Повторяем химию: экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ. (Егоров)Купить книгу, доставка почтой, скачать бесплатно, читать онлайн, низкие цены со скидкой, ISBN 978-5-222-34096-7

Аннотация к книге "Повторяем химию: экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ"
автор Егоров

Данное пособие является переработанным и дополненным (в соответствии с современными требованиями) вариантом ранее издававшейся книги "Химия. Экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ". В нем сохраняются уникальное сочетание полноты и компактности изложения курса химии, а также возможность максимально быстрого доступа к нужной информации. Пособие может быть использовано при подготовке к единому государственному экзамену, к химическим олимпиадам. Рекомендуется учащимся средних общеобразовательных школ, гимназий, лицеев и специализированных колледжей.

Читать онлайн выдержки из книги "Повторяем химию: экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ"
(Автор Егоров)

К сожалению, посмотреть онлайн и прочитать отрывки из этого издания на нашем сайте сейчас невозможно, а также недоступно скачивание и распечка PDF-файл.

До книги"Повторяем химию: экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ"
Вы также смотрели...

Другие книги серии "Большая перемена"

Другие книги раздела "Учебники и учебные пособия по гуманитарным, естественно- научным, общественным дисциплинам"

Читать онлайн выдержки из книги "Повторяем химию: экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ" (Автор Егоров)

Большая перемена

А. С. Егоров

Повторяем химию

Экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ

•Общая химия

•Неорганическая химия

•Органическая химия

РОСТОВ-на-ДОНУ

Феникс

2021

УДК 373.167.1:54

ББК 24я72

КТК444

ЕЗО

Егоров А. С.

Е 30 Повторяем химию : экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ / А. С. Егоров. — Ростов н/Д : Феникс, 2021. — 272 с. : ил. — (Большая перемена)

ISBN 978-5-222-34096-7

УДК 373.167.1:54 ББК24я72

Учебное издание

Егоров Александр Сергеевич

ПОВТОРЯЕМ ХИМИЮ

Экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ

ISBN 978-5-222-34096-7

© Егоров А. С., 2020

© Оформление: ООО «Феникс», 2020

Предисловие

Элементарный (школьный) курс химии включает три больших раздела: «Общая химия», «Неорганическая химия» и «Органическая химия». Усвоение значительной части содержания каждого из этих разделов (особенно двух последних) требует не только понимания и способности применения определенных принципов и закономерностей, но и запоминания большого объема информации.

Поэтому при подготовке к сдаче Единого государственного экзамена, безусловно, необходимо повторить курс химии. Времени для этого, как правило, отводится немного, и обычные пособия по химии, представляющие собой весьма объемные книги, оказываются малопригодны.

В данном пособии изложено содержание курса химии в достаточно полном объеме, но в компактной и удобной для быстрого систематизированного повторения форме. Наличие подробного предметного указателя предоставляет возможность максимально быстрого доступа к нужной информации.

Недеемся, что книга окажется полезной и будет способствовать успешной сдаче ЕГЭ. Удачи Вам!

Список основных сокращений

Часть I

ОБЩАЯ ХИМИЯ

1.1. Химические элементы. Строение атомов. Периодическая система элементов

Мельчайшей частицей химического элемента является атом. В центре любого атома находится ядро, которое состоит из протонов и нейтронов.

Заряд протона в условных единицах равен +1. Нейтрон — элекгронейтральная частица. Массы и протона и нейтрона в атомных единицах массы* приблизительно равны 1. Символы протона и нейтрона: ,р и * 10п.

Вокруг ядра движутся электроны. Заряд электрона равен -1, его масса приблизительно равна 1/1840 а.е.м. Символ электрона ё.

Атом содержит одинаковое число протонов и электронов, поэтому является электронейтральной частицей.

Ядро атома имеет положительный заряд, который равен числу протонов. Все атомы одного элемента имеют одинаковый заряд ядра, который равен порядковому номеру элемента в Периодической системе Д.И. Менделеева (ПСЭ).

Масса атома определяется числом протонов и нейтронов:

|A = Z+~M~|,

где: А — массовое число атома;

Z — число протонов (заряд ядра атома);

N — число нейтронов.

Атомы одного элемента, которые содержат разное число нейтронов и соответственно имеют разные массовые числа, называются изотопами.

Например, порядковый номер элемента углерода С в ПСЭ равен 6.

Природный углерод состоит из двух изотопов с массовыми числами 12 и 13:

Электроны в атомах распределяются по энергетическим уровням, энергетическим подуровням и орбиталям.

* Атомная единица массы (а.е.м.) — 1/12 часть массы атома изотопа углерода 12С.

1 а.е.м." 1,66 -1СГ27 кг.

Данная таблица показывает, что:

—число подуровней на уровне равно номеру уровня;

—число орбиталей на любом s-подуровне равно 1, на любом р-подуровне —

3; на любом d-подуровне — 5, на любом f-подуровне — 7;

—максимальное число электронов на любой орбитали равно двум.

Подуровни заполняются электронами в порядке увеличения их энергии. Для атомов элементов первых четырех периодов ПСЭ это следующий порядок:

1s —> 2s —»2р -»3s —> Зр —> 4s —> 3d —»4р*.

Для выражения электронного строения атомов используют электронные формулы. Например, распределение 16 электронов в атоме серы 16S соответствует следующей формуле:

1s22s22p63s23p4.

В этой формуле верхние индексы показывают число электронов на подуровне.

Электронная формула атома кальция 20Са:

1s22s22p63s23p64s2.

Взаимодействуя друг с другом, атомы могут отдавать или присоединять электроны, при этом они превращаются соответственно в положительно заряженные ионы (катионы) и отрицательные ионы (анионы):

А0 - пё -> Ап* (катион)А0 + лё -»А"” (анион).

Например, атом Са может отдавать два электрона с 4э-подуровня и превращаться в ион кальция Са2+: Са° - 2ё -> Са2+ (1s22s22p63s23pe); а атом серы способен принимать два электрона на 4р-подуровень и превращаться в сульфид-ион S2-: S0 + 2ё -> S2' (1 s22s22p63s23p6).

Обратите внимание, что ионы кальция Са2+ и серы S2" имеют одинаковое электронное строение, при этом в обоих ионах на внешнем электронном слое** имеется одинаковое число электронов, равное 8.

Структура внешнего слоя ns2np6 называется электронным октетом.*** Это стабильная завершенная структура, которую стремятся приобрести атомы различных элементов, отдавая или присоединяя электроны.

* Электроны, находящиеся на разных орбиталях одного подуровня, имеют одинаковую энергию.

** Внешний электронный слой — это последний энергетический уровень, заполняемый электронами.

*** Стабильной завершенной структурой является также 1s2.

Все элементы в зависимости от того, что более характерно для атомов—отдача или присоединение электронов, — делятся на два типа — металлы и неметаллы.

В нижеследующей таблице приведены электронные формулы атомов элементов 1-4 периодов ПСЭ и указана принадлежность элементов к металлам или неметаллам.

Все элементы делятся на 4 семейства:

—s-Элементы — это элементы, в атомах которых последним заполняется электронами s-подуровень внешнего электронного слоя. s-Элементы находятся в главных подгруппах I и II групп ПСЭ. К ним также относится элемент гелий 2Не, располагающийся в главной подгруппе VIII группы. Все s-элементы, кроме водорода ,Н и гелия 2Не, являются металлами.

—р-Элементы — это элементы, в атомах которых последним заполняется электронами р-подуровень внешнего электронного слоя. р-Элементы составляют главные подгруппы III-VIII групп ПСЭ. Среди p-элементов есть и металлы, и неметаллы.

—d-Элементы — это элементы, в атомах которых последним заполняется электронами d-подуровень предвнешнего электронного слоя. d-Элементы находятся в побочных подгруппах I-VIII групп ПСЭ. Все d-элементы являются металлами.

—f-Элементы — это элементы, в атомах которых последним заполняется электронами f-подуровень третьего снаружи электронного слоя. f-Элементы находятся в 6-м и 7-м периодах ПСЭ. Это элементы лантаноиды, следующие после лантана 571_а, и актиноиды, следующие после актиния 89Ас.Символы этих элементов вынесены в нижнюю часть ПСЭ. Все лантаноиды и актиноиды являются металлами. Многие из них радиоактивны.

Как видно из представленной выше таблицы, число электронных слоев в атомах всех элементов данного периода одинаково и равно номеру периода.

Число электронов на внешнем электронном слое атомов всех элементов данной главной подгруппы одинаково и равно номеру группы. Рассмотрим, например, элементы главных подгрупп I и IV групп:

Согласно периодическому закону, открытому Д.И. Менделеевым в 1869 г., св-ва хим. элементов, а также их соединений находятся в периодической зависимости от порядкового номера (или заряда ядра атома) элемента.

Это обусловлено периодической повторяемостью строения внешнего электронного слоя в атомах элементов при увеличении порядкового номера.

2.2.4. Главная подгруппа III группы

Общая характеристика подгруппы

5В1s22s22p1

13AI[Ne] 3s23p1

31Ga[Ar] 3d1°4s24p1

49ln[Kr] 4d1°5s25p1

81TI [Xe]4f145d106s26p1

Групповое сходство элементов обусловлено наличием 3-х электронов на внешнем электронном слое и заключается в следующем:

—наиболее характерная валентность III (искл. TI);

—наиболее характерная степень окисления +3;

—металличный характер (искл. В).

