Видео курсът „Вземете A“ включва всички теми, необходими за успешно полагане на Единния държавен изпит по математика с 60-65 точки. Напълно всички задачи 1-13 от Профилния единен държавен изпит по математика. Подходящ и за полагане на основния единен държавен изпит по математика. Ако искате да издържите Единния държавен изпит с 90-100 точки, трябва да решите част 1 за 30 минути и без грешки!
Подготвителен курс за Единния държавен изпит за 10-11 клас, както и за учители. Всичко необходимо за решаване на част 1 от Единния държавен изпит по математика (първите 12 задачи) и задача 13 (тригонометрия). И това е повече от 70 точки на Единния държавен изпит и нито студент със 100 точки, нито студент по хуманитарни науки не могат без тях.
Цялата необходима теория. Бързи решения, клопки и тайни на Единния държавен изпит. Анализирани са всички текущи задачи от част 1 от банката задачи на FIPI. Курсът напълно отговаря на изискванията на Единния държавен изпит 2018 г.
Курсът съдържа 5 големи теми по 2,5 часа всяка. Всяка тема е дадена от нулата, просто и ясно.
Стотици задачи за единен държавен изпит. Текстови задачи и теория на вероятностите. Прости и лесни за запомняне алгоритми за решаване на проблеми. Геометрия. Теория, справочни материали, анализ на всички видове задачи от Единния държавен изпит. Стереометрия. Хитри решения, полезни измамни листове, развитие на пространственото въображение. Тригонометрия от нулата до задача 13. Разбиране вместо тъпчене. Ясни обяснения на сложни концепции. Алгебра. Корени, степени и логаритми, функция и производна. Основа за решаване на сложни задачи от част 2 на Единния държавен изпит.
Степени на окисление на елементите. Как да намерим степени на окисление?
1) В просто вещество степента на окисление на всеки елемент е 0. Примери: Na 0, H 0 2, P 0 4.
2) Необходимо е да запомните елементите, които се характеризират с постоянни степени на окисление. Всички те са изброени в таблицата.
3) Търсенето на степени на окисление на други елементи се основава на просто правило:
В неутрална молекула сумата от степени на окисление на всички елементи е нула, а в йон - зарядът на йона.
Нека да разгледаме приложението на това правило, използвайки прости примери.
Пример 1. Необходимо е да се намерят степени на окисление на елементите в амоняка (NH 3).
Решение. Вече знаем (виж 2), че чл. ДОБРЕ. водородът е +1. Остава да се намери тази характеристика за азота. Нека x е желаното състояние на окисление. Създаваме най-простото уравнение: x + 3*(+1) = 0. Решението е очевидно: x = -3. Отговор: N -3 H 3 +1.
Пример 2. Посочете степени на окисление на всички атоми в молекулата на H 2 SO 4.
Решение. Степените на окисление на водорода и кислорода вече са известни: H(+1) и O(-2). Създаваме уравнение за определяне степента на окисление на сярата: 2*(+1) + x + 4*(-2) = 0. Решавайки това уравнение, намираме: x = +6. Отговор: H +1 2 S +6 O -2 4.
Пример 3. Изчислете степени на окисление на всички елементи в молекулата Al(NO 3) 3.
Решение. Алгоритъмът остава непроменен. Съставът на „молекулата” на алуминиевия нитрат включва един атом Al (+3), 9 кислородни атома (-2) и 3 азотни атома, степента на окисление на които трябва да изчислим. Съответното уравнение е: 1*(+3) + 3x + 9*(-2) = 0. Отговор: Al +3 (N +5 O -2 3) 3.
Пример 4. Определете степента на окисление на всички атоми в (AsO 4) 3- йона.
Решение. В този случай сумата от степени на окисление вече няма да бъде равна на нула, а на заряда на йона, т.е. -3. Уравнение: x + 4*(-2) = -3. Отговор: As(+5), O(-2).
Възможно ли е да се определят степени на окисление на няколко елемента наведнъж, като се използва подобно уравнение? Ако разгледаме този проблем от математическа гледна точка, отговорът ще бъде отрицателен. Линейно уравнение с две променливи не може да има еднозначно решение. Но ние решаваме повече от просто уравнение!
