Вопросы для проведения экзамена (химия1)
1. Основные понятия химии. Относительная атомная и молекулярные массы. Абсолютная масса атома и молекулы. Количество вещества. Формулы для расчета количества вещества. Число Авогадро и постоянная Авогадро. Молярная масса. Молярный объем. Приведения объема к нормальным условиям.
2.Атомно-молекулярное учение.Основные положения а-м учения. Стехиометрические законы. Нестехиометрические соединения. Законы сохранения. Взаимосвязь массы и энергии.
3.Состав атомов. Элементарные частицы. Атомное ядро. Корпускулярно-волновой дуализм. Уравнение Планка. Гипотеза де Бройля.
4.Квантовомеханическая теория строения атома. Квантовые числа. Форма граничной поверхности электронной плотности для s-, p-, d-, и f-атомных орбиталей (форма электронных облаков).
5. Закономерности изменения свойств элементов в главных подгруппах и в периодах. Особенности строения атомов главных и побочных подгрупп на примере атомов хлора и марганца.
6. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Строение атома и периодичность свойств химических элементов. Структура (период, ряд, группа, подгруппа) и формы периодической системы и их связь с электронным строением атомов. s-, p-, d- и f-элементы.
7. Строение электронных уровней атома. Принцип Паули. Правило Хунда и Клечковского. Примеры применения.
8. Ковалентная (полярная и неполярная) связь. Метод валентных связей (МВС). Механизм образования связи: коллигация и координация. Основные характеристики ковалентной связи. Длина и энергия связи. Насыщаемость и направленность. Кратность связи. Сигма- и пи-связи.
9. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи на примере образования иона аммония. Водородная связь. Межмолекулярная и внутримолекулярная. Механизм образования. Особенности физических свойств веществ с водородной связью Примеры.
10. Характеристика элемента по положению в периодической таблице (на примере углерода, хлора).
11. Квантовомеханические методы описания химической связи ММО на примере молекул: азота хлора, СО
12. Гибридизация атомных орбиталей на примере молекул: метана, хлорида алюминия, хлорида бериллия. Валентный угол и геометрия молекулы.
14.Метод молекулярных орбиталей (МО ЛКАО). Энергетические диаграммы гомоядерных молекул (N2,Cl2,O2).
15. Характеристики взаимодействующих атомов: потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность. Степень ионности связи.Ионная связь как предельный случай ковалентной полярной связи. Механизм образования. Свойства ионной связи. Свойства веществ с ионным типом связи.
16. Комплексные соединения. Определение. Состав. Классификация.Номенклатура. Получение и разрушение комплексных соединений. Примеры. Применение комплексных соединений. Двойные соли.
17. Теория поля лигандов. Расщепление в октаэдрическом и тетраэдрическом поле. Высоко- и низкоспиновые комплексы. Парамагнитные свойства. Цветность
18. Основные характеристики термодинамической системы. Внутренняя энергия и энтальпия вещества. Первый закон термодинамики. Тепловые эффекты химических реакций. Закон Гесса. Движущие силы химического процесса. Понятие об энтропии. Направление самопроизвольного протекания химических реакций Энергия Гиббса образования веществ. Стандартное состояние вещества. Примеры расчета.
19. Гомо- и гетерогенные реакции. Примеры. Скорость химической реакции: основные понятия. Выражение для скорости гомо- и гетерогенной реакции. Кинетическое уравнение.Зависимость скорости химической реакции от концентрации. Закон действия масс. Константа скорости.
20. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Представление о теории активных столкновений. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.
21. Катализ. Гомогенный и гетерогенный катализ. Понятие о механизме каталитических реакций.Автокатализ. Ферментативный катализ. Кислотно-основной катализ. Ферментативный катализ. Ингибиторы. Каталитические яды.
22. Химическое равновесие. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. Зависимость смещения от температуры, давления, концентрации Примеры. Химическое равновесие- условие существования живого организма.
23. Истинные растворы. Общие свойства растворов. Типы растворов. Растворимость. Химическая теория растворов Д.И.Менделеева. Растворение как физико-химический процесс. Образование гидратов и сольватов. Энергетика процесса растворения. Факторы, влияющие на растворимость веществ в различных агрегатных состояниях
24. Способы выражения концентрации растворов: массовая доля, молярность, моляльность, молярная концентрация эквивалента. Концентрация раствора – важнейший фактор функционирования организма.
25. Электролитическая диссоциация в водных растворах. Сильные и слабые электролиты. Константа и степень диссоциации слабого электролита. Закон разбавления Оствальда. Роль ионов в живом организме. Ионы – частицы, в виде которых питательные вещества усваиваются организмом.
26. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Методы определения рН.
27. Гидролиз солей. Ионные уравнения реакции гидролиза. Константа и степень гидролиза. Необратимый гидролиз (2 случая). Процессы гидролиза в природе.
28. Труднорастворимые электролиты. Равновесие осадок - раствор. Произведение растворимости Влияние одноименного иона на растворимость труднорастворимого электролита. Условия выпадения и растворения осадков.
29. Окислительно-восстановительные реакции. Степень окисления. Важнейшие окислители и восстановители. Методы составления. Ионномолекулярные уравнения окислительно-восстановительных реакций. Окислительно-восстановительный потенциал. Уравнение Нернста. Направление протекания окислительно-восстановительных реакций. Взаимосвязь энергии Гиббса и ЭДС О-В процесса. Окислительно-восстановительный эквивалент.
30. Электролиз как окислительно-восстановительный процесс. Законы электролиза. Электролиз водных растворов и расплавов солей. Электролиз растворов хлорида меди и калия. Электролиз раствора и расплава сульфата никеля с инертным и с активным анодом. Потенциал разложения. Явление перенапряжения.
30. Коррозия металлов. Виды.Электрохимическая коррозия металлов. Способы защиты от коррозии.
31. Металлы. Положение в периодической системе. Особенности строения. Металлическая связь. Сходство и различие с ионной и ковалентной связями. Свойства простых веществ.