Неорганическая химия. Теоретические основы и лабораторный практикум

Description

Программы общеобразовательных учебных дисциплин «Химия», «Общая и неорганическая химия» предназначены для изучения химии в профессиональных образовательных организациях СПО, реализующих образовательную программу среднего общего образования в пределах освоения основной профессиональной образовательной программы СПО (ОПОП СПО) на базе основного общего образования при подготовке квалифицированных рабочих, служащих, специалистов среднего звена. Цель освоения дисциплины «Неорганическая химия» – заложить основы научного мировоззрения, фундамент теоретических и практических химических знаний будущего специалиста широкого профиля. В пособии обобщены лабораторные и практические работы по неорганической химии. Описанию методики выполнения лабораторных работ предшествует теоретическое введение. Ряд тем, например «Строение атома», «Химическая связь» и другие, после краткого изложения теоретических основ завершаются практическими работами. В помощь студентам даются учебно-методические указания к решению практических задач. Контрольные вопросы по каждой теме позволяют студентам проверить свои знания после самостоятельного изучения учебного материала. Предназначено для студентов ссузов, обучающихся по специальностям, входящим в УГП: «Науки о земле», «Химические технологии», «Промышленная экология и биотехнологии», «Технологии материалов», «Клиническая медицина», «Фармация» и др. ПРЕДИСЛОВИЕ ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ «НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ» Г л а в а I. ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОЛУМИКРОМЕТОДА 1.1. ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ 1.2. ЛАБОРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, РЕАКТИВЫ, ПОСУДА 1.3. ТЕХНИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ Г л а в а II. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ 2.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ 2.2. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ СТЕХИОМЕТРИИ 2.3. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ 2.4. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ Г л а в а III. СТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА 3.1. СТРОЕНИЕ АТОМА 3.2. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА 3.3. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМОВ ЭЛЕМЕНТОВ 3.4. ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ АТОМОВ ЭЛЕМЕНТОВВ ПЕРИОДАХ И ГРУППАХ 3.5. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «СТРОЕНИЕ АТОМА. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА» 3.6. ВОПРОСЫ И УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ: «СТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА» 3.7. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ «СТРОЕНИЕ АТОМА. ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА» Г л а в а IV. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ 4.1. ИОННАЯ СВЯЗЬ 4.2. КОВАЛЕНТНАЯ СВЯЗЬ И ЕЕ СВОЙСТВА 4.3. ВОДОРОДНАЯ СВЯЗЬ. МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ 4.4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ И ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ» 4.5. ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ «ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ» ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ 4.6. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ «ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ» Г л а в а V. КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ИХ СВОЙСТВА И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ 5.1. ОКСИДЫ 5.2. ОСНОВАНИЯ (ГИДРОКСИДЫ МЕТАЛЛОВ) 5.3. КИСЛОТЫ, ИХ СВОЙСТВА 5.4. СОЛИ 5.5. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ИХ СВОЙСТВА И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ» 5.6. ВОПРОСЫ И УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ИХ СВОЙСТВА И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ» 5.7. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ИХ СВОЙСТВА И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ» Г л а в а VI. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 6.1. ОСНОВНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ И ВЕЛИЧИНЫ 6.2. ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ 6.3. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЁТНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ» 6.4. ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ ПО ТЕМЕ «ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ» Г л а в а VII. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. КАТАЛИЗ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ 7.1. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 7.2. КАТАЛИЗАТОРЫ. КАТАЛИЗ 7.3. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ 7.4. СМЕЩЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ. ПРИНЦИП ЛЕ ШАТЕЛЬЕ 7.5. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. КАТАЛИЗ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ» 7.6. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. КАТАЛИЗ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ» 7.7. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. КАТАЛИЗ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ» 7.8. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ «ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. КАТАЛИЗ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ» Г л а в а VIII. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ 8.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ 8.2. ТИПЫ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ 8.3. ВАЖНЕЙШИЕ ОКИСЛИТЕЛИ И ВОССТАНОВИТЕЛИ 8.4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К СОСТАВЛЕНИЮ УРАВНЕНИЙ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ 8.5. ВОПРОСЫ И УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ» 8.6. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ» Г л а в а IX. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 9.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ПОЛОЖЕНИЯ КООРДИНАЦИОННОЙ ТЕОРИИ А. ВЕРНЕРА 9.2. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ. ИЗОМЕРИЯ 9.3. ДИССОЦИАЦИЯ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ 9.4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ» 9.5. ВОПРОСЫ И УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ» 9.6. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ» Г л а в а X. РАСТВОРЫ 10.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТВОРОВ 10.2. ТЕОРИЯ РАСТВОРОВ НЕЭЛЕКТРОЛИТОВ. ДИФФУЗИЯ И ОСМОС. ЭБУЛИОСКОПИЯ И КРИОСКОПИЯ 10.3. КОНЦЕНТРАЦИЯ РАСТВОРОВ 10.4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЁТНЫХ ЗАДАНИЙ И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «РАСТВОРЫ» 10.5. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «РАСТВОРЫ» 10.6. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРОВ РАЗЛИЧНЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ» Г л а в а XI. РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ 11.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ 11.2. СИЛЬНЫЕ И СЛАБЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ, ИХ ДИССОЦИАЦИЯ 11.3. РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ 11.4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ» 11.5. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ» 11.6. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ» Г л а в а XII. ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ РАСТВОРОВ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ 12.1. ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ. РН КАК ПОКАЗАТЕЛЬ РЕАКЦИИ СРЕДЫ И ЕГО РОЛЬ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ 12.2. БУФЕРНЫЕ РАСТВОРЫ, ИХ БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ 12.3. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ 12.4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ РАСТВОРОВ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ» 12.5. УПРАЖНЕНИЯ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ РАСТВОРОВ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ» 12.6. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ РАСТВОРОВ. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ» Г л а в а XIII. КОЛЛОИДНЫЕ СИСТЕМЫ, ИХ ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА 13.1. ПОНЯТИЕ О ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМАХ, ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ 13.2. СТРОЕНИЕ МИЦЕЛЛ КОЛЛОИДНЫХ СИСТЕМ 13.3. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ КОЛЛОИДОВ 13.4. УСТОЙЧИВОСТЬ КОЛЛОИДОВ. КОАГУЛЯЦИЯ 13.5. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КОЛЛОИДНЫЕ СИСТЕМЫ, ИХ ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА» 13.6. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «КОЛЛОИДНЫЕ СИСТЕМЫ, ИХ ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА» Г л а в а XIV. НЕМЕТАЛЛЫ 14.1. ПОЛОЖЕНИЕ НЕМЕТАЛЛОВ В ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА 14.2. ВОДОРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ НЕМЕТАЛЛОВ 14.3. КИСЛОРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ НЕМЕТАЛЛОВ 14.4. ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ НЕМЕТАЛЛОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ 14.5. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ» 14.6. УПРАЖНЕНИЯ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ IV ГРУППЫ» 14.7. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ IV ГРУППЫ» 14.8. УПРАЖНЕНИЯ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ V ГРУППЫ» 14.9. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ V ГРУППЫ» 14.10. УПРАЖНЕНИЯ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ VI ГРУППЫ» 14.11. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ VI ГРУППЫ» 14.12. УПРАЖНЕНИЯ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ VII ГРУППЫ» 14.13. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «НЕМЕТАЛЛЫ VII ГРУППЫ» Г л а в а XV. МЕТАЛЛЫ 15.1. ПОЛОЖЕНИЕ МЕТАЛЛОВ В ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ 15.2. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ 15.3. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ 15.4. ВОПРОСЫ И УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «МЕТАЛЛЫ» 15.5. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ «МЕТАЛЛЫ» Работа 1. Металлы I группы. Щелочные металлы Работа 2. Металлы II группы. Бериллий и магний Работа 3. Металлы III группы. Алюминий Работа 4. Металлы IV группы. Олово и свинец Работа 5. Металлы VI группы. Хром и молибден Работа 6. Металлы VII группы. Марганец Работа 7. Металлы VIII группы. Железо ПРИЛОЖЕНИЕ ЛИТЕРАТУРА