Основные законы и понятия химии

ХИМИЯ

СБОРНИК ЗАДАЧ

Часть 1

Иркутск 2015

УДК 541.1+543+541.8

ББК 24.4+24.5+24.6

Х 46

Рекомендовано к изданию редакционным советом ИрГУПС

Составители:

С. В. Ясько, канд. хим. наук, доцент кафедры «Техносферная безопасность» ИрГУПС;

Г. А. Якимова, канд. хим. наук, доцент кафедры «Техносферная безопасность» ИрГУПС

Рецензенты:

Е. Ю. Шмидт, доктор хим. наук, главный научный сотрудник ИрИХ им. А.Е. Фаворского СО РАН;

Ю. Н. Пожидаев, доктор хим. наук, профессор кафедры «Технология продуктов питания и химия» НИ ИрГТУ

Х 46

Химия: сборник задач. Часть 1 / сост. С. В. Ясько, Г. А. Якимова. – Иркутск: ИрГУПС, 2015. – 144 с.

Пособие составлено для студентов всех направлений подготовки бакалавриата и специалитета в соответствии с рабочими программами дисциплин «Химия», «Практикум по химии» и «Физическая химия». Пособие содержит теоретические введения, задачи с решениями, задачи и задания для самостоятельной проработки. В данный сборник вошли следующие разделы химии: стехиометрические расчеты по основным законам химии, химическая термодинамика, кинетика, свойства растворов, коллоидные растворы. Эти задания необходимы студенту для усвоения основных положений химии и закономерностей химических процессов, а преподавателю для проверки уровня их усвоения.

Табл. 6. Библиогр.: 20 назв.

УДК 541.1+543+541.8

ББК 24.4+24.5+24.6

© Иркутский государственный университет

путей сообщения, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

предисловие......................................................................................... 4

1.. основные законы и понятия химии............................. 5

1.1. Моль. Закон Авогадро. Мольный объем газа................................ 5

1.2. Эквивалент. Закон эквивалентов..................................................... 9

1.3. Вывод химических формул и расчеты по уравнениям реакций. 21

2. энергетика химических реакций.................................. 32

3. Кинетика химических реакций...................................... 45

4. Растворы......................................................................................... 59

4.1. Вычисления количественного состава растворов........................ 59

4.2. Сущность титриметрического метода анализа............................ 70

4.3. Расчеты в титриметрическом методе анализа.............................. 72

4.3.1. Расчеты при прямом титровании........................................ 72

4.3.2. Расчеты при обратном титровании.................................... 74

4.4. Физико-химические свойства растворов...................................... 80

4.4.1. Осмос.................................................................................... 80

4.4.2. Понижение давления растворов......................................... 83

4.4.3. Температуры замерзания и кипения растворов................. 86

4.5. Водородный показатель (рН)....................................................... 93

4.6. Произведение растворимости. Условия образования осадков. 100

5.. Коллоидные растворы......................................................... 110

5.1. Строение коллоидных частиц..................................................... 112

5.2. Коагуляция золей. Порог коагуляции электролитов................. 115

6. Контрольные задания.......................................................... 122

Заключение....................................................................................... 132

Ответы.................................................................................................. 133

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК..................................................... 137

ПРИЛОЖЕНИЯ....................................................................................... 138

ПРЕДИСЛОВИЕ

Современные образовательные стандарты требуют получения студентами прочных качественных знаний для чего необходимо сочетать аудиторные занятия с большой индивидуальной и самостоятельной работой.

Предлагаемый сборник предназначен для студентов 1-го курса, изучающих дисциплины «Химия», «Физическая химия», «Практикум по химии».

При изучении курсов химических дисциплин большое значение имеет приобретение навыков решения задач, что является одним из критериев прочного усвоения материала.

Специфика пособия отражена уже в самом названии. Первая часть сборника состоит из 5 глав, в каждой из которых выделены наиболее важные теоретические разделы с методическими указаниями, отражающими последовательность изложения материала в соответствии с лекционным
и лабораторным курсами. Приведены примеры типовых заданий с пошаговым разбором, а также некоторые усложненные варианты задач, которые будут полезны тем студентам, кто готовится к олимпиаде по данной дисциплине.

Изучение каждого раздела рекомендуется начинать с теоретического введения, далее обязательно проанализировать решение типовых задач
и только потом приступать к самостоятельному решению.

В пособии представлено большое число не только типовых задач, но и заданий, имеющих усложненный характер (которые в тексте помечены знаком *).

Данный сборник поможет преподавателям в организации аудиторных занятий, осуществлении проверочных аудиторных и домашних работ. Студентам в качестве пособия для индивидуальной и самостоятельной работы, которое позволит им более детально закрепить изучаемый материал.

Пособие разработано в соответствии с требованиями государственных стандартов высшего образования.

Основные законы и понятия химии