Содержание
- Лицензия
- Авторы Плана
- Введение
- Основные понятия химии. Строение атомов. Периодический закон
- Введение в расчетные задачи
- Химическая связь
- Степень окисления, валентность, электроотрицательность
- Основные классы неорганических соединений
- Растворы
- Электролитическая диссоциация
- Химические реакции
- Химия элементов (для 7-9 классов)
- Решение задач (8-9 класс)
Лицензия
Настоящий план подготовки является предметом интеллектуальной собственности ОФ Beyond Curriculum и лицензирован под условиями CC BY-NC-ND 4.0 . Вы можете распространять этот план подготовки частично или целиком при следующих условиях: вы обязаны указать правообладателя (BY, ОФ "Beyond Curriculum") с активной ссылкой на первоисточник, при этом, вы не можете видоизменять план подготовки (ND) и вы должны использовать его исключительно в некоммерческих целях (NC).
Напоминаем, что Республика Казахстан (как и многие другие страны) присоединилась к Бернской конвенции Законом РК № 297-1 от 10.11.1998 г., и конвенция вступила в законную силу с 12 апреля 1999 года. Согласно данной конвенции, страны участницы уважают авторское право других стран участниц в той же мере, в которой они уважают авторские права своих граждан.
Авторы Плана
Этот план подготовки был написан Моргуновым Антоном (золотой медалист IChO и Менделеевской олимпиады, двухкратный победитель республиканской олимпиады, тренер сборной РК по химии, член жюри и автор задач республиканских олимпиад, ныне студент MIT). План был дополнен Черданцевым Владиславом (серебряный медалист IChO и Менделеевской, студент MIT) и Мельниченко Даниилом (бронзовый медалист IChO, серебряный медалист Менделеевской).
Введение
Вступление в ряды олимпиадников начинается с получения хорошей теоретической базы по общей и неорганической химии. Без теоретической базы в этих разделах ты не сможешь углубляться в другие разделы химии. На данном этапе тебе достаточно заниматься с учебником Хомченко. Пособие по химии (и дополняющим его Сборником задач) и/или онлайн-учебником Фоксфорд. Первый чуть более детальный, а во втором есть видеоуроки, которые несомненно будут полезны тебе на первых этапах обучения.
Твои базовые задачи на данном этапе:
- Получить базовую теорию
- Понять, как решаются типовые задачи на разные темы (в конце каждой главы Хомченко. Пособие по химии)
- Если есть желание, то можно попробовать себя в решении аналогичных задач из Сборника задач по химии от того же Хомченко. При этом перед тобой не стоит задача научиться решать мегасложные задачи — просто наслаждайся теорией совершенно новой для тебя науки.
Основной список тем, с которыми тебе нужно ознакомиться:
Основные понятия химии. Строение атомов. Периодический закон
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Предметы изучения химии
- Атомно-молекулярное учение
- Что такое химический элемент, атом и молекула
- Что такое протон, нейтрон, электрон, а также их характеристики
- Что такое атомная единица массы (а.е.м) и молекулярная масса
- Что такое изотоп
- Какие электронные орбитали бывают (ученику необязательно знать квантовые числа, хотя если ему/ей интересно/понятно, он может изучить их сразу)
- Что такое периодический закон
Ты должен уметь:
- Определять количество электронов/протонов/нейтронов
- Определять атомную массу
- Находить молекулярную массу вещества
- Работать с периодической таблицей и определять характеристики элементов (атомная масса, количество протонов/электронов/нейтронов, количество электронов на последнем уровне, степень окисления/валентность)
- Определять закономерности изменения температур плавления/кипения, энергий ионизации, электроотрицательности по периодической таблице
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Главы 1 и 2
- Онлайн учебник Фоксфорд:
- Виды веществ
- Чистые вещества и смеси
- Атомно-молекулярное учение
- Названия элементов. Виды записи химических формул
- Модели строения атома
- Атомное ядро
- Строение электронных оболочек
- Периодическая система как условная запись периодического закона
- Общая характеристика элементов по их положению в периодической системе
- Закономерности изменения свойств элементов и их соединений по периодам и группам
Введение в расчетные задачи
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Что такое количество вещества и моль
- Число Авогадро
- Что такое массовая доля
- Газовые законы, молярный объем
Ты должен уметь:
- Выводить формулу вещества по его массовым долям
- Находить количество вещества
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Главы 1 и 2
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Химическая связь
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Что такое химическая связь
- Что такое ковалентная полярная/неполярная связи
- Что такое ионная связь
- Что такое металлическая связь
- Что такое кристаллическая решетка
- Какие связи в молекулярных, атомных, ионных, металлических решетках и особенности этих решеток
- Что такое ион (катион/анион)
Ты должен уметь:
- Определять тип химической связи в молекуле
- Определять тип кристаллической решетки
- Предсказывать свойства вещества по типу его решетки
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 3
- Онлайн учебник Фоксфорд:
- Виды, характеристики и механизмы образования химической связи
- Гибридизация орбиталей
- Взаимное влияние атомов в молекулах
- Типы кристаллических решеток и физические свойства веществ
- Металлическая связь и ее характеристики
- Ионная связь и ее характеристики
- Ковалентная связь и ее характеристики
- Взаимосвязь типа химической связи с видом кристаллической решетки
Степень окисления, валентность, электроотрицательность
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Что такое валентность
- Что такое степень окисления
- Что такое ионизация
- Какие ионы будут получаться в результате ионизации
- Что такое электроотрицательность
- Разницей между степенью окисления и валентностью
Ты должен уметь:
- Определять степени окисления элементов в различных соединениях
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 3
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Основные классы неорганических соединений
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Классификацией и номенклатурой неорганических веществ
- Что такое бинарные соединения
- Химическими свойствами оксидов, кислот, оснований и солей
- Тем, как ионы металлов окрашивают пламя
- Тем, как качественные реакции помогают определить вещества
Ты должен уметь:
- Определять класс соединения по его формуле
- Составлять формулы веществ по названию
Тебе не нужно знать:
- Теорию кислот-оснований Бронстеда-Лоури
- Теорию кислот-оснований Льюиса
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 6
- Онлайн учебник Фоксфорд:
- Классификация и номенклатура неорганических веществ
- Бинарные соединения
- Оксиды
- Современные понятия о строении и свойствах кислот и оснований
- Классификация и номенклатура кислот
- Классификация и номенклатура оснований
- Химические свойства оснований
- Генетические ряды химических соединений
- Окраска пламени солей металлов
- Классификация и номенклатура солей
- Химические свойства солей
- Общие химические свойства кислот
- Качественные реакции на неорганические вещества и ионы
Растворы
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Методами выражения концентрации
- Молярной концентрацией
- Нормальной концентрацией
- Моляльностью
- Объемной долей
- Массовой долей
- Мольной долей
Ты должен уметь:
- Вычислять различные виды концентраций
- Решать простые задачи на разбавление и смешивание растворов
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 5
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Электролитическая диссоциация
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Что такое электролит
- Что такое теория электролитической диссоциации
- Диссоциацией молекул в растворах и расплавах
- Основной теорией электролиза растворов и расплавов
- Основной теорией гидролиза
Ты должен уметь:
- Писать уравнения электролитической диссоциации
- Составлять ионные уравнения
- Записывать уравнения гидролиза и электролиза
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 5
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Химические реакции
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы):
- Классификацией химических реакций
- Разницей между коэффициентом и индексом
- Что такое ОВР
Ты должен уметь:
- Составлять уравнения химических реакций
- Уравнивать уравнения химических реакций
- Проводить простейшие расчеты со стехиометрическими коэффициентами
- Находить коэффициенты ОВР
- Вычислять теплоту ххимической реакции через количество вещества
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 7
- Онлайн учебник Фоксфорд:
- Превращения веществ — химические реакции
- Агрегатное состояние вещества, переходы
- Химические уравнения
- Классификация химических реакций
- Классификация реакций
- Окислительно-восстановительные реакции
- Алгоритм вычисления коэффициентов ОВР
- Тепловой эффект химической реакции: экзо- и эндотермические реакции
- Расчеты по химическим уравнениям
- Метод электронно-ионного баланса
Химия элементов (для 7-9 классов)
Химия элементов — это большая составляющая неорганической химии, поэтому следующий перечень ресурсов будет актуален как ученикам 7-8 классов, так и учащимся 9 классов. В 7-8 классе тебе достаточно ознакомиться лишь с химией самых часто встречающихся элементов — водорода, галогенов, железа, цинка, кислорода, серы, азота и фосфора — а если останется время, то стоит уделить внимание и другим элементам.
Металлы
Ты должен быть знаком с (знать ответы на вопросы): Все, что нужно знать тебе о комплексных соединениях, — это то, что гидроксиды некоторых металлов могут растворяться в избытке щелочи, и ты должен уметь составлять уравнения таких реакций.
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Главы 12-14
- Онлайн учебник Фоксфорд:
- Особенности строения и свойств металлов
- Общие химические свойства металлов
- Получение и применение металлов
- Окраска пламени солей металлов
- Амфотерность
- Строение и свойства алюминия и его соединений
- Строение и свойства цинка и его соединений
- Строение и свойства хрома и его соединений
- Строение и свойства железа и его соединений
- Строение и свойства соединений меди и серебра
- Гидриды
Неметаллы
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 8.
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Водород
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 8.
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Углерод
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 11.
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Кремний
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 11.
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Галогены (седьмая группа)
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 8.
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Халькогены (шестая группа)
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 9.
- Онлайн учебник Фоксфорд:
- Общая характеристика и строение элементов 6 группы
- Кислород
- Сера
- Бинарные соединения серы
- Кислородсодержащие кислоты серы
- Взаимодействие серной кислоты с металлами и неметаллами
- Взаимодействие серной кислоты с металлами и неметаллами
- Окислительно-восстановительные процессы с участием соединений серы
- Озон
- Пероксид водорода
Пниктогены (пятая группа)
Ресурсы:
- Хомченко. Пособие по химии. Глава 10.
- Онлайн учебник Фоксфорд:
Решение задач (8-9 класс)
После того, как ты получишь теоретическую базу, тебе нужно начать применять её при решении задач. На данном этапе рекомендуется решать следующие задачники (желательно в данном порядке):
Задачи химических олимпиад. Сорокин С этой книгой ты научишься:
- Проводить расчеты с использованием данных о составе и состоянии вещества
- Решать задачи с составлением одной пропорции
- Решать задачи с составлением двух или более пропорций
- Определять формулы неизвестного вещества с использованием количественных данных
- Решать задачи на знание химических свойств веществ и химическую эрудицию
- Решать задачи на распознавание вещества
- Решать задачи на получение и синтез новых веществ
- Решать задачи на проведение расчетов и качественный анализ
Как видишь, в этой книге ты познакомишься с большинством типов задач и уже начнешь вырабатывать для себя логику решения задач.
Также ты можешь воспользоваться учебником Стандартные алгоритмы решения нестандартных химических задач, в которым ты найдешь те основы, с помощью которых можно решать задачи. Эта книга позволит тебе привести все мысли в порядок, закрепить алгоритмы решения расчетных и качественных задач, а также набить руку, так сказать.
Особое место, как ты сможешь заметить к этому моменту, играют так называемые “АБВГДейки” — задачи, требующие химической эрудиции. В таких задачах тебе говорят, что зашифровано 5-8 веществ, и они обладают определенными свойствами и/или претерпевают определенные превращения, а тебе необходимо отгадать зашифрованные вещества. С таким типом задач может помочь небольшой сборник Леонтьев. Неизвестные вещества.