Пример 5. Определете степента на окисление на всички елементи в (NH 4) 2 SO 4.
Решение. Известни са степените на окисление на водорода и кислорода, но не и на сярата и азота. Класически пример за задача с две неизвестни! Ще разглеждаме амониевия сулфат не като една „молекула“, а като комбинация от два йона: NH 4 + и SO 4 2-. Зарядите на йоните са ни известни; всеки от тях съдържа само един атом с неизвестна степен на окисление. Използвайки опита, натрупан при решаването на предишни задачи, можем лесно да намерим степени на окисление на азота и сярата. Отговор: (N -3 H 4 +1) 2 S +6 O 4 -2.
Заключение: ако една молекула съдържа няколко атома с неизвестни степени на окисление, опитайте се да „разделите“ молекулата на няколко части.
Пример 6. Посочете степени на окисление на всички елементи в CH 3 CH 2 OH.
Решение. Намирането на степени на окисление в органичните съединения има своите специфики. По-специално, необходимо е отделно да се намерят степени на окисление за всеки въглероден атом. Можете да разсъждавате по следния начин. Помислете например за въглеродния атом в метиловата група. Този С атом е свързан с 3 водородни атома и съседен въглероден атом. По дължината на C-H връзката електронната плътност се измества към въглеродния атом (тъй като електроотрицателността на C надвишава EO на водорода). Ако това изместване беше пълно, въглеродният атом би придобил заряд от -3.
С атомът в групата -СН2ОН е свързан с два водородни атома (изместване на електронната плътност към С), един кислороден атом (изместване на електронната плътност към О) и един въглероден атом (може да се приеме, че изместването в електронната плътност в този случай не се случва). Степента на окисление на въглерода е -2 +1 +0 = -1.
Отговор: C -3 H +1 3 C -1 H +1 2 O -2 H +1.
Авторско право Repetitor2000.ru, 2000-2015
В химичните процеси основна роля играят атомите и молекулите, чиито свойства определят резултата от химичните реакции. Една от важните характеристики на атома е окислителното число, което опростява метода за отчитане на преноса на електрони в частица. Как да определите степента на окисление или формалния заряд на частица и какви правила трябва да знаете за това?
Всяка химическа реакция се причинява от взаимодействието на атоми на различни вещества. Реакционният процес и неговият резултат зависят от характеристиките на най-малките частици.
Терминът окисление (окисление) в химията означава реакция, по време на която група атоми или един от тях губи електрони или печели; в случай на придобиване, реакцията се нарича „редукция“.
Степента на окисление е величина, която се измерва количествено и характеризира преразпределените електрони по време на реакция. Тези. По време на процеса на окисление електроните в атома намаляват или се увеличават, преразпределяйки се между други взаимодействащи частици, а нивото на окисление показва как точно те се реорганизират. Тази концепция е тясно свързана с електроотрицателността на частиците - тяхната способност да привличат и отблъскват свободни йони.
Определянето на нивото на окисление зависи от характеристиките и свойствата на конкретно вещество, така че процедурата за изчисление не може да се нарече недвусмислено лесна или сложна, но нейните резултати помагат за условно записване на процесите на редокс реакции. Трябва да се разбере, че полученият резултат от изчислението е резултат от отчитане на преноса на електрони и няма физическо значение и не е истинският заряд на ядрото.
Важно е да се знае! В неорганичната химия често се използва терминът валентност вместо степента на окисление на елементите; това не е грешка, но трябва да се има предвид, че второто понятие е по-универсално.
Концепциите и правилата за изчисляване на движението на електроните са в основата на класифицирането на химичните вещества (номенклатура), описанието на техните свойства и изготвянето на формули за комуникация. Но най-често тази концепция се използва за описание и работа с редокс реакции.
Правила за определяне степента на окисление
Как да разберете степента на окисление? Когато работите с окислително-редукционни реакции, е важно да знаете, че формалният заряд на една частица винаги ще бъде равен на стойността на електрона, изразена в числова стойност. Тази особеност се дължи на предположението, че електронните двойки, образуващи връзка, винаги са напълно изместени към по-отрицателни частици. Трябва да се разбере, че говорим за йонни връзки и в случай на реакция електроните ще бъдат разделени по равно между идентични частици.
