Вопросы для контроля знаний студентов по курсу ХИМИЯ (Вопросы к экзамену по химии)

Вопросы для контроля знаний студентов по курсу "ХИМИЯ"

1.СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА.

1.Квантово-мсханимсская модель атома. Состав атома. Волновые свойства электрона. Волновое уравнение и волновая функция. Атомная орбиталь, основные типы атомных орбиталей.

2.Квантовые числа. Главное квантовое число, энергетические уровни. Орбитальное квантовое число, энергетические подуровни. Магнитное квантовое число, количество атомных орбиталей в энерге­тическом подуровне. Спин электрона.

3. Принцип Паули. Электронная емкость атомной орбитали, энергетических подуровней и энергетических уровней.

4.Правила и порядок заполнения атомных орбиталей. Принцип наименьшей энергии, правило Клечковского. Электронная формула атома. Правило Хунда.

5.Строение многоэлектронных атомов. Электронная формула атома (пример). Валентные поду­ровни и валентны электроны. s-,p-, d-, f- элементы.

6.Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Периодический закон Д.И. Менделеева. Причина периодического повторения свойств элементов. Связь между электронной структурой атомов и периодической системой Д.И. Менделеева: порядковый номер элемента, периоды, группы и подгруппы элементов.

7.Окислитсльно-восстановительные свойства элементов. Энергия (потенциал) ионизации. Энергия сродства к электрону. Электроотрицательность. Закономерность изменения окислительно-восстановительных свойств элементов в периодах и группах. Металлические и неметаллические эле­менты в периодической системе Д.И. Менделеева.

8.Ионная связь. Характеристика ионной связи и условие ее образования. Ненасыщаемость и не направленность ионной связи. Структура ионных соединений. Химическая формула ионного соеди­нения.

9.Метод валентных связей. Характеристика ковалентной связи. Изменение энергии системы при образовании ковалентной связи. Обменный и донорно-акцепторный механизмы образования ковалентной связи.

10.Ковалентная связь. Обменный механизм образования ковалентной связи. Ковалентность. Образование ковалентных связей возбужденным атомом. Насыщаемость ковалентной связи.

11. Ковалентная связь. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Элек­тронная структура частиц-доноров и частиц-акцепторов. Образование комплексов и агрегатов молекул.

12.Направлснность ковалентной связи. Сигма- и пи-связи. Кратные связи. Примеры молекул с кратными связями.

13.Гибридизация атомных орбиталей. Гибридизация s- и р-атомных орбиталей. Пространственное расположение гибридных атомных орбиталей при sp- гибридизации. Структура простейших молекул.

14. Полярность связей и молекул. Полярная и неполярная связь. Электрический момент диполя связи. Полярные и неполярные молекулы. Факторы, влияющие на полярность молекул.

15. Понятие о методе молекулярных орбиталей. Атомная и молекулярная орбитали. Связываю­щие и разрыхляющие орбитали. Правила и порядок заполнения молекулярных орбиталей. Электронная формула молекулы. Порядок связи.

16.Химическая связь в твердых телах. Понятие о зонной теории связи. Проводники, полупровод­ники и диэлектрики.

17.Силы межмолекулярного взаимодействия. Ориентационное, индукционное и дисперсионное взаимодействие. Водородная связь. Энергия межмолекулярного взаимодействия.

18. Комплексные соединения. Образование комплексов. Комплексообразователь, лиганды, координационное число, заряд комплекса. Внутренняя и внешняя сфера комплексного соединения.

19. Конденсированное состояние вещества. Агрегатные и фазовые состояния, их отличительные признаки. Аморфное и кристаллическое состояние твердого тела. Кристаллическая решетка и элемен­тарная ячейка кристалла. Реальные кристаллы.

20.Кристаллы. Классификация кристаллов по типу связей между частицами. Типичные свой­