кобальт(ІІ)гідроксо сульфіт

барій бромід

ферум(ІІІ) гідрогенметасилікат

3

купрум(ІІ) гідрогенселенат

ферум(ІІІ)гідроксо хлорид

цинк нітрит

11

магній метасилікат

плюмбум(ІІ) хлорат

алюмінійгідроксо сульфід

4

кальцій гідрогентелурит

бісмут(ІІІ)дигідроксо селенат

натрій ортофосфат

12

галій телурит

нікол(ІІ) гідрогенсульфід

кальційгідроксо ортоарсенат

5

натрій метаборат

літій гідрогенортофосфат

кадмійгідроксо нітрат

13

цезій дигідрогенортофосфат

амоній гідрогенселенат

купрум(ІІ) телурид

6

амоній нітрит

берилійгідроксо хлорид

калій дигідрогенортоарсенат

14

кобальт(ІІ)гідроксо йодид

талій(І) станат

аргентум(І) сульфід

7

ферум(ІІ) гідрогенсульфат

натрій хлорат

берилійгідроксо сульфат

15

вольфрам(ІІІ) хлорид

стронцій гідрогенортофосфат

індій(ІІІ)гідроксо селенід

8

натрій гідрогенортофосфат

кальцій гіпохлорит

хром(ІІІ)дигідроксо нітрат

Завдання ІІІ

Закінчіть рівняння тих реакцій, які проходять:

В	Рівняння реакції	В	Рівняння реакції
1	Cr(OH)2+CO2 SO3+Al2O3 Pb(OH)2+KOH	9	MgO+Al2O3 KHSO4+Na2CO3 TeO2+SnO
2	Cr(OH)3+MgO Fe(OH)2+HCl HClO+NO	10	PbO+SeO3 FeOHCl2+HCl SrO+CO2
3	V2O5+Na2O SnO+Cl2O7 Pb(OH)2+HNO3	11	Mn2O7+K2O H2SO4+Be(OH)2 HNO3+CrO3
4	Be(OH)2+NaOH HNO3+CO KHSO4+NaOH	12	Ca(OH)NO3+HNO3 V2O5+CaO KOH+SeO2
5	Fe(OH)2+H2CrO4 NiO+HNO3 KOH+VO	13	Al(OH)3+Mg(OH)2 HNO2+Cl2O7 Ni(OH)2+HClO3
6	Ba(OH)2+VO2 Mn2O7+K2O Al(OH)3+N2O5	14	Zn(OH)2+HAsO3 HClO4+CoO B2O3+BeO
7	B2O3+H2SO4 Ca(OH)Cl+HCl Al(OH)3+N2O3	15	H3BO3+SiO2 MgCl2+Mg(OH)2 CrO3+CuO
8	Ba(OH)Cl+NaOH TeO2+KOH Cl2O7+NaOH

7. КЛАСИ НЕОРГАНІЧНИХ СПОЛУК

(семінарське заняття)

Кваліфікаційні вимоги до теми:

· уміти систематизувати неорганічні сполуки на класи;

· знати номенклатуру, писати формули та називати оксиди, гідрати оксидів, солі, кислоти за сучасною номенклатурою IUPAC;

· навчитись визначати характер оксидів залежно від розташування елемента в періодичній системі та від його характерних ступенів окиснення;

· уміти порівнювати склад і хімічні властивості різних представників класів неорганічних сполук;

· встановлювати генетичний зв'язок між класами неорганічних сполук залежно від складу, властивостей і застосування речовин.

Література

[3], [7], [8]

Зразок картки контролю знань

1. Визначте ступінь окиснення підкресленого елемента в сполуках: H₃PO₄, Cr₂(SO₄)₃.

2. Назвіть сполуки: N₂O₃, (FeOH)₂SO₄, Mg(H₂AsO₄)₂, KClO₂, HPO₃, Cr(OH)₃ .

3. Напишіть хімічні формули таких сполук: хром(ІІІ)гідроксо селенат, кальцій сульфіт, барій гідроксид, хлор(VII) оксид, дихроматна кислота, купрум(ІІ) гідрогенсульфат.

4. Закінчіть рівняння тих реакцій, які відбуваються:

H₂P₂O₇ + N₂O Mg(OH)₂ + Ga₂O₃

PbO + SeO₃ CO + NO

Be(OH)₂ + NaOH Mn(OH)₃ + TlOH

Zn(OH)₂ + Al(OH)₃ Cr(OH)₃ + HNO₃

N₂O₅ + K₂O HMnO₄ + KOH

Поясніть, чому не відбуваються інші реакції.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

1. Скласти схему перетворень згідно варіанта.

2. Згрупувати всі речовини, що є в схемі перетворень, у відповідні класи.

3. Дати назви речовинам.

