, вони відповідають основам, кислотні – оксиди неметалів, або металів з валентністю V-VII, вони відповідають кислотам, амфотерні – оксиди металів з валентністю (ІІІ - ІV))Приведіть приклад і назвіть декілька оксидів: Al2O3-алюміній (ІІІ) оксид, N2O5-нітреген (V) оксид.

3. Які речовини називаються основами? (речовини, що складаються з атомів металів зв’язаних з однією або кількома гідроксогрупами)Які типи основ вам відомі?(луги-розчинні у воді основи, нерозчинні основи, деякі нерозчинні основи проявляють амфотерні властивості: в реакціях можуть бути основами, або кислотами) Приведіть приклад і назвіть декілька основ. Pb(OH)4 – плюмбум(ІV) гідроксид

4. Які речовини називаються кислотами?(кислоти – складні речовини, що складаються з атомів гідрогену зв’язаних з кислотним залишком) Які типи кислот вам відомі?(оксигеновмісні – що містять оксиген, безоксигенні – що не містять оксиген, одноосновні – містять один атом гідрогену, багато основні – містять декілька отомів гідрогену) Приведіть приклад і назвіть декілька кислот. HCl – хлоридна кислота.

5. Які речовини називаються солями? (солі – складні речовини, що містять атоми металу зв’язані з кислотним залишком)Які типи солей вам відомі? (середні, основні, кислотні, змішані, комплексні)Приведіть приклад і назвіть декілька солей. K3PO4 – калій ортофосфат.

Періодичний закон і система хімічних елементів.(5хв)

1. Сформулюйте періодичний закон.(властивості хімічних елементів та їх сполук перебувають у періодичній залежності від величини заряду їх атомів.)

2. Які структурні одиниці становлять періодичну систему?(хімічні елементи, що утворюють періоди, групи, підгрупи)

3. Що називається періодом?(період – горизонтальний ряд, що починається лужним металом і закінчується інертним газом, періоди є малі – що містять по одному ряду (І,ІІ,ІІІ), та великі, що містять по два і більше рядів (всі інші)

4. Що називається групою?(група – вертикальний ряд, що містить елементи з подібними властивостями. Групи діляться на підгрупи: головна- містить елементи великих і малих періодів, та побічна – містить елементи тільки великих періодів.)

5. Визначте адресу в періодичній системі елемента Оксигену.(2 період, 6 група, головна підгрупа)

6. Визначте елемент який знаходиться у 2 періоді 3 групі головній підгрупі.(Бор)

Будова атома. Характеристика хімічного елемента за положенням у періодичній системі.(25 хв)

1. Який фізичний зміст порядкового номера елемента у періодичній системі? (порядко