ChemNet
 
Химический факультет МГУ

Книги сотрудников факультета

Кузьменко Н. Е.
К89 Начала химии : для поступающих в вузы / Н. Е. Кузьмен-
ко, В. В. Еремин, В. А. Попков. — 16-е изд., доп. и перераб. —
М. : Лаборатория знаний, 2016. — 704 с. : ил.
ISBN 978-5-906828-17-0 Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А.

Начала химии

для поступающих в вузы
16-е изд., дополненное и переработанное

М. : Лаборатория знаний, 2016. — 704 с. : ил.
ISBN 978-5-906828-17-0
 Кузьменко Н. Е.
К89 Начала химии : для поступающих в вузы

В учебном пособии, написанном профессорами химическою факультета МГУ имени М. В. Ломоносова и Первого МГМУ имени И. М. Сеченова, изложены основы современной химии в объеме школьной программы углубленного уровня. Подробно рассмотрены важнейшие теоретические представления химии, принципы классификации веществ и реакций, химические свойства классов органических и неорганических веществ. В конце каждой главы приведены решения типовых задач и предложены разнообразные задачи для самостоятельного решения (ответы на них в конце книги). Учебное пособие будет полезным школьникам выпускных классов для подготовки не только к выпускным и вступительным экзаменам, но и к олимпиадам различного уровня — от школьных до международных.

Для школьников, обучающихся по базовой и углубленной программе, студентов нехимических вузов, учителей и преподавателей химии.