Окислителното число може да има както положителни, така и отрицателни стойности. Работата е там, че по време на реакцията атомът трябва да стане неутрален и за това е необходимо или да добавите определен брой електрони към йона, ако е положителен, или да ги отнеме, ако е отрицателен. За да се обозначи това понятие, когато се пише формула, над обозначението на елемента обикновено се изписва арабска цифра със съответния знак. Например или т.н.
Трябва да знаете, че формалният заряд на металите винаги ще бъде положителен и в повечето случаи можете да използвате периодичната таблица, за да го определите. Има редица характеристики, които трябва да се вземат предвид, за да се определят правилно показателите.
Степен на окисление:
След като си спомним тези характеристики, ще бъде доста лесно да се определи степента на окисление на елементите, независимо от сложността и броя на атомните нива.
Полезно видео: определяне на степента на окисление
Периодичната таблица на Менделеев съдържа почти цялата необходима информация за работа с химични елементи. Например, учениците го използват само за описание на химични реакции. Така че, за да определите максималните положителни и отрицателни стойности на окислителното число, трябва да проверите обозначението на химичния елемент в таблицата:
- Максималният положителен е номерът на групата, в която се намира елементът.
- Максималното отрицателно състояние на окисление е разликата между максималната положителна граница и числото 8.
По този начин е достатъчно просто да откриете крайните граници на формалния заряд на даден елемент. Това действие може да се извърши с помощта на изчисления, базирани на периодичната таблица.
Важно е да се знае! Един елемент може едновременно да има няколко различни степени на окисление.
Има два основни метода за определяне на нивото на окисление, примери за които са представени по-долу. Първият от тях е метод, който изисква знания и умения за прилагане на законите на химията. Как да подредите степени на окисление с помощта на този метод?
Правило за определяне на степени на окисление
За да направите това ви трябва:
- Определете дали дадено вещество е елементарно и дали е извън връзката. Ако е така, тогава неговият окислителен номер ще бъде 0, независимо от състава на веществото (отделни атоми или многостепенни атомни съединения).
- Определете дали въпросното вещество се състои от йони. Ако е така, тогава степента на окисление ще бъде равна на техния заряд.
- Ако въпросното вещество е метал, тогава погледнете показателите на други вещества във формулата и изчислете показанията на метала, като използвате аритметични операции.
- Ако цялото съединение има един заряд (по същество това е сумата от всички частици на представените елементи), тогава е достатъчно да се определят показателите на простите вещества, след което да се извадят от общия брой и да се получат данните за метала.
- Ако връзката е неутрална, тогава общата сума трябва да е нула.
Като пример, помислете за комбиниране с алуминиев йон, чийто нетен заряд е нула. Правилата на химията потвърждават факта, че йонът Cl има степен на окисление -1 и в този случай в съединението има три от тях. Това означава, че Al йонът трябва да бъде +3, за да бъде цялото съединение неутрално.
Този метод е много добър, тъй като правилността на решението винаги може да бъде проверена чрез добавяне на всички нива на окисление заедно.
Вторият метод може да се използва без познаване на химичните закони:
- Намерете данни за частици, за които няма строги правила и точният брой на техните електрони е неизвестен (това може да стане чрез изключване).
- Разберете показателите на всички други частици и след това намерете желаната частица от общото чрез изваждане.
Нека разгледаме втория метод, използвайки примера на веществото Na2SO4, в което серният атом S не е определен, известно е само, че е различен от нула.
За да намерите на какво са равни всички степени на окисление:
- Намерете известни елементи, като имате предвид традиционните правила и изключения.
- Na йон = +1 и всеки кислород = -2.
- Умножете броя на частиците на всяко вещество по техните електрони, за да получите степента на окисление на всички атоми с изключение на един.
- Na2SO4 съдържа 2 натрия и 4 кислорода; когато се умножи, се оказва: 2 X +1 = 2 е степента на окисление на всички натриеви частици и 4 X -2 = -8 - кислород.
- Добавете получените резултати 2+(-8) =-6 - това е общият заряд на съединението без сярната частица.
- Представете химическата нотация като уравнение: сума от известни данни + неизвестно число = общ заряд.
- Na2SO4 се представя по следния начин: -6 + S = 0, S = 0 + 6, S = 6.
По този начин, за да използвате втория метод, е достатъчно да знаете простите закони на аритметиката.
Таблица за окисление
За да се опрости работата и да се изчислят показателите за окисление за всяко химично вещество, се използват специални таблици, в които се записват всички данни.
Изглежда така:
Полезно видео: научете се да определяте степента на окисление с помощта на формули
Заключение
Намирането на окислителното число за химикал е проста задача, която изисква само внимание и познаване на основните правила и изключения. Познавайки изключенията и използвайки специални таблици, това действие няма да отнеме много време.
При изучаването на йонни и ковалентни полярни химични връзки се запознахте със сложни вещества, състоящи се от два химични елемента. Такива вещества се наричат би-сдвоени (от латински bi - „два“) или двуелементни.
Нека си припомним типичните bpnar съединения, които цитирахме като пример, за да разгледаме механизмите на образуване на йонни и ковалентни полярни химични връзки: NaHl - натриев хлорид и HCl - хлороводород. В първия случай връзката е йонна: натриевият атом прехвърля своя външен електрон към хлорния атом и се превръща в йон със заряд -1. и хлорният атом прие електрон и се превърна в йон със заряд -1. Схематично процесът на превръщане на атомите в йони може да бъде изобразен по следния начин:
В молекулата на HCl връзката се образува поради сдвояването на несдвоени външни електрони и образуването на обща електронна двойка от водородни и хлорни атоми.
По-правилно е да си представим образуването на ковалентна връзка в молекула на хлороводород като припокриване на едноелектронния s-облак на водородния атом с едноелектронния p-облак на хлорния атом:
По време на химическо взаимодействие общата електронна двойка се измества към по-електроотрицателния хлорен атом:
Такива условни такси се наричат степен на окисление. Когато се дефинира тази концепция, конвенционално се приема, че в ковалентните полярни съединения свързващите електрони са напълно прехвърлени към по-електроотрицателен атом и следователно съединенията се състоят само от положително и отрицателно заредени йони.
е условният заряд на атомите на химичен елемент в съединение, изчислен въз основа на предположението, че всички съединения (както йонни, така и ковалентни полярни) се състоят само от йони.
Окислителното число може да има отрицателни, положителни или нулеви стойности, които обикновено се поставят над символа на елемента в горната част, например: 
Онези атоми, които са получили електрони от други атоми или към които са изместени общи електронни двойки, тоест атоми на по-електроотрицателни елементи, имат отрицателно състояние на окисление. Флуорът винаги има степен на окисление -1 във всички съединения. Кислородът, вторият най-електроотрицателен елемент след флуора, почти винаги има степен на окисление -2, с изключение на съединения с флуор, например:
Положителна степен на окисление се приписва на онези атоми, които даряват своите електрони на други атоми или от които са извлечени споделени електронни двойки, тоест атоми на по-малко електроотрицателни елементи. Металите винаги имат положителна степен на окисление. Метали от основните подгрупи:
Група I във всички съединения степента на окисление е +1,
Група II е равна на +2. Група III - +3, например:
В съединенията общата степен на окисление винаги е нула. Знаейки това и степента на окисление на един от елементите, винаги можете да намерите степента на окисление на друг елемент, като използвате формулата на бинарно съединение. Например, нека намерим степента на окисление на хлора в съединението Cl2O2. Нека означим степента на окисление -2
кислород: Cl2O2. Следователно седем кислородни атома ще имат общ отрицателен заряд (-2) 7 =14. Тогава общият заряд на два хлорни атома ще бъде +14, а на един хлорен атом:
(+14):2 = +7.
По същия начин, знаейки степента на окисление на елементите, можете да създадете формула за съединение, например алуминиев карбид (съединение на алуминий и въглерод). Нека запишем знаците на алуминия и въглерода до AlC, със знака на алуминия първо, тъй като той е метал. Използвайки периодичната таблица на елементите, ние определяме броя на външните електрони: Al има 3 електрона, C има 4. Алуминиевият атом ще предаде своите 3 външни електрона на въглерода и ще получи степен на окисление +3, равна на заряда на йонът. Въглеродният атом, напротив, ще вземе липсващите 4 електрона до „заветните осем“ и ще получи степен на окисление -4.
Нека запишем тези стойности във формулата: AlC и да намерим най-малкото общо кратно за тях, то е равно на 12. След това изчисляваме индексите:
Познаването на степента на окисление на елементите също е необходимо, за да можете правилно да наименувате химично съединение.
Имена на бинарни съединениясе състоят от две думи - имената на химичните елементи, които ги образуват. Първата дума обозначава електроотрицателната част на съединението - неметал; латинското му име с наставка -id е винаги в именителен падеж. Втората дума обозначава електроположителната част - метал или по-малко електроотрицателен елемент, името му е винаги в родителен падеж. Ако даден електроположителен елемент проявява различна степен на окисление, това се отразява в името, като степента на окисление се обозначава с римска цифра, която се поставя в края.
За да се разбират химиците от различни страни, беше необходимо да се създаде единна терминология и номенклатура на веществата. Принципите на химическата номенклатура са разработени за първи път от френските химици А. Лавоазие, А. Фуркутоа, Л. Гитон и К. Бертоле през 1785 г. В момента Международният съюз за чиста и приложна химия (IUPAC) координира дейностите на учени от няколко страни и издава препоръки относно номенклатурата на веществата и терминологията, използвана в химията.
Такъв предмет от училищната програма като химия създава много трудности за повечето съвременни ученици; малцина могат да определят степента на окисление в съединенията. Най-големи трудности изпитват учениците, които учат, тоест учениците от начален етап (8-9 клас). Неразбирането на предмета води до появата на враждебност сред учениците към този предмет.
Учителите идентифицират редица причини за тази „неприязън“ на учениците от средното и средното училище към химията: нежелание да разбират сложни химични термини, неспособност да използват алгоритми за разглеждане на конкретен процес, проблеми с математическите знания. Министерството на образованието на Руската федерация направи сериозни промени в съдържанието на предмета. Освен това е „нарязан“ и броят на часовете за преподаване на химия. Това се отрази негативно върху качеството на знанията по предмета и намали интереса към изучаването на дисциплината.
Кои теми от курса по химия са най-трудни за учениците?
Според новата програма курсът на основната училищна дисциплина „Химия“ включва няколко сериозни теми: периодичната таблица на елементите на Д. И. Менделеев, класове неорганични вещества, йонен обмен. Най-трудно за осмокласниците е определянето на степента на окисление на оксидите.
Правила за подреждане
Преди всичко учениците трябва да знаят, че оксидите са сложни двуелементни съединения, които включват кислород. Предпоставка едно бинарно съединение да принадлежи към класа на оксидите е местоположението на кислорода на второ място в това съединение.
Алгоритъм за киселинни оксиди
Като начало нека отбележим, че градусите са числени изрази на валентността на елементите. Киселинните оксиди се образуват от неметали или метали с валентност от четири до седем, като вторият в такива оксиди винаги е кислород.
В оксидите валентността на кислорода винаги съответства на две; може да се определи от периодичната таблица на елементите на Д.И. Типичен неметал като кислорода, който е в група 6 на основната подгрупа на периодичната таблица, приема два електрона, за да завърши напълно своето външно енергийно ниво. Неметалите в съединения с кислород най-често проявяват по-висока валентност, която съответства на номера на самата група. Важно е да запомните, че степента на окисление на химичните елементи е индикатор, който приема положително (отрицателно) число.
Неметалът в началото на формулата има положителна степен на окисление. Неметалният кислород в оксидите е стабилен, индексът му е -2. За да проверите надеждността на подреждането на стойностите в киселинните оксиди, ще трябва да умножите всички числа, които сте въвели, по индексите на конкретен елемент. Изчисленията се считат за надеждни, ако общата сума на всички плюсове и минуси на дадените степени е 0.
Съставяне на двуелементни формули
Степента на окисление на атомите на елементите дава възможност за създаване и записване на съединения от два елемента. Когато създавате формула, първо, двата символа се изписват един до друг, а кислородът винаги се поставя втори. Над всеки от записаните знаци се записват стойностите на степента на окисление, след което между намерените числа има число, което ще се дели на двете числа без остатък. Този индикатор трябва да бъде разделен отделно на цифровата стойност на степента на окисление, като се получат индекси за първия и втория компонент на двуелементното вещество. Най-високата степен на окисление е числено равна на стойността на най-високата валентност на типичен неметал и е идентична с номера на групата, в която неметалът се намира в PS.
Алгоритъм за задаване на числени стойности в основни оксиди
Оксидите на типичните метали се считат за такива съединения. Във всички съединения те имат индекс на степен на окисление не повече от +1 или +2. За да разберете какво състояние на окисление ще има даден метал, можете да използвате периодичната таблица. За металите от основните подгрупи на първата група този параметър винаги е постоянен, той е подобен на номера на групата, т.е. +1.
Металите от основната подгрупа на втората група също се характеризират със стабилно състояние на окисление, цифрово +2. Степените на окисление на оксидите като цяло, като се вземат предвид техните индекси (числа), трябва да дадат нула, тъй като химическата молекула се счита за неутрална частица, лишена от заряд.
Подреждане на степените на окисление в кислородсъдържащи киселини
Киселините са сложни вещества, състоящи се от един или повече водородни атоми, които са свързани с някакъв вид киселинна част. Като се има предвид, че степени на окисление са числа, изчисляването им ще изисква някои математически умения. Този показател за водород (протон) в киселините винаги е стабилен и е +1. След това можете да посочите степента на окисление за отрицателния кислороден йон; той също е стабилен, -2.
Само след тези стъпки може да се изчисли степента на окисление на централния компонент на формулата. Като конкретен пример, разгледайте определянето на степента на окисление на елементите в сярна киселина H2SO4. Като се има предвид, че молекулата на това сложно вещество съдържа два водородни протона и 4 кислородни атома, получаваме израз под формата +2+X-8=0. За да образува сумата нула, сярата ще има степен на окисление +6
Подреждане на степените на окисление в солите
Солите са сложни съединения, състоящи се от метални йони и един или повече киселинни остатъци. Методът за определяне степента на окисление на всяка от съставните части в комплексната сол е същият като при кислородсъдържащите киселини. Като се има предвид, че степента на окисление на елементите е цифров индикатор, важно е правилно да се посочи степента на окисление на метала.
Ако металът, образуващ солта, се намира в основната подгрупа, степента му на окисление ще бъде стабилна, съответства на номера на групата и е положителна стойност. Ако солта съдържа метал от подобна PS подгрупа, различните метали могат да бъдат разкрити от киселинния остатък. След установяване на степента на окисление на метала, задайте (-2), след което изчислете степента на окисление на централния елемент, като използвате химическо уравнение.
Като пример, разгледайте определянето на степента на окисление на елементите в (средна сол). NaNO3. Солта се образува от метал от основната подгрупа на група 1, следователно степента на окисление на натрия ще бъде +1. Кислородът в нитратите има степен на окисление -2. За да се определи числената стойност на степента на окисление, уравнението е +1+X-6=0. Решавайки това уравнение, намираме, че X трябва да бъде +5, това е
Основни термини в ОВР
Има специални термини за окислителния и редукционния процес, които учениците трябва да научат.
Степента на окисление на атома е неговата директна способност да прикрепя към себе си (дарява на други) електрони от някои йони или атоми.
Окислителят се счита за неутрални атоми или заредени йони, които получават електрони по време на химическа реакция.
Редуциращият агент ще бъдат незаредени атоми или заредени йони, които губят собствените си електрони в процеса на химично взаимодействие.
Окисляването се разглежда като процедура на даряване на електрони.
Редукцията включва приемането на допълнителни електрони от незареден атом или йон.
Редокс процесът се характеризира с реакция, по време на която степента на окисление на атома задължително се променя. Това определение дава представа за това как може да се определи дали дадена реакция е странна.
Правила за разбор на OVR
Използвайки този алгоритъм, можете да подредите коефициентите във всяка химична реакция.