В	Схема перетворень
1	FeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3 Fe(NO3)3 Fe(OH)2NO3 Fe(OH)3 Fe2(SO4)3 Fe(HSO4)3 Fe2(SO4)3
2	Cu CuSO4 Cu Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuOHCl CuCl2 Cu3(PO4)2 Cu(H2PO4)2
3	SO2 SO3 H2SO4 SO2 K2SO3 KHSO3 SO2 CaSO3 Ca(HSO3)2 CaCl2 CaOHCl
4	NaOH Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3 CaCO3 CO2 CaCO3 Ca(NO3)2 Ca(OH)2 (CaOH)2CO3
5	Mg(NO3)2 MgOHNO3 Mg(OH)2 MgO MgCl2 Mg(NO3)2 MgO MgCO3 Mg(HCO3)2 MgSO4
6	Al2(SO4)3 Al(HSO4)3 Al2(SO4)3 Al(OH)3 Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 AlOHCl2 AlCl3 Al(NO3)3
7	HNO3 AgNO3 Zn(NO3)2 ZnSO4 Zn(HSO4)2 ZnSO4 Zn(OH)2 Na2ZnO2
8	Fe2O3 FeCl3 Fe(NO3)3 FePO4 Fe(H2PO4)3 Fe(OH)3 Fe2(SO4)3 FeCl3 FeOHCl2 Fe(OH)3
9	H3PO4 (CaOH)3PO4 Ca3(PO4)2 H3PO4 P2O5 Na3PO4 Ba3(PO4)2 Ba(H2PO4)2 BaSO4
10	S SO2 SO3 H2SO4 Cu(HSO4)2 CuSO4 ZnSO4 (ZnOH)2SO4 Na2SO4 BaSO4
11	Be BeO BeSO4 Be(HSO4)2 BeSO4 Be(OH)2 BeOHNO3 Be(NO3)2 BeO K2BeO2
12	CuS CuO CuSO4 Cu(HSO4)2 Cu(OH)2 CuOHNO3 Cu(OH)2 CuO CuCl2 Cu(NO3)2
13	Sn SnCl2 Sn(NO3)2 SnOHNO3 Sn(OH)2 Na2SnO2 SnSO4 Sn(HSO4)2 SnSO4
14	SO3 H2SO4 CuSO4 Cu(HSO4)2 CuSO4 (CuOH)2SO4 CuSO4 Na2SO4 BaSO4
15	Ni(NO3)2 Ni(OH)2 (NiOH)2SO4 NiSO4 Ni(HSO4)2 NiSO4 NiCl2 Ni(NO3)2

8. КОМПЛЕКСНІ (КООРДИНАЦІЙНІ) СПОЛУКИ

(лабораторна робота)

Програмні питання

1. Будова комплексних сполук (комплексоутворювач, координаційне число, ліганди; внутрішня і зовнішня сфери комплексної сполуки). Уміти визначати ступінь окиснення комплексоутворювача і заряд комплексного йона.

2. Дисоціація комплексних сполук..

3. Номенклатура комплексних сполук. Уміти писати хімічні формули комплексних сполук за назвою.

Література

[1], [2], [3], [5], [8], [9], [10], [11]

Зразок картки контролю знань

1. Визначіть заряд комплексного йону, ступінь окиснення комплексоутворювача, його координаційне число, назвіть ліганди; назвіть комплексну сполуку, напишіть рівняння реакції її дисоціації:

[Co(NH₃)₄]Cl₂

2. Напишіть хімічну формулу калій тетраціаноаурату(III).



ХІД РОБОТИ

8.1 Комплексні катіони

8.1.1 Кристалогідрати

Помістіть у фарфоровий тигель декілька кристалів мідного купоросу CuSO₄·5H₂O і підігрійте. Зверніть увагу на зміну кольору речовини. Після охолодження тигля додайте декілька крапель води. Відзначте колір розчину. Напишіть рівняння реакції (координаційне число Cu²⁺ дорівнює 4).

8.1.2 Одержання та властивості тетраамінкупрум (ІІ) гідроксиду

Налийте в пробірку 1 мл розчину купрум(ІІ) сульфату і додайте 0,5 мл розведеного розчину натрій гідроксиду. До одержаного осаду додайте краплями концентрований розчин аміаку. Що відбувається? Зверніть увагу на колір розчину. Напишіть рівняння реакції розчинення купрум(ІІ) гідроксиду з утворенням тетраамінкупрум(ІІ) гідроксиду.

До одержаного розчину додайте краплями концентровану нітратну кислоту. Зверніть увагу на зміну кольору розчину.

Напишіть рівняння реакції розкладу комплексу нітратною кислотою.

8.1.3 Одержання та властивості гексааміннікол(ІІ) гідроксиду

Проведіть дослід, аналогічний попередньому, з розчином нікол(ІІ) сульфату. Зверніть увагу на колір осаду нікол(ІІ) гідроксиду і колір розчину комплексної сполуки. Напишіть рівняння реакцій (координаційне число Ni²⁺ дорівнює 6).

8.1.4 Одержання та властивості диамінаргентум хлориду

До 0,5 мл розчину аргентум нітрату прилийте 0,5 мл розчину натрій хлориду. Що спостерігається? До одержаного осаду додайте краплями концентрований розчин аміаку. Що відбувається? Напишіть рівняння реакцій одержання аргентум хлориду і його взаємодії з амоній гідроксидом (координаційне число Ag⁺ дорівнює 2).

До одержаного розчину краплями додавайте концентровану нітратну кислоту. Що відбувається? Чому? Напишіть рівняння реакцій.

8.2 Комплексні аніони

8.2.1 Утворення комплексних аніонів аргентуму

До 0,5 мл розчину аргентум нітрату додайте 0,5 мл розчину натрій хлориду. Осад розділіть на дві частини. До однієї з них додайте 2 мл розчину натрій тіосульфату Na₂S₂O₃. Що відбувається? До другої частини прилийте 2 мл концентрованого розчину натрій хлориду і підігрійте. Що спостерігається? Напишіть рівняння реакцій.

8.2.2 Одержання та властивості ферум(ІІІ) гексаціаноферату(ІІ)

До 1 мл розчину ферум(ІІІ) хлориду прилийте 1 мл розчину калій гексаціаноферату(ІІ) K₄[Fe(CN)₆] (жовта кров'яна сіль). Зверніть увагу на колір осаду ферум(ІІІ) гексаціаноферату(ІІ) і напишіть рівняння реакцій його одержання. До осаду додайте розведеного розчину натрій гідроксиду. Зверніть увагу на зміну кольору осаду. Напишіть рівняння реакцій.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Завдання І

Напишіть хімічні формули таких сполук:

В	Дані сполуки
1	калій динітритодихлоропаладат(ІІ), амоній дийодоаргентат(І), гексаамінцинк бромід
2	калій тетраціанопаладат(ІІ), хлоропентаакваванадій(ІІІ) хлорид, тетрааміннікол(ІІ) йодид
3	гексаамінхром (ІІІ) фторид, кальцій диціанокупрат(І), гідроген дигідроксодихлороаурат(Ш)
4	калій пентафтороаквахромат(ІІІ), гексаамінрутеній(ІІІ) йодид, рубідій дитіоціанатоаргентат(І)
5	натрій тетраціанокадмат, гексаамінхром(ІІІ) хлорид, калій дигідроксотетрахлороплатинат(ІV)
6	діамiнкупрум(І) гідроксид, тетрахлородіамінплатина, гідроген тетраціаноаурат(ІІІ)
7	калій трийодотриамінплюмбат(ІІ), натрій гексатіоціанатоферат(ІІ), тетрааквацинк хлорид
8	натрій тетраціаномеркурат(П), гексаамінрутеній(ІІІ) хлорид, калій дихлородибромоакваферат(ІІІ)
9	літій тетрахлороберилат, тетрааміндиаквахром(ІІІ) нітрат, гексаамінкобальт(ІІІ) сульфат
10	стронцій диціанокупрат(І), калій диціанатотетрабромостибат(ІІІ), гексааміннікол(ІІ) сульфат
11	reкcaaквахром(ІІІ) бромід, натрій тетрафтороцинкат, гідроген гідроксотрихлороаурат(ІІІ)
12	гідроген гідроксопентахлоростибат(V), діамінаргентум бромід, калій тетраціаноаурат(ІІІ)
13	гексаакванікол(II) йoдид, калій тетратіоціанатомеркурат(ІІ), натрій пентаціаноакваферат(ІІ)
14	нітритохлоротетраамінкобальт(ІІІ) нітрат, калій гексагідроксостибат(V), тетраакванікол(ІІ) сульфат
15	дийододиамінпаладій, гексаамінферум(ІІІ) бромід, гідроген гексахлоростанат(ІV)

Завдання ІІ

Визначіть заряд комплексного йону, ступінь окиснення комплексоутворювача, його координаційне число, назвіть ліганди, назвіть комплексну сполуку. Напишіть рівняння реакцій її дисоціації.

1	[Cu(H2O)4]І2; [Cr(NH3)3Cl3]; K4[Fe(CN)6]
2	[Cr(NH3)6]Br2; Rb[Cu(CN)2]; Na3[Fe(NH3)(CN)5]
3	[Co(H2O)4Cl2]; [Pd(NH3)4]Br2; K2[Zn(OH)4]
4	[V(H2O)3F3]; Na3[Co(CN)6]; [Zn(NH3)4]Cl2
5	H[CuI2]; [Ni(H2O)(NH3)5]F2; [Pd(NH3)4](NO3)2
6	Na[Cr(OH)4]; [Zn(NH3)6]I2; K2[Ru(H2O)Br5]
7	Cs[AgCl2]; [Cr(H2O)5Br]Br2; [Rh(NH3)6]I3
8	[Co(H2O)(NH3)5]F2; Cs[Cu(CN)2]; [Cr(H2O)6]F3
9	K3[Fe(H2O)(CN)5]; [Rh(NH3)6]Cl3; H[AuCl2]
10	[Au(NH3)4]Br3; Li3[Fe(CN)6]; [Rh(H2O)(NH3)5]Cl3
11	Cs[FeBr4]; [Cu(NH3)2]NO3; [Co(NH3)3(NO3)3]
12	Na2[CdBr4]; [Ir(NH3)5Cl]Cl2; [Cr(H2O)6](NO3)3
13	[V(H2O)4Cl2]Cl; Cs[Cu(CN)2]; [Cr(NH3)6](OH)3
14	Na[AuBr2]; K[Fe(H2O)3Cl3]; (NH4)2[PtCl4(OH)2]
15	[Zn(NH3)4]I2; Mg[Cu(CN)4]; Na3[Co(CN)5(OH)]

Завдання ІІІ

Закінчіть нижченаведені рівняння, назвіть продукти реакцій, розставте відповідні коефіцієнти:

1. Сu(OH)₂ + NH₄OH

2. [Ag(NH₃)₂]Cl + HNO₃

3. Ni(OH)₂ + NH₄OH

4. [Cu(NH₃)₄](OH)₂ + HNO₃

5. AgCl + NH₄OH

6. [Ni(NH₃)₆](OH)₂ + HNO₃

7. AgCl + NaCl

8. AgCl + Na₂S₂O₃

9. Fe(CN)₂ + KCN

10. Fe(CN)₃ + KCN

11. K₄[Fe(CN)₆] + FeCl₃

12. K₃[Fe(CN)₆] + FeSO₄

13. Fe₄[Fe(CN)₆]₃ + NaOH

14. HgI₂ + KI

15. PtCl₄+KCl

9. ХІМІЧНИЙ ЗВ'ЯЗОК. БУДОВА МОЛЕКУЛ І КРИСТАЛІВ

(семінарське заняття)

Програмні питання

1. Валентні електрони, правило Гунда. Валентність елементів другого і третього періодів, збудження атомів.

2. Ковалентний зв'язок. Метод валентних зв'язків (ВЗ). Механізм утворення ковалентного зв'язку в молекулі водню. Неполярний і полярний типи зв'язку. у- та р- зв'язки. Гібридизація орбіталей, sр³-гібридизація (молекули метану, аміаку, води), інші види гібридизації. Направленість ковалентних зв'язків.

З. Донорно-акцепторннй (координаційний) зв'язок як різновид ковалентного зв'язку; донор, акцептор. Механізм утворення координаційного зв'язку.

4. Йонний зв'язок як граничний випадок ковалентного зв'язку. Електровалентність.

5. Енергія хімічного зв'язку.

6. Диполь, дипольний момент. Причини полярності молекул.

7. Ступінь окиснення.

8. Водневий зв'язок.

9. Типи міжмолекулярної взаємодії. Кристалічний та аморфний стани твердих речовин. Типи кристалічних ґраток (атомна, йонна, молекулярна, металічна).

Література

[1], [2], [3], [5], [12], [13], [14]

Зразок картки контролю знань

1. Наведіть схеми нормального та збудженого станів атома фосфору, вкажіть кількість валентних електронів у кожному з цих станів.

(Варіанти: те ж саме для атомів Be, Al, S тощо)

2. Намалюйте орбітальну діаграму та льюїсівську схему молекули води.

(Варіанти: молекули F₂, HCl, N₂, O₂, CH₄, NH₃, CO₂, BCl₃, BeCl₂ та інші).

3. Які з цих молекул неполярні? Чому? До ядер яких атомів зміщені електронні пари в інших молекулах? Чому?

NH₃, N₂, СО₂, HBr

(Варіанти: молекули H₂, Cl₂, І₂, HI, HF, CH₄ , H₂S, BCl₃, BeCl₂ та інші)

4. Вкажіть валентності та ступені окиснення елементів у таких сполуках на основі структурних формул:

CH₄, KCl, O₂

(Варіанти:N₂, Cl₂, NH₃, CO₂, NaF, MgCl₂, CsBr та інші)

5. Поясніть утворення донорно-акцепторного зв'язку на прикладі йону NH₄⁺, намалюйте льюїсівську схему, вкажіть донор, акцептор.

(Варіанти: донорно-акцепторний зв'язок на прикладі йону BF₄^Ї; водневий зв'язок між молекулами HF, Н₂О; йонний зв'язок на прикладі KF, NaCl та інші)

6. Опишіть атомну кристалічну ґратку. Наведіть приклади речовин, які кристалізуються в такій ґратці. Якими властивостями вони володіють?

(Варіанти: йонна, молекулярна, металічна гратки; типи міжмолекулярної взаємодії)

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Завдання І

Наведіть схеми нормального і збуджених станів відповідного атома, вкажіть кількість валентних електронів у кожному із цих станів.

В	Атом	В	Атом	В	Атом
1	P	6	C	11	Se
2	Al	7	Si	12	Te
3	Be	8	Cl	13	Br
4	S	9	Mg	14	І
5	B	10	P	15	As

Завдання ІІ

Нарисуйте орбітальну діаграму і льюїсівську схему відповідних молекул:

В	Молекула	В	Молекула	В	Молекула
1	O2	6	H2O	11	CO2
2	Cl2	7	NH3	12	CH4
3	NH3	8	O2	13	BeCl2
4	BCl3	9	HCl	14	F2
5	CH4	10	N2	15	HCl

Завдання ІІІ

Які з цих молекул неполярні? Чому? До ядер яких атомів зміщені електронні пари в інших молекулах? Чому?

В	Молекули	В	Молекули
1	Cl2; BeCl2; CO2; H2O	9	F2; BeCl2; H2; CO2
2	BCl3; H2S; HІ; F2	10	BCl3; CH4; F2; H2S
3	Br2; CO2; CH4; N2	11	CO2; H2O; HCl; Cl2
4	BeCl2; H2O; HF; O2	12	H2S; HІ; NH3; CH4
5	HF; H2S; HBr; NH3	13	H2O; HBr; HІ; NH3
6	H2O; HCl; NH3; BeCl2	14	CH4; HCl; H2S; H2
7	CH4; H2; H2S; HCl	15	Br2; H2O; F2; CO2
8	Br2; HF; H2O; BCl3	16	H2Se; PH3; SiH4

Завдання ІV

Вкажіть валентності та ступені окиснення елементів у таких сполуках на основі структурних формул:

В	Сполука	В	Сполука	В	Сполука
1	KCl; H2; HІ	6	HBr; LiCl; Br2	11	F2; HІ;MgBr2
2	O2; NaF; CH4	7	BaBr2; N2; HІ	12	CsІ; І2; H2O
3	І2; NH3; CaF2	8	NaCl; CH4; N2	13	NH3; LiF; Cl2
4	MgCl2;F2; CO2	9	HІ; NaBr; Cl2	14	BaF2; HІ; O2
5	H2O; Cl2; CsBr	10	CaCl2; H2; CO2	15	N2; CH4; RbCl

Завдання V

Поясніть утворення відповідного хімічного зв'язку

(йонний, донорно-акцепторний, водневий) на прикладі нижчезазначених молекул (йонів):

В	молекула/йон	В	молекула/йон	В	молекула/йон
1	HF	6	BF4Ї	11	NH4+
2	NH4+	7	NaF	12	MgF2
3	MgCl2	8	HF	13	BF4Ї
4	H2O	9	CaCl2	14	KF
5	CaCl2	10	H2O	15	H2O

Завдання VI

а) Поясніть механізм виникнення відповідної міжмолекулярної взаємодії:



В	Тип взаємодії	В	Тип взаємодії
1	індукційна	4	орієнтаційна
2	орієнтаційна	5	індукційна
3	дисперсійна	6	дисперсійна

б) Опишіть відповідну кристалічну гратку, наведіть приклади речовин, які кристалізуються в такій гратці. Якими властивостями вони володіють?

В	Тип гратки	В	Тип гратки
7	атомна	12	металічна
8	металічна	13	металічна
9	молекулярна	14	атомна
10	йонна	15	молекулярна
11	молекулярна

10. ОКИСНО-ВІДНОВНІ РЕАКЦІЇ

(лабораторна робота)

Програмні питання

1. Процеси окиснення та відновлення. Окисно-відновний процес як єдність двох протилежних процесів.

2. Залежність окисно-відновних властивостей елементів від ступенів окиснення їх атомів.

3. Важливіші окисники та відновники.

4. Уміти складати рівняння реакцій окисно-відновних процесів і підбирати коефіцієнти.

Література

[1], [2], [3], [5], [12], [13], [15]

Зразок картки контролю знань

Для реакції:

KMnO₄ + FeSO₄ + H₂SO₄ MnSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ ...

а) складіть електронні схеми;

б) вкажіть процеси окиснення та відновлення;

в) назвіть окисник та відновник;

г) підберіть коефіцієнти й складіть повне рівняння реакції.

ХІД РОБОТИ

10.1 Окисні властивості калій перманганату в кислому середовищі.

Налийте в чотири пробірки по 1 мл розчину калій перманганату, підкисліть концентрованою сульфатною кислотою (1-2 краплі) і додайте по краплях до зміни кольору розчини:

в першу пробірку - розчину натрій сульфіту Na₂SO₃, в другу - калій йодиду KІ, в третю - ферум(ІІ) сульфату FeSO₄ і в четверту - натрій сульфіду Na₂S. Відзначте і поясніть зміни, що відбулися (зміна кольору розчинів, випадання осаду). Складіть рівняння окисно-відновних реакцій.

10.2 Окисні властивості калій дихромату

Проведіть дослід аналогічно попередньому, використавши як окисник розчин калій дихромату K₂Cr₂O₇. Відзначте і поясніть зміни, що відбулися (зміна кольору розчинів, випадання осаду). Складіть рівняння окисно-відновних реакцій.

10.3 Відновлення калій нітрату цинком у лужному середовищі

До 1 мл розчину калій нітрату KNO₃ долийте 3 мл

30%-го розчину калій гідроксиду КОН і всипте в розчин пучку порошку цинку. Розчин нагрійте до кипіння і визначте за запахом, який газ утворюється при реакції. Складіть рівняння реакції.



10.4 Взаємодія натрій пероксиду з водою

У пробірку з невеликою кількістю води додайте трохи натрій пероксиду Na₂О₂. Опустіть в пробірку тліючу скіпку; що спостерігається? Випробуйте розчин фенолфталеїном. Складіть рівняння реакції.

10.5 Відновні властивості двовалентного стануму

До 2 мл розчину станум(ІІ) хлориду SnС1₂ долийте надлишок розчину натрій гідроксиду до розчинення осаду, що утворився. До одержаного розчину натрій тетрагідроксостанату(ІІ) добавте декілька крапель розчину бісмут(ІІІ) нітрату Bi(NO₃)₃. Що спостерігається? Складіть рівняння реакцій.

10.6 Окисні властивості натрій нітриту

До 2 мл розчину калій йодиду КІ, підкисленого розведеною сульфатною кислотою, добавте по краплях розчину натрій нітриту NaNO₂. Що спостерігається ? Складіть рівняння реакції.

10.77 Відновні властивості натрій нітриту

До 1 мл розчину калій дихромату K₂Cr₂O₇ додайте декілька крапель концентрованої сульфатної кислоти і 1 мл розчину натрій нітриту NaNO₂. Вміст пробірки підігрійте. Що спостерігається? Складіть рівняння реакції.

10.8 Відновлення калій перманганату залежно від рН середовища

В три пробірки налийте по 1-2 мл розчину калій перманганату KMnO₄; в одну з пробірок додайте 2-3 краплі розчину сульфатної кислоти, в другу - 1-2 мл концентрованого розчину калій гідроксиду.

У всі три пробірки прилийте по 1-2 мл розчину натрій сульфіту Na₂SO₃. Що спостерігається? Складіть рівняння реакцій.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Відповідно до варіанта запишіть правильні відповіді на нижчезазначені питання:

Завдання І

а) Визначіть ступінь окиснення підкресленого елемента в сполуках;

б) Вкажіть, які властивості (відновні, окисні, ті і інші) може виявити підкреслений елемент в реакціях.

В	Сполуки
1	KCl; Cl2; KClO
2	KClO3; KClO4; H2C2O4
3	K2Cr2O7; K2CrO4; Cr2(SO4)3
4	Cr(NO3)3; Cr; HCOOH
5	F2O; O2; H2O
6	CO2; H2O2; CH3OH
7	KMnO4; K2MnO4; MnO2
8	MnCl2; Mn; CH2O
9	NH3; N2; N2O
10	KNO2; HNO3; C2H6
11	KCl; MnO2; K2MnO4
12	MnO; KMnO4; H2S
13	S; FeS; Mn2O7
14	Cl2; KClO3; SO3
15	SO2; KClO4; H2SO3

Завдання ІІ

Які з нижчезазначених реакцій відносяться до окисно-відновних. Вкажіть їх тип (міжмолекулярна, внутрішньомолекулярна, диспропорціонування):

В	Реакції
1	CaCO3 = CaO + CO2
2	2KClO3 = 2KCl + 3O2
3	CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
4	MnO2 + 2KOH + KNO3 = K2MnO4 + KNO2 + H2O
5	2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O
6	MnO2 + 2KOH = K2MnO3 + H2O
7	MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O
8	MnCO3 = MnO + CO2
9	Mn(ClO4)2 + H2SO4 = Cl2O7 + MnSO4 + H2O
10	MnCl2 + 2NaOH = Mn(OH)2 + 2NaCl
11	H2S + 8HNO3 = H2SO4 + 8NO2 + 4H2O
12	2H2S + H2SO3 = 3S + 3H2O
13	2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2
14	2NaNO3 = 2NaNO2 + O2
15	NH4NO2 = N2 + 2H2O

Завдання ІІІ

Для даних окисно-відновних реакцій:

а) складіть електронні схеми;

б) вкажіть процеси окиснення та відновлення;

в) назвіть окисник та відновник;

г) підберіть коефіцієнти й складіть повне рівняння реакцій.

В	Реакції
1 2 3 4	Al + NaOH + H2O Na[Al(OH)4] + H2 Pb(NO3)2 PbO + NO2 + O2 Cu + HNO3(p) Cu(NO3)2 + ... H2S + SO2 ...
5 6 7	MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O Mg + HNO3(p) NH4NO3 + ... KMnO4 + HCl ...
8 9 10	KOH + Cl2 KClO3 + KCl + H2O K2Cr2O7 + HCl CrCl3 + ... KOH + Cl2 ...
11 12	K2Cr2O7+KІ+H2SO4Cr2(SO4)3 + І2 + K2SO4+H2O KClO3 + HCl Cl2 + ...
13 14 15	KMnO4 + KІ + H2SO4 MnSO4 + І2 + K2SO4 + H2O K2Cr2O7 + H2S+H2SO4Cr2(SO4)3 +S +K2SO4 +H2O SO2 + Cl2 + H2O ...
16 17 18	KІ + H2SO4 І2 + KHSO4 + H2S + H2O KMnO4 + SO2 + H2O H2SO4 + ... K2Cr2O7 + SO2 + H2SO4 Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
19 20 21	(NH4)2SO4 N2 + SO2 + NH3 + H2O K2Cr2O7 + NO + H2SO4 HNO3 + ... K2Cr2O7 + KNO2 + H2SO4 ...
22 23 24 25	KMnO4 +NO+H2SO4HNO3+MnSO4+K2SO4 + H2O CuS + HNO3 Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO2 + H2O Zn + HNO3(р) NH4NO3 + ... P + HNO3 ...
26 27 28	CuS + HNO3 Cu(NO3)2 + S + NO + H2O Fe + HNO3(р) NH4NO3 + ... KClO3 ...
29 30 31 32	KMnO4+PH3 +H2SO4H3PO4+MnSO4+K2SO4+ H2O Ca3(PO4)2 + SiO2 + C CaSiO3 + CO + P KMnO4 K2MnO4 + ... Fe + H2SO4(к) ...
33 34	FeSO4 +K2Cr2O7+H2SO4 Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3+... NH4NO2 ...
35 36 37	H2S + HNO3 H2SO4 + NO2 + H2O K2MnO4 + H2O KMnO4 + MnO2 + KOH Al + HNO3(р) N2O + ...
38 39 40	H2S + HNO3 H2SO4 + NO2 + H2O K2MnO4 + H2O KMnO4 + MnO2 + KOH Al + HNO3(р) N2O + ...
41 42 43 44	H2O2 + NO2 HNO3 PbO2 + HCl PbCl2 + Cl2 + H2O Zn + KMnO4 + H2SO4 MnSO4 + ... CrCl2 + O2 + HCl ...
45 46 47 48	Sb2O3 + Br2 + KOH KSbO3 + KBr + H2O KClO KClO3 + KCl KMnO4 + KNO2 + H2O MnO2 + ... S + HNO3(к) ...



11. ХІМІЧНА КІНЕТИКА

(лабораторна робота)

Програмні питання

1. Швидкість хімічних реакцій, в яких одиницях вона вимірюється?

2. 3алежність швидкості хімічних реакцій від концентрацій реагуючих речовин - закон діючих мас.

3. Залежність швидкості хімічних реакцій від температури (правило Вант-Гоффа).

4. Швидкість хімічних реакцій у гетерогенних системах.

5. Хімічна рівновага, константа рівноваги.

6. Принцип Ле Шательє (вміти застосувати його на конкретних прикладах).

7. Каталіз. Гомогенний та гетерогенний каталіз (на конкретних прикладах).

Література

[1], [2], [3], [5], [16]

Зразок картки контролю знань

Для реакції:

СО(г) + Н₂О(г) СО₂(г) + Н₂

ДН = 43 кДж (-?Н=Q)

1. Напишіть рівняння швидкості прямої та зворотної реакції.

2. Напишіть вираз для константи рівноваги даної реакції.

3. У скільки разів збільшиться або зменшиться швидкість прямої реакції при збільшенні концентрації СО в 6 разів?

4. У скільки разів збільшиться або зменшиться швидкість прямої реакції при збільшенні об'єму системи в 5 раз?

5. У скільки разів збільшиться або зменшиться швидкість зворотної реакції при збільшенні тиску в системі в 5 раз?

6. У скільки разів збільшиться швидкість прямої реакції при зміні температури з 100 до 130 ^оС. Температурний коефіцієнт реакції 3.

7. В яку сторону зміститься рівновага реакції:

а) при підвищенні температури

б) при підвищенні тиску.

ХІД РОБОТИ

11.1 Вплив величини поверхні речовини на швидкість реакції

Візьміть дві однакові наважки мармуру у вигляді грудочки та у вигляді порошку. Налийте в дві пробірки по

2 мл розведеної хлоридної кислоти та одночасно внесіть в одну з них грудочку мармуру, а в другу - порошок. Відзначте час проходження реакції. В якій пробірці реакція відбувається швидше? Чому? Складіть рівняння реакції.

11.2 Залежність швидкості реакції від температури

Налийте в одну пробірку 5 мл розчину калій тіосульфату, а в другу - 5 мл сульфатної кислоти. Злийте обидва розчини і відзначте час з моменту злиття до початку помутніння. Проведіть аналогічний дослід з попереднім нагріванням обох розчинів до кипіння. Зробіть висновок про залежність швидкості реакції від температури. Реакція обміну між натрій тіосульфатом та сульфатною кислотою проходить практично миттєво, а розклад тіосульфатної кислоти H₂S₂O₃, яка при цьому утворюється, на сірку, сульфур(IV) оксид та воду йде відносно повільно. Складіть рівняння реакцій.



11.3 Вплив зміни концентрації на хімічну рівновагу

Налийте в пробірку 5 мл розведеного розчину калій роданіду KSCN та додайте такий самий об'єм розведеного розчину ферум(ІІІ) хлориду. Відмітьте колір розчину, зумовлений утворенням ферум(ІІІ) роданіду. Складіть рівняння реакції.

Одержаний розчин розлийте порівну в чотири пробірки. У одну з них додайте декілька краплин концентрованого розчину калій роданіду, у другу - декілька краплин концентрованого розчину ферум(ІІІ) хлориду, в третю - декілька кристаликів калій хлориду. Відмітьте зміну інтенсивності забарвлення розчинів, порівнюючи їх з розчином у четвертій пробірці. Поясніть результати досліду, використовуючи принцип Ле Шательє.

11.4 Гомогенний каталіз.

Налийте в пробірку 2/3 об'єму 30%-ї сульфатної кислоти та додайте декілька крапель розчину калій перманганату. Утворений розчин світло-рожевого кольору розлийте порівну в чотири пробірки. В одну з них додайте

5 крапель 1 М розчину калій нітрату, у другу-5 крапель 0,1 М розчину калій нітрату. У обидві пробірки та в одну з тих, що залишилися, покладіть по кусочку цинку, четверту пробірку залишіть для порівняння. У всіх трьох пробірках відзначте час від початку реакції до знебарвлення розчину.

Взаємодія калій перманганату з атомарним воднем, який утворюється при розчиненні цинку в сульфатній кислоті, проходить відносно повільно. Процес прискорюється під дією гомогенного каталізатора - калій нітрату. Його каталітичний вплив пояснюється тим, що він вступає в реакцію з атомарним воднем, утворюючи один з продуктів реакції - воду та проміжну речовину - калій нітрит, при взаємодії якого з калій перманганатом утворюється другий продукт реакції - манган(ІІ) сульфат та каталізатор - калій нітрат; обидві ці реакції відбуваються швидше, ніж безпосередня взаємодія атомарного водню з калій перманганатом.

Складіть: а) рівняння реакції утворення атомарного водно; б) рівняння реакції взаємодії калій перманганату з атомарним воднем у кислому середовищі; в) рівняння реакцій взаємодії калій нітрату з атомарним воднем, калій нітриту з калій перманганатом в кислому середовищі та сумарне рівняння реакції.

11.5 Гетерогенний каталіз

Налийте в пробірку 2 мл 5%-го розчину гідроген пероксиду та додайте невелику кількість манган(IV) оксиду. Що спостерігається? Дослідіть газ, який виділяється, тліючою скіпкою. Складіть рівняння реакції розкладу гідроген пероксиду.

Проведіть аналогічний дослід з силіцій(IV) оксидом. Який з двох оксидів є ефективнішим каталізатором розкладу гідроген пероксиду?

11.6 Автокаталіз

Налийте в пробірку 3 мл розчину щавлевої кислоти H₂C₂O₄, підкисліть сульфатною кислотою та додайте 5 крапель калій перманганату. Відзначте час від моменту вливання калій перманганату до знебарвлення розчину. До цього ж розчину додайте ще 5 крапель розчину калій перманганату та також відзначте час до знебарвлення розчину. Повторіть дослід втретє.

Порівняйте час, необхідний для протікання реакції після першого, другого та третього приливання розчину калій перманганату. Каталізатором цієї реакції є йони Mn²⁺, які утворюються в результаті її протікання. Складіть рівняння реакції, враховуючи, що щавлева кислота окиснюється до карбон(IV) оксиду.



ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Для реакції заданого варіанту дайте відповідь на запитання:

В	Рівняння реакцій	-Н=Q, кДж/моль
1	CO2(г) + H2(г) CO(г) + H2O(г)	-75,1
2	2H2(г) + S2(г) 2H2S(г)	-40,2
3	C2H6(г) 2C(тв) + 3Н2(г)	-84,6
4	Fe2O3(k) + 3H2(г) 2Fe(k) + 3H2O(г)	-96,6
5	H2(г) + S(ромб) H2S(г)	20,15
6	H2(г) + І2(г) 2HI(г)	-53,4
7	2H2(г) + O2(г) 2H2O(г)	571,6
8	CO2(г) + 4H2(г) CH4(г) + H2O(г)	-162,9
9	H2(г) + Br2(г) 2HBr(г)	72,4
10	3H2(г) + N2(г) 2NH3(г)	92,3
11	CO(г) + H2O(г) CO2(г) + H2(г)	75,1
12	4NH3(г) + 3O2(г) 2N2(г) + 6H2O(г)	1266,7
13	H2(г) + Cl2(г) 2HCl(г)	184,4
14	2NO(г) N2(г) + O2(г)	180,7
15	2C(тв) + 3H2(г) C2H6(г)	84,6

1. Запишіть рівняння швидкості прямої та оберненої реакції згідно закону діючих мас.

2. У скільки разів збільшиться швидкість реакції, якщо збільшити концентрацію однієї з вихідних речовин у 2 рази?

3. Як зміниться швидкість прямої та оберненої реакції, якщо об'єм, в якому відбувається реакція, зменшити у 2 рази? Чи зміститься при цьому рівновага реакції?

4. Як зміниться швидкість прямої та оберненої реакції при зменшенні тиску у 5 разів?

5. Температурний коефіцієнт реакції становить 1,5. У скільки разів збільшиться швидкість реакції при підвищенні температури на 30 єС?

6.На скільки необхідно підняти температуру, щоб швидкість реакції збільшилась у 81 раз, якщо температурний коефіцієнт реакції рівний 3?

7. Напишіть вираз для константи рівноваги.

8. В сторону якої реакції зміститься хімічна рівновага за умови:

а) збільшення температури в системі;

б) збільшення тиску в системі;

в) зміні концентрації:

Варіант:

1	Збільшення [СО]	9	Збільшення [HBr]
2	Збільшення [H2]	10	Зменшення [N2]
3	Збільшення [Н2]	11	Зменшення [CO2]
4	Зменшення [H2O]	12	Зменшення [NH3]
5	Зменшення [H2]	13	Зменшення [Cl2]
6	Збільшення [H2]	14	Збільшення [NO]
7	Зменшення [O2]	15	Збільшення [C2H6]
8	Зменшення [CH4]

Користуючись рівнянням Вант-Гоффа, розрахуйте згідно № варіанта (див. нижче), у скільки разів збільшиться чи зменшиться швидкість хімічної реакції при зміні температури:

В	поч. темп.,С°	кінц. темп.,С°	г
1	10	20	2
2	0	20	2
3	0	30	4
4	10	50	3
5	50	100	2
6	5	95	3
7	90	120	4
8	10	120	3
9	15	85	2
10	25	75	3
11	150	250	2
12	120	80	3
13	50	0	3
14	0	30	2
15	120	60	3

12. ТИТРУВАННЯ

(лабораторна робота)

Програмні питання

1. Розчини. Способи вираження їх складу. Кількісний склад розчину (масова частка, молярна концентрація, молярна концентрація еквівалентів). Розв'язування прикладів на перерахування одного виду концентрації в інший, на приготування розчинів заданих концентрацій.

2. Титрування як спосіб визначення концентрації розчину за допомогою іншого розчину точно відомої концентрації.

Література

[3], [5], [13], [17]

Зразок картки контролю знань

1. На нейтралізацію 20 мл розчину КОН витрачено

21,2 мл 0,8 н розчину HCl. Визначіть молярну концентрацію еквівалентів розчину КОН.

2. Задача на приготування розчину певної концентрації або на перерахунок одного виду концентрації в інший. Наприклад:

а) скільки грамів CuSO₄ · 5 Н₂О (мідного купоросу) необхідно взяти для приготування 200 г розчину купрум(ІІ) сульфату з масовою часткою 10 %?

б) скільки мл 16%-го розчину калій карбонату

(с=1,150 г/см³) необхідно взяти для приготування 2 л

1,5 н розчину?

в) визначіть молярну концентрацію еквівалентів 12%-го розчину ортофосфатної кислоти Н₃РО₄ (с=1,12 г/см³).

ХІД РОБОТИ

Титрування - спосіб визначення концентрації розчину за допомогою іншого розчину точно відомої концентрації. Для цього необхідно знайти об'єми розчинів, в яких вони еквівалентні між собою. Дане визначення проводять шляхом поступового додавання одного розчину до другого до завершення реакції. Завершення реакції визначають за допомогою індикаторів - речовин, здатних змінювати забарвлення в момент закінчення реакції.

За допомогою лійки (припіднімаючи її) налийте в бюретку титрований (точно відомої концентрації) розчин NaOH. Якщо в наконечнику бюретки залишилися бульбашки повітря, їх необхідно видалити. Для цього спрямуйте наконечник бюретки вгору, натисніть на скляну кульку, яка знаходиться в гумовій трубці, і виливайте розчин з бюретки в підставлений скляний посуд (стакан, колба). Відзначте рівень розчину в бюретці за нижнім краєм меніска (верхньої увігнутої поверхні рідини).

Хімічну піпетку на 10 мл сполосніть розчином кислоти, концентрацію якої визначаєте, потім наберіть дозатором 10 мл кислоти (до відзначеної мітки), перенесіть в чисту конічну колбу для титрування, додайте 2-3 краплі розчину фенолфталеїну.

Спочатку проведіть орієнтовне титрування. Для цього поставте колбу з кислотою на аркуш білого паперу під бюретку так, щоб наконечник бюретки був опущений у колбу приблизно на 1 см. Лівою рукою натисніть на скляну кульку, яка знаходиться в гумовій трубці, і долийте в колбу 1 мл розчину лугу. Правою рукою розчин в колбі весь час збовтуйте коловими рухами. Намагайтесь розчин перемішувати так, щоб краплі його не залишались у верхній частині колби, і носик бюретки не торкався стінок. Продовжуйте додавати по 1 мл розчину лугу до закінчення реакції, на що вказує поява рожевого забарвлення розчину в колбі. Затрачений на нейтралізацію об'єм лугу (V_ор.), виміряний з точністю до 1 мл, запишіть в таблицю.

Таблицю див. нижче.

При наступному точному титруванні долийте з бюретки в колбу на 1 мл розчину лугу менше, ніж при орієнтовному титруванні. Потім доливайте розчин лугу краплями, безперервно перемішуючи розчин в колбі, поки рожеве забарвлення, що з'являється від однієї доданої краплі лугу, не буде зникати протягом 1 хв. Об'єм лугу (V₁), який затратили на титрування, запишіть у таблицю (з точністю до 0,1 мл)

Повторіть титрування ще два рази і об'єми лугу V₂ і V₃ запишіть у таблицю.

З одержаних даних (V₁, V₂ i V₃) знайдіть середній об'єм лугу (V_сер) і запишіть у таблицю.

Секв (NaOH) =	Об'єм розчину лугу, затраченого на титрування, мл
	Vop	V1	V2	V3	Vсер
V (H2SO4) =

12.6 Розрахуйте молярну концентрацію еквівалентів і титр розчину сульфатної кислоти:

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Завдання І

На нейтралізацію а мл розчину А затрачено k мл розчину K молярної концентрації еквівалентів Z. Визначити молярну концентрацію еквівалентів і титр розчину А згідно відповідного варіанту.

В	а, мл	А	k, мл	K	Z, моль/л
1	5	KOH	10,2	H2SO4	0,10
2	10	HCl	10,7	NaOH	0,12
3	15	NaOH	12,4	HCl	0,15
4	20	H2SO4	15,8	KOH	0,18
5	5	KOH	19,8	HBr	0,20
6	10	HCl	17,7	Ba(OH)2	0,22
7	15	NaOH	20,2	HCl	0,24
8	20	H2SO4	24,8	KOH	0,26
9	5	KOH	27,8	H2SO4	0,28
10	10	HBr	30,4	NaOH	0,30
11	15	Ba(OH)2	9,8	HCl	0,32
12	20	H2SO4	10,5	NaOH	0,34
13	5	KOH	15,8	HBr	0,36
14	10	HCl	15,9	NaOH	0,38
15	15	NaOH	20,5	H2SO4	0,40

Завдання ІІ

В - 1. В 135г води розчинили 15г солі. Визначіть масову частку розчиненої речовини в розчині.

В - 2. Скільки солі і води необхідно взяти для приготування 500г 18 %-го розчину солі?

В - 3. До 500г 20%-го розчину глюкози долили 300г води. Чому дорівнює масова частка глюкози в розчині після розбавлення?

В - 4. Скільки грамів кальцій хлориду міститься в 750 мл 10%-го розчину, густина якого 1,063 г/см³.

В - 5. Скільки грамів аргентум (І) нітрату необхідно розчинити в 250г води для одержання 2%-го розчину?