Оглавление

Предисловие      3
Часть I. Теоретическая химия   5
Глава 1. Основные понятия и законы химии   7
   § 1.1. Естественные науки. Научный метод познания      7
   § 1.2. Предмет химии      8
   § 1.3. Атомно-молекулярная теория. Доказательство существования атомов и молекул      11
   § 1.4. Закон сохранения массы и энергии      16
   § 1.5. Периодический закон. История открытия      18
   § 1.6. Основные понятия химии     23
   § 1.7. Газовые законы      28
   Задачи с решениями      30
   Зядачи для самостоятельного решения      34
Глава 2. Строение атома и периодический закон   38
   § 2.1. Модели строения атома      38
   § 2.2. Квантовые числа электронов      42
   § 2.3. Электронные конфигурации атомов      45
   § 2.4. Атомное ядро. Радиоактивность      51
   § 2.5. Периодический закон      60
   Задачи с решениями      65
   Задачи для самостоятельного решения      66
Глава 3. Химическая связь   69
   § 3.1. Образование сложных частиц. Природа химической связи      69
   § 3.2. Ковалентная связь      72
   § 3.3. Валентность элементов в ковалентных соединениях      77
   § 3.4. Пространственное строение молекул      80
   § 3.5. Ионная связь      86
   § 3.6. Металлическая связь      90
   § 3.7. Межмолекулярные взаимодействия. Водородная связь      90
   Задачи с решениями      94
   Задачи для самостоятельного решения      97
Глава 4. Агрегатные состояния вещества   99
   § 4.1. Свойства газов, жидкостей и твердых тел      99
   § 4.2. Фазовые диаграммы      102
   § 4.3. Газы      103
   § 4.4. Жидкости      106
   § 4.5. Кристаллические вещества      108
   § 4.6. Различные формы существования веществ      114
   § 4.7. 5Кидкие кристаллы      115
   § 4.8. Плазма - четвертое агрегатное состояние вещества      116
   Задачи с решениями      117
   Задачи для самостоятельного решения      121
Глава 5. Физико-химические закономерности протекания химических реакций   126
   § 5.1. Энергетика химических реакций      126
   § 5.2. Химическая кинетика и катализ      131
   § 5.3. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие      138
   § 5.4. Применение закономерностей протекания химических реакций при управлении химико-
            технологическими процессами на производстве
     141
   Задачи с решениями      144
   Задачи для самостоятельного решения      148
Глава 6. Физико-химическая теория растворов электролитов. Растворы неэлектролитов   152
   § 6.1. Как происходит растворение веществ в различных растворителях? Классификация растворов      152
   § 6.2. Идеальные и реальные растворы. Растворение как физико-химический процесс      154
   § 6.3. Зависимость растворимости различных веществ от природы растворителя, температуры и давления      157
   § 6.4. Способы выражения концентрации растворов      163
   § 6.5. Электролиты. Электролитическая диссоциация      165
   § 6.6. Ионные уравнения реакций      173
   § 6.7. Гидролиз солей      179
   § 6.8. Коллоидные растворы      180
   Задачи с решениями      183
   Задачи для самостоятельного решения      187
Глава 7. Классификация химических реакций   197
   § 7.1. Общие сведения      197
   § 7.2. Классификация по числу реагентов и продуктов реакции и их составу      199
   § 7.3. Классификация реакций по агрегатным состояниям вещества      203
   § 7.4. Классификация реакций по типу переносимых частиц      204
   § 7.5. Обратимые и необратимые химические реакции      205
   Задачи с решениями      205
   Задачи для самостоятельного решения      206
Глава 8. Окислительно-восстановительные реакции   208
   § 8.1. Обшие понятия      208
   § 8.2. Восстановители и окислители      210
   § 8.3. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций      213
   § 8.4. Количественные характеристики ОВР      220
   § 8.5. Электролиз растворов и расплавов электролитов      227
   Задачи с решениями      229
   Задачи для самостоятельного решения      236
Часть II. Неорганическая химия   245
Глава 9. Классы неорганических соединений   247
   § 9.1. Классификация и номенклатура. Простые и сложные вещества      247
   § 9.2. Классификация и номенклатура оксидов      249
   § 9.3. Получение и свойства солеобразующих оксидов      250
   § 9.4. Основания (гидроксиды металлов)      253
   § 9.5. Кислоты      255
   § 9.6. Соли      262
   Задачи с решениями      264
   Задачи для самостоятельного решения      266
Глава 10. Водород - уникальный химический элемент   268
   § 10.1. Общая характеристика      268
   § 10.2. Химические свойства водорода      271
   § 10.3. Получение водорода и его примененией      273
   § 10.4. Вода и пероксид водорода      275
   Задачи с решениями      278
   Задачи для самостоятельного решения      279
Глава 11. Подгруппа галогенов   280
   § 11.1. Общая характеристика      280
   § 11.2. Химические свойства галогенов      284
   § 11.3. Получение галогенов      287
   § 11.4. Соединения галогенов      289
   § 11.5. Применение галогенов и их соединений      293
   Задачи с решениями      294
   Задачи для самостоятельного решения      299
Глава 12. Подгруппа кислорода   302
   § 12.1. Общая характеристика      302
   § 12.2. Химические свойства кислорода      303
   § 12.3. Химические свойства серы      305
   § 12.4. Сероводород. Сульфиды и полисульфиды      306
   § 12.5. Оксид серы(IV). Сернистая кислота. Тиосульфат      309
   § 12.6. Оксид серы(VI). Серная кислота      310
   Задачи с решениями      313
   Задачи для самостоятельного решения      316
Глава 13. Подгруппа азота и фосфорае   321
   § 13.1. Общая характеристика      321
   § 13.2. Химические свойства простых веществ      323
   § 13.3. Водородные соединения азота и фосфора. Галогениды фосфора      325
   § 13.4. Кислородные соединения азота и фосфора      327
   Задачи с решениями      333
   Задачи для самостоятельного решения      338
Глава 14. Подгруппа углерода и кремния   335
   § 14.1. Общая характеристика      345
   § 14.2. Химические свойства углерода и кремния      347
   § 14.3. Кислородные соединения углерода и кремния      348
   § 14.4. Карбиды и силициды      355
   § 14.5. Некоторые замечания о подгруппе германия      357
   Задачи с решениями      357
   Задачи для самостоятельного решения      360
Глава 15. Щелочные и щелочноземельные металлы   364
   § 15.1. Общая характеристика      364
   § 15.2. Химические свойства металлов      366
   § 15.3. Соединения s-металлов      368
   Задачи с решениями      370
   Задачи для самостоятельного решения      373
Глава 16. Главная подгруппа III группы   377
   § 16.1. Общая характеристика      377
   § 16.2. Физические и химические свойства алюминия и бора      378
   § 16.3. Получение и применение бора и алюминия      380
   § 16.4. Соединения бора и алюминия и их свойства      384
   Задачи с решениями      385
   Задачи для самостоятельного решения      387
Глава 17. Переходные металлы   390
   § 17.1. Общая характеристика      390
   § 17.2. Хром и его соединения      393
   § 17.3. Марганец и его соединения      395
   § 17.4. Железо и его соединения      395
   § 17.5. Медь и ее соединения      397
   § 17.6. Цинк и его соединения      398
   § 17.7. Серебро и его соединения      399
   Задачи с решениями      399
   Задачи для самостоятельного решения      404
Глава 18. Благородные газы   412
   § 18.1. Общая характеристика      412
   § 18.2. Химические соединения благородных газов      414
   § 18.3. Применение благородных газов      417
   Задачи с решениями      417
   Задачи для самостоятельного решения      418
Часть III. Органическая химия   419
Глава 19. Общая характеристика органических соединений   421
   § 19.1. Предмет органической химии. Теория строения органических соединений      421
   § 19.2. Классификация органических соединений      423
   § 19.3. Номенклатура органических соединений      426
   § 19.4. Изомерия органических соединений      430
   § 19.5. Взаимное влияние атомов в молекуле и реакционная способность органических соединений      432
   § 19.6. Общая характеристика органических реакций      434
   § 19.7. Получение органических соединений в промышленности      437
   Задачи с решениями      444
   Задачи для самостоятельного решения      447
Глава 20. Предельные углеводороды   452
   § 20.1. Алканыи      452
   § 20.2. Циклоалканы      458
   Задачи с решениями      464
   Задачи для самостоятельного решения      465
Глава 21. Углеводороды с двойной связью   470
   § 21.1. Алкены      470
   § 21.2. Алкадиены (диеновые углеводороды)      475
   Задачи с решениями      478
   Задачи для самостоятельного решения      481
Глава 22. Углеводороды с тройной связью (алкины)   487
   § 22.1. Общая характеристика      487
   § 22.2. Получение алкинов      488
   § 22.3. Химические свойства алкинов      489
   Задачи с решениями      492
   Задачи для самостоятельного решения      494
Глава 23. Ароматические углеводороды (арены)   499
   § 23.1. Общая характеристика      499
   § 23.2. Получение и химические свойства аренов      502
   § 23.3. Правила ориентации (замещения) в бензольном кольце      506
   Задачи с решениями      509
   Задачи для самостоятельного решения      513
Глава 24. Спирты и фенолы   518
   § 24.1. Одноатомные спирты      518
   § 24.2. Многоатомные спирты      522
   § 24.3. Фенолы      523
   Задачи с решениями      527
   Задачи для самостоятельного решения      530
Глава 25. Альдегиды и кетоны   538
   § 25.1. Общая характеристика      538
   § 25.2. Получение и химические свойства      540
   Задачи с решениями      543
   Задачи для самостоятельного решения      546
Глава 26. Карбоновые кислоты   550
   § 26.1. Общая характеристика      550
   § 26.2. Получение и химические свойства карбоновых кислот      554
   § 26.3. Некоторые представители карбоновых кислот      561
   Задачи с решениями      563
   Задачи для самостоятельного решения      567
Глава 27. Сложные эфиры. Жиры. Моющие средства   574
   § 27.1. Сложные эфиры      574
   § 27.2. Жиры и масла      577
   § 27.3. Мыла и моющие средства      579
   Задачи с решениями      581
   Задачи для самостоятельного решения      585
Глава 28. Углеводы   590
   § 28.1. Моносахариды      590
   § 28.2. Дисахариды      594
   § 28.3. Полисахариды      596
   Задачи с решениями      598
   Задачи для самостоятельного решения      600
Глава 29. Амины   603
   § 29.1. Предельные алифатические амины      603
   § 29.2. Анилин - простейший ароматический амин      606
   Задачи с решениями      609
   Задачи для самостоятельного решения      614
Глава 30. Аминокислоты, пептиды и белки   616
   § 30.1. Аминокислоты      616
   § 30.2. Пептиды      620
   § 30.3. Белки      622
   Задачи с решениями      627
   Задачи для самостоятельного решения      629
Глава 31. Азотсодержащие гетероциклические соединения   633
   § 31.1. Шестичленные гетероциклы      633
   § 31.2. Соединения с пятичленным циклом      636
   § 31.3. Строение нуклеиновых кислот      639
   § 31.4. Биологическая роль нуклеиновых кисло      646
   Задачи с решениями      648
   Задачи для самостоятельного решения      651
Глава 32. Синтетические высокомолекулярные соединения (полимеры)   653
   § 32.1. Общая характеристика полимеров      653
   § 32.2. Пластмассы      655
   § 32.3. Волокна      658
   § 32.4. Каучуки      659
   Задачи с решениями      661
   Задачи для самостоятельного решения      662
Ответы на задачи      663
Предметный указатель      683


Нашим родителям
мы посвящаем эту книгу

Предисловие

Перед вами новое, переработанное и дополненное, издание. Книга «Начала химии» задумывалась как пособие по химии для поступающих в университеты и медицинские вузы, но за 15 лет своего существования переросла эти рамки и действительно стала углубленным пособием для всех, кто любит химию. Эту книгу используют в качестве полноценного учебника химии в учебных заведениях разного уровня, а также при подготовке к олимпиадам и для дополнительных занятий по химии.

Такой популярностью это учебное пособие обязано не только высокому уровню теоретического материала и удачному подбору задач. Авторы вложили в книгу всю свою любовь к химии, что нашло отражение прежде всего в стиле изложения, а также в простых и дружелюбных подходах, предложенных при решении задач, и отборе интересных задач для самостоятельного решения.

Мы старались подчеркнуть везде две очень важные идеи, которыми должны проникнуться будущие химики: 1) в науке нет незыблемых истин; 2) в химии возможно «абсолютно все» (!), даже то, что раньше казалось невозможным (или даже нелепым). Для иллюстрации бурного развития химических идей нами написано несколько не совсем обычных для школьной литературы разделов, таких как «Жидкие кристаллы» и «Благородные газы».

Курс химии изложен здесь в традиционной последовательности. В первой главе вводятся основные понятия и законы химии, которые рассматриваются в историческом аспекте. Последующие главы 2-8 посвящены теоретической химии (в основном физической химии). Главы 9-18, в которых представлена неорганическая химия, охва- тывают все группы Периодической системы элементов. Последние главы 19-32 посвящены органической химии.

Каждая глава заканчивается двумя разделами с задачами. В пер- вом из них даются развернутые решения типовых задач, в которых наглядно демонстрируются общие приемы и подходы (всего таких решенных задач более 180). Во втором разделе - задания разного уровня сложности (от простых теоретических вопросов до сложных многоступенчатых расчетных задач) для самостоятельной работы. Эти задачи были использованы ранее на вступительных экзаменах и на олимпиадах. Обращаем внимание, что для решения любой задачи требуется не только прочное усвоение теории, но и творческое применение приобретенных знаний.

Книга давно живет собственной жизнью, поэтому при подготовке очередного издания мы не стали подвергать ее коренной переработке, а ограничились исправлением неточностей, корректировкой стиля и добавлением нового материала (глава 5), отражающего по- следние достижения химии.

За много лет авторы так часто совместно обсуждали различные разделы книги, что каждый из нас отвечает за весь материал (мы решили не указывать конкретные сферы ответственности, об этом можно получить информацию из предыдущих изданий). Здесь же мы считаем своим долгом подчеркнуть, что в работе над книгой нам помогали очень многие наши коллеги - сотрудники Московского университета и Первого Московского медицинского университета имени И. М. Сеченова. Поэтому перед вами - результат совместного творчества коллективов этих двух вузов.

Мы надеемся, что новое издание по-прежнему вызовет живой интерес читателей.

Желаем увлекательного и полезного чтения!

Декабрь 2015 г.

Н. Е. Кузьменко
В. В. Еремин
В. А. Попков




Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору