МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего образования
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Е. А. Решетникова, О. В. Дябло
БАЗОВЫЙ КУРС ПО ОБЩЕЙ,
НЕОРГАНИЧЕСКОЙ И ОРГАНИЧЕСКОЙ
ХИМИИ
Учебник
Ростов-на-Дону – Таганрог
Издательство Южного федерального университета
2020
Стр.2
УДК 54(075)
ББК 24я7
Р47
(протокол № 1 от 12 февраля 2020 г.) и кафедры органической химии
(протокол № 5 от 04 февраля 2020 г.) химического факультета
Южного федерального университета
Печатается по решению кафедры общей и неорганической химии
Рецензенты:
заведующая кафедрой химии фармацевтического факультета
Ростовского государственного медицинского университета,
кандидат химических наук М. О. Горбунова;
имени профессора В. А. Когана химического факультета ЮФУ,
кандидат химических наук, доцент В. А. Четверикова
доцент кафедры физической и органической химии
Р47
Решетникова, Е. А.
Базовый курс по общей, неорганической и органической
химии : учебник / Е. А. Решетникова, О. В. Дябло ; Южный
федеральный университет. – Ростов-на-Дону ; Таганрог : Издательство
Южного федерального университета, 2020. – 184 с.
ISBN 978-5-9275-3502-6
Учебник содержит полное и систематическое изложение материала, входящего в
учебную программу курса «Химия», изучаемого слушателями отделения русского языка и
общеобразовательных дисциплин для иностранных обучающихся Южного федерального
университета. Последовательно рассматриваются следующие темы: строение атома, химическая
связь, химическая реакция, теория электролитической диссоциации, основные
классы неорганических и органических соединений, решение расчетных задач по химии.
Имеются вопросы, тесты и задачи для самостоятельного решения.
Учебник предназначен для иностранных слушателей, которые обучаются по дополнительным
образовательным программам естественнонаучного и медико-биологического
профиля отделения русского языка и общеобразовательных дисциплин для иностранных
обучающихся Южного федерального университета.
ISBN 978-5-9275-3502-6
УДК 54(075)
ББК 24я7
© Южный федеральный университет, 2020
© Решетникова Е. А., Дябло О. В., 2020
© Оформление. Макет. Издательство
Южного федерального университета, 2020
Стр.3
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ..............................................................................................7
МОДУЛЬ 1. ОБЩАЯ И НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
1. Основные понятия химии .................................................................8
2. Основные стехиометрические законы химии .................................9
3. Строение атома ................................................................................10
4. Периодический закон Д. И. Менделеева и принцип строения
периодической системы элементов ...............................................12
4.1. Элемент в периодической системе .....................................14
4.2. Электронные конфигурации атомов. Правила
составления электронных и графических формул ...........15
5. Химическая связь ............................................................................17
5.1. Ионная связь .........................................................................17
5.2. Ковалентная связь ...............................................................18
5.3. Металлическая связь ...........................................................20
6. Типы кристаллических решеток .....................................................21
7. Межмолекулярное взаимодействие ..............................................22
8. Термохимия ......................................................................................23
9. Химическая кинетика ......................................................................24
9.1. Основные понятия ................................................................24
9.2. Влияние различных факторов на скорость
химической реакции ............................................................24
10. Обратимость химических реакций ...............................................26
10.1. Химическое равновесие и способы его смещения .............26
10.2. Факторы, которые влияют на химическое равновесие ....27
11. Растворы .........................................................................................28
11.1. Основные понятия ................................................................28
11.2. Теории процесса растворения веществ ..............................29
11.3. Некоторые возможные способы выражения
концентрации растворов .....................................................30
12. Теория электролитической диссоциации ....................................31
13. Условия протекания химических реакций в растворах ..............32
14. Водородный показатель ...............................................................33
Стр.4
4
Оглавление
15. Гидролиз солей ..............................................................................34
15.1. Основные понятия ................................................................34
15.2. Влияние различных факторов на степень гидролиза .....37
16. Окислительно-восстановительные реакции ...............................38
16.1. Основные понятия ................................................................38
16.2. Типы окислительно-восстановительных реакций ...........39
16.3. Правила составления окислительно-восстановительных
реакций и расставление коэффициентов методом
электронного баланса ..........................................................40
17. Устройство и принцип действия гальванического элемента ......41
17.1. Основные понятия ................................................................41
17.2. Принцип работы гальванического элемента ....................42
18. Электролиз .....................................................................................44
19. Основные типы химических реакций ..........................................46
20. Основные классы неорганических соединений ..........................47
20.1. Оксиды ...................................................................................48
20.2. Основания .............................................................................51
20.3. Кислоты .................................................................................53
20.4. Соли .......................................................................................55
21. Металлы ..........................................................................................59
22. Неметаллы ......................................................................................62