С ростом заряда одра многие важнейшие характеристики элементов изменяются немонотонно, в том числе и атомный радиус. Соответственно, свойства простых веществ, оксидов, годроксодов и других соединений этих элементов имеют неоднозначный характер изменения. Особенно резко выделяется первый элемент подгруппы — бор, являющийся единственным неметаллом среди з2р1-элементов.

Бор проявляет диагональное сходство с элементом главной подгруппы IV группы — кремнием SI.

Алюминий — важнейший элемент подгруппы, также имеет целый род специфических особенностей, отличающих его от бора, с одной стороны, и от подгруппы галлия, с другой стороны

Характеристические соединения

Алюминий

13AI [Ne] 3s23p* 1 2 3 26,982

1 стабильный изотоп 27А1

ЭО1,5

Е° -1,67 В

Содержание в земной коре 8,8% по массе, самый распространенный металл. В свободном виде не встречается.

Основная форма нахождения в природе — А12О3 (в составе различных силикатов, полевых шпатов и глин). Встречается также в виде двойных солей: KAJ(SO4)2, NaJAlFJ и др.

Физические свойства. В чистом виде алюминий — серебристо-белый металл, всегда покрыт тончайшей

оксидной пленкой. Отличается высокой пластичностью, легко поддается прокату и другим видам механической обработки. По электропроводности занимает 4-е место после Си, Ад, Аи.

Способы получения.

1.Основной промышленный способ — электролиз расплава А12О3 (глинозема) в криолите 3NaF ■ AIF3:

2ALO, = 4AI + 30,

2 3 эл-32

расплав

2.Электролиз расплава AICI3:

2AICI, = 2AI + 3CI,

3 ЭЛ-32

расплав

3.Вакуумтермический:

AICI3 + ЗК =AI + 3KCI

расплав

Химические свойства. AI —химически активный металл, однако при обычных условиях ведет себя довольно инертно — имеет высокую температуру воспламенения, со многими веществами реагирует только при высокой температуре; все реакции с участием AI проходят через первоначальный замедленный период.

Такое химическое поведение алюминия объясняется наличием на его поверхности очень тонкой, прочной, газо- и водонепроницаемой пленки А12О3. При нарушении целостности этой пленки AI реагирует со многими веществами как активный 0ч*

восстановитель: AI - Зё -> Аг .

В подавляющем большинстве соединений атомы алюминия связаны с сосед

ними атомами ионными связями

1. Взаимодействие с кислородом и другими неметаллами (галогенами, серой, азотом, углеродом).

Наиболее активно реагирует порошкообразный AI (алюминиевая пудра)

а)4AI + ЗО2 = 2А12О3

При обычной температуре реакция протекает только на поверхности. После нагревания до температуры воспламенения измельченный AI сгорает с высоким экзотермичным эффектом.

б)2AI + ЗС12 = 2АЮ3 хлорид

2AI + ЗВг2 = 2А1Вг3 бромид

2AI + 312 =^= 2АН3 йодид

С F2 реакции нет, так как в первый же момент образуется прочный поверхностный слойА1Р3

Важнейшие P-содержащие неорганические вещества

Свободный фосфор. Аллотропные модификации

Катализатор — Нд.

Р-12 000 МПа

.Т~400”С

Черный фосфор (Рч)

Неорганический полимер.

Сходен с графитом, но практически негорюч. Обладает электро- и теплопроводностью

Химические свойства и получение фосфора

Наибольшей химической активностью обладает белый фосфор, который окисляется кислородом воздуха уже при об. Т, что сопровождается выделением энергии в виде тепла и света. Возможно самовоспламенение фосфора на воздухе.

Красный фосфор проявляет те же химические свойства, что и белый, но реакции протекают с малыми скоростями.

Черный фосфор отличается низкой химической активностью.

Фосфин и фосфиды

Предметный указатель

А

Адениловая кислота 263

Аденин 261

Аденозин 262

Аденозинмонофосфат (АМФ) 263 Адипиновая кислота 223 Азот 125 сп.

Азота оксиды 131 Азотистая кислота 134 Азотная кислота 135

Акриловая кислота 222

Акролеин 209

Актиноиды 8

Аланин 246

Алкадиены 182 сл. Алканолы 197 сл. Алканы 172 сл. Алкены 179 сл.

Алкильные радикалы (алкилы) 172 Алкины 185 сп.

Алкоголи 196 сп.

Алкоголяты 198

Аллен 182

Аллиловый спирт 196

Аллотропия 10

Алмаз 149 Альдегиды 208 сл. Альдогексозы 229 Альдозы 229

Альдопентозы 229

Альдотетрозы 229

Алюминий 64 сп.

Алюминия гидроксид 67

Алюминия оксид 66 Алюмосиликаты 66 Амцды кислот 218 Амилоза 239

Амилопектин 239

Аминирование 168 Аминокислоты 245 сп. Аминоуксусная кислота 246 Амины 240 сл.

Аммиак 128 сп.

Аммония соли 130

Аммофос 146

Аммофоска 146

Амфотерные гидроксиды 38 Ангидриды кислот 219

Английская соль 57

Анилин 243 сп.

Анионы 6

Антрацен 195

Апатит 138

Арены 190 сл.

Ароматическая связь 191

Ароматические углеводороды 190 сп. Арсин 125

Аспарагиновая кислота 247

Астат 95

Атом 5

Атомная единица массы 5

Ацетали 211

Ацетальдегид 209

Ацетамид 218

Ацетилен 185 сп.

Ацетон 200

Б

Барий 56

Белильная известь 100

Белки 250 сл.

Бензальдегид 209

Бензиловый спирт 196

Бензойная кислота 215

Бензойный альдегид 209

Бензол 190 сп.

Бензолсульфокислота 192

Бериллий 56

Берлинская лазурь 77

Бертолетова соль 97

Биуретовая реакция 253

Благородные металлы 47

Бокситы 66

Бор 63

Брожение 234

Бром 103

Бромная вода 104

Бромоводород Ю5

Бура 55

Бурый газ 132

Бутадиен-1,3 182 сл.

В

Валентные электроны 13

Валериановая кислота 216

Валериановый альдегид 209

Содержание

Список обозначений3

Часть I. ОБЩАЯ ХИМИЯ

1.1.Химические элементы. Строение атомов. Периодическая система

1.2.Молекулы. Простые и сложные вещества. Моль8

1.3.Химические реакции. Уравнения реакций11

1.4.Химическая связь. Валентность.

Типы кристаллических решеток12

1.5.Степени окисления элементов.

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР)16

1.6.Тепловые эффекты химических реакций (термохимия)18

1.7.Скорость химических реакций

(химическая кинетика)19

1.8.Химическое равновесие20

1.9.Растворы21

1.10.Электролитическая диссоциация.

Ионные уравнения реакций22

1.11.Гидролиз солей24

1.12.Электролиз25

Часть II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

2.1.Важнейшие классы неорганических веществ27

2.1.1.Оксиды27

2.1.2.Основания31

2.1.3.Кислоты34

2.1.4.Амфотерные гидроксиды37

2.1.5.Соли39

2.2.Металлы и их соединения44

2.2.1.Общая характеристика металлов44

2.2.3.Металлы главной подгруппыII группы55

2.2.4.Главная подгруппа III группы62

2.2.5.Общая характеристика металлов побочных подгрупп

(d-металлов)68

2.2.6.Железо и его соединения70

2.2.7.Хром и его соединения77

2.3.Неметаллы и их соединения83

2.3.1.Водород83

2.3.2.Вода и пероксид водорода86

2.3.3.Главная подгруппа VII группы93

2.3.4.Главная подгруппа VI группы106

2.3.5.Главная подгруппа V группы123

2.3.6.Главная подгруппа IV группы145

Часть III. ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

3.1.Основные положения органической химии161

3.2.Углеводороды169

3.2.1.Классификация углеводородов169

3.2.2.Продельные (насыщенные) углеводороды.

Алканы (парафины)170

3.2.3.Предельные углеводороды. Циклоалканы174

3.2.4.Непредельные (ненасыщенные) углеводороды.

Алкены (этиленовые углеводороды)177

3.2.5.Непредельные углеводороды. Алкадиены. Каучуки180

3.2.6.Непредельные углеводороды.

Алкины (ацетиленовые углеводороды)183

3.2.7.Ароматические углеводороды. Бензол и его гомологи188

3.3.Кислородсодержащие органические соединения194

3.3.1.Спирты (алкоголи)194

3.3.2.Фенолы202

3.3.3.Альдегиды206

3.3.4.Карбоновые кислоты212

3.3.5.Сложные эфиры. Жиры222

3.3.6.Углеводы226

3.4.Азотсодержащие органические соединения238

3.4.1.Амины238

3.4.2.Аминокислоты243

3.4.3.Белки (протеины)248

3.4.4.Гетероциклические соединения251

3.4.5.Нуклеиновые кислоты (НК)258

Литература264