Файл: 1. Строение атома. Строение электронных оболочек атомов первых 20 элементов Периодической системы Д. И. Менделеева.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 67
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Теоретические основы для подготовки к ОГЭ по химии
№ 1. Строение атома. Строение электронных оболочек атомов первых 20 элементов Периодической системы Д.И. Менделеева.
-
Порядковый номер элемента численно равен заряду ядра его атома, числу протонов в ядре N и общему числу электронов в атоме. -
Число электронов на последнем (внешнем) слое определяется по номеру группы химического элемента. -
Число электронных слоев в атоме равно номеру периода. -
Массовое число атома A (равно относительной атомной массе, округленной до целого числа) - это суммарное количество протонов и нейтронов. -
Количество нейтронов N определяют по разности массового числа А и числа протонов Z. -
Изотопы – атомы одного химического элемента, имеющие в ядре одинаковое число протонов, но разное число нейтронов, т.е. одинаковый заряд ядра, но разную атомную массу.
№ 2, 16. Периодический закон Д.И. Менделеева. Закономерности изменения свойств элементов и их соединений в связи с положением в Периодической системе химических элементов.
Характеристика | По периоду (слева направо →) | По группе (сверху вниз ↓) |
Заряд ядра Число электронных слоев Число валентных электронов | Возрастает Не изменяется Возрастает | Возрастает Возрастает Не изменяется |
Радиусы атомов Металлические свойства Восстановительные свойства Основные свойства оксидов и гидроксидов | Убывают | Возрастают |
Электроотрицательность Неметаллические свойства Окислительные свойства Кислотные свойства оксидов и гидроксидов | Возрастают | Убывают |
№ 3. Строение молекул. Химическая связь: ковалентная (полярная и неполярная), ионная, металлическая.
-
Ковалентная неполярная связь образуется между одинаковыми атомами неметаллов (то есть, с одинаковым значением электроотрицательности). -
Ковалентная полярная связь образуется между атомами разных неметаллов (с разным значением электроотрицательности). -
Ионная связь образуется между атомами типичных металлов и неметаллов и в солях аммония! (NH4Cl, NH4NO3 и т.д.) -
Металлическая связь - в металлах и сплавах.
Длина связи и её прочность. Чем меньше длина связи, тем связь прочнее. Длина связи определяется:
-
радиусом атомов элементов: чем больше радиусы атомов, тем больше длина связи; -
кратностью связи (одинарная длиннее, чем двойная).
№ 4, 14, 20. Валентность химических элементов. Степень окисления химических элементов. Окислитель и восстановитель. Окислительно-восстановительные реакции. Электронный баланс.
-
Степень окисления (С.О.) – условный заряд атома в молекуле, вычисленный исходя из предположения, что все связи в молекуле – ионные.
Правила подсчета степени окисления:
-
Степень окисления элемента в составе простого вещества принимается равной нулю; если вещество в атомарном состоянии, то степень окисления его атомов также равна нулю. -
Ряд элементов проявляют в соединениях постоянную степень (пример фтор (-1), щелочные металлы (+1), щелочноземельные металлы, бериллий, магний и цинк (+2), алюминий (+3)). -
Кислород, как правило, проявляет степень окисления -2 (исключения: пероксид водорода Н2О2(-1) и фторид кислорода OF2 (+2)). -
Водород в соединениях с металлами (в гидридах) проявляет степень окисления -1; в остальных случаях как правило, +1(кроме SiH4, B2H6). -
Алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов в молекуле должна быть равной нулю, а в сложном ионе – заряду этого иона.
-
Окислитель принимает электроны, происходит процесс восстановления. С.О. элемента при этом уменьшается. -
Восстановитель отдает электроны, происходит процесс окисления. С.О. элемента возрастает. -
Валентностью называют число химических связей, которые образует атом в химическом соединении. Часто значение валентности совпадает численно со значением степени окисления.
Различия в значениях степени окисления и валентности | |
Степень окисления | Валентность |
Простые вещества O20 H20 N20 F20 Cl20 Br20 I20 | O2II H2I N2III F2I Cl2I Br2I I2I |
Соединения азота HN+5O3 N2+5O5 N-3H4Cl | HNIVO3 N2IVO5 NIVH4Cl (в ионе аммония) |
Правила расстановки коэффициентов в уравнениях ОВР методом электронного баланса:
-
Составить схему реакции.
Al + HCl → AlCl3 + H2
-
Определить С.О. всех элементов, участвовавших в ОВР, и записать значения С.О. над знаками элементов (пишут сначала знак «+» или «-», а затем величину С.О.!!!!!).
Al0 + H+1Cl-1 → Al+3Cl3-1 + H20
-
Подчеркнуть элементы, изменившие С.О. в ходе реакции.
Al0 + H+1Cl-1 → Al+3Cl3-1 + H20
-
Составить схемы изменения С.О. для каждого элемента.
Al0 → Al+3
H+1 → H20
-
Уравнять число таких атомов с помощью коэффициентов.
Al0 → Al+3
2H+1 → H20
-
Уравнять заряды (из-за разностей С.О. заряды отличаются) путём прибавления или вычитания электронов.
Al0 – 3 ē → Al+3
2H+1 + 2 ē → H20
-
Определить элемент-окислитель и элемент-восстановитель.
Al0 – 3 ē → Al+3 - восстановитель, окисляется
2H+1 + 2 ē → H20 - окислитель, восстанавливается
-
Уравнять число отданных и принятых электронов (через наименьшее общее кратное), т.е. составить электронный баланс.
Al0 – 3 ē → Al+3 | 6 | х 2 |
2H+1 + 2 ē → H20 | х 3 |
-
Определить коэффициенты в уравнении.
2Al +6HCl → 2AlCl3 + 3H2
№ 5. Простые и сложные вещества. Основные классы неорганических веществ. Номенклатура неорганических соединений.
-
Простые вещества образованы атомами только одного какого-либо элемента. Na, O3, S8, Cl2. -
Сложные вещества – вещества, в состав которых входят атомы различных химических элементов. -
Кислоты — сложные вещества, в состав которых обычно входят атомы водорода, способные замещаться на атомы металлов, и кислотный остаток: HCl, H3РO4 -
Основания – сложные вещества, в состав которых входят ионы металла и гидроксид-ионы ОН- : NaOH, Ca(OH)2 -
Соли средние – сложные вещества, состоящие из катионов металла и анионов кислотных остатков (CaCO3). В составе кислых солей есть еще атом(-ы) водорода (Ca(HCO3)2). В составе основных солей – гидроксид-ионы ((CuOH)2CO3). -
Оксиды – сложные вещества, в состав которых входят атомы двух элементов, один из которых обязательно кислород в степени окисления (-2). Оксиды классифицируются на солеобразующие (основные, кислотные, амфотерные) и несолеобразующие.
Основные оксиды | Амфотерные оксиды | Кислотные оксиды |
Их образуют химические элементы | ||
металлы со степенями окисления +1 и +2 | металлы со степенями окисления +3, + 4 и Zn+2, Al+3, Be+2 |
|
№ 6. Химическая реакция. Условия и признаки протекания химических реакций. Химические уравнения. Сохранение массы веществ при химических реакциях. Классификация химических реакций по различным признакам: количеству и составу исходных и полученных веществ, изменению степеней окисления химических элементов, поглощению и выделению тепла.
-
Химические реакции – явления, при которых из одних веществ образуются другие вещества. -
Признаки протекания химической реакции – выделение света и тепла, образование осадка, газа, появление запаха, изменение цвета. -
Сохранение массы веществ при химических реакциях.
Сумма коэффициентов в уравнении реакции: Fe +2HCl = FeCl2 +Н2 (1+2+1+1=5)
-
Классификация химических реакций.
По числу и составу исходных и полученных веществ различают реакции:
-
Соединения А+В = АВ -
Разложения АВ = А+ В -
Замещения А + ВС = АС + В -
Обмена АВ + СD = AD + CB
Реакции обмена между кислотами и основаниями – реакции нейтрализации.
По изменению степеней окисления химических элементов:
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР), в процессе которых происходит изменение степеней окисления химических элементов.
-
Если в реакции участвует простое вещество – это всегда ОВР!!! -
Реакции замещения – это всегда ОВР!!!
Не окислительно-восстановительные реакции, в процессе которых не происходит изменения степеней окисления химических элементов.
-
Реакции обмена всегда не ОВР!!!
По поглощению и выделению энергии:
-
экзотермические реакции идут с выделением тепла (это все реакции горения, обмена, замещения, большинство реакций соединения); -
эндотермические реакции идут с поглощением тепла (реакции разложения)
По направлению процесса: обратимые и необратимые.
По наличию катализатора: каталитические и некаталитические.
№ 7. Электролиты и неэлектролиты. Катионы и анионы. Электролитическая диссоциация кислот, щелочей и солей (средних).
-
Электролиты – вещества, которые в водных растворах и расплавах распадаются на ионы, вследствие чего их водные растворы или расплавы проводят электрический ток.
Электролиты | Неэлектролиты |
Растворимые кислоты, основания и соли | Оксиды, простые вещества, большинство органических веществ, НР кислоты, основания и соли |
-
Кислоты – электролиты, при диссоциации которых в водных растворах в качестве катионов образуется только катионы Н+. Многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато. -
Основания – электролиты, при диссоциации которых в качестве анионов образуется только гидроксид-анионы ОН-. Многокислотные основания диссоциируют ступенчато. -
Соли средние – электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металла и анионы кислотного остатка. Средние соли диссоциируют нацело. -
Катионы имеют положительный заряд; анионы – отрицательный. -
Диссоциация описывается уравнением диссоциации. -
Существуют сильные и слабые электролиты (по степени диссоциации)
№ 8. Реакции ионного обмена и условия их осуществления.
-
Реакции с участием электролитов, протекающие в растворах (вещества находятся в виде ионов), называются ионными. -
Реакции ионного обмена идут до конца, если образуется осадок, газ или малодиссоциирующее вещество, например вода. -
В ионных уравнениях вещества-электролиты записывают в виде ионов, в неизменном виде надо оставлять формулы неэлектролитов, нерастворимых веществ, слабых электролитов, газов.
Правила составления ионных уравнений:
-
составить молекулярное уравнение реакции (коэффициенты!); -
проверить возможность протекания реакции; -
отметить вещества (подчеркнуть), которые будут записываться в молекулярном виде (простые вещества, оксиды, газы, нерастворимые вещества, слабые электролиты); -
записать полное ионное уравнение реакции; -
вычеркнуть из левой и правой части одинаковые ионы; -
переписать сокращённое ионное уравнение.
№ 9, 19. Химические свойства простых веществ: металлов и неметаллов.