Вопросы и упражнения к модулю 1 ....................................................66
Тренировочный тест к модулю 1 ........................................................71
МОДУЛЬ 2. ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
23. Введение в органическую химию .................................................79
24. Основные положения теории строения органических
соединений А. М. Бутлерова. Изомерия .......................................80
25. Алканы ............................................................................................82
25.1. Общая характеристика алканов.........................................82
25.2. Способы получения и химические свойства алканов ......83
26. Циклоалканы ..................................................................................86
27. Непредельные углеводороды ......................................................87
27.1. Общая характеристика непредельных углеводородов ....87
27.2. Способы получения алкенов и алкинов ............................90
27.3. Химические свойства и применение алкенов
и алкинов...............................................................................91
Стр.5
Оглавление
5
27.4. Способы получения, реакции и применение
алкадиенов ............................................................................93
28. Ароматические углеводороды (арены) ........................................95
28.1. Общая характеристика аренов ...........................................95
28.2. Физические свойства и способы получения аренов .........96
28.3. Химические свойства аренов ..............................................97
29. Спирты ............................................................................................98
29.1. Общая характеристика спиртов .........................................98
29.2. Физические свойства, получение и применение
спиртов .................................................................................100
29.3. Химические свойства спиртов ...........................................101
30. Фенолы .........................................................................................104
30.1. Представители, физические свойства,
получение фенолов ............................................................104
31. Альдегиды и кетоны (карбонильные соединения) ...................107
31.1. Общая характеристика и изомерия карбонильных
соединений ..........................................................................107
31.2. Физические свойства и получение карбонильных
соединений ..........................................................................108
31.3. Химические свойства и применение карбонильных
соединений ..........................................................................110
32. Карбоновые кислоты ...................................................................111
32.1. Общая характеристика, изомерия, номенклатура .........111
32.2. Получение и химические свойства
карбоновых кислот .............................................................113
32.3. Высшие жирные кислоты, жиры, мыла ..........................114
33. Амины ...........................................................................................116
33.1. Определение, классификация, номенклатура,
физические свойства ..........................................................116
33.2. Получение, химические свойства,
применение аминов ...........................................................117
34. Аминокислоты .............................................................................118
34.1. Общая характеристика аминокислот ..............................118
34.2. Химические свойства и применение аминокислот ........120
35. Пептиды и белки ..........................................................................121
35.1. Общая характеристика и номенклатура .........................121
35.2. Уровни организации белковых молекул
и качественные реакции на белки ...................................122
Стр.6
6
Оглавление
36. Углеводы .......................................................................................123
36.1. Строение и классификация углеводов ............................123
36.2. Глюкоза ................................................................................124
36.3. Фруктоза и сахароза ..........................................................125
36.4. Крахмал ...............................................................................126
36.5. Целлюлоза ...........................................................................128
Вопросы и упражнения к модулю 2 ..................................................129
Тренировочный тест к модулю 2 ......................................................136
МОДУЛЬ 3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ
37. Используемые физико-химические величины
и их размерности .........................................................................147
38. Расчеты с использованием понятия «моль» ..............................148
38.1. Моль. Молярная масса ......................................................149
38.2. Молярный объем газов ......................................................151
39. Расчеты по уравнениям химических реакций ...........................153
39.1. Расчеты масс веществ по уравнениям химических
реакций ................................................................................153
39.2. Расчеты объемов газообразных веществ по уравнениям
химических реакций ..........................................................155
39.3. Задачи на избыток и недостаток реагентов ....................157
40. Задачи на выход продуктов реакции .........................................160
41. Задачи на расчет массовой и объемной доли примесей ..........162
42. Задачи на массовые доли элементов в соединении ..................165
43. Задачи на растворы .....................................................................168
43.1. Задачи на процентную концентрацию веществ
в растворах ..........................................................................168
43.2. Задачи на изменение концентрации растворов .............170
43.3. Химические реакции в растворах ....................................173
44. Задачи повышенной сложности .................................................175
Ответы ...........................................................................................178
Литература .........................................................................................180
Приложения .......................................................................................181
Стр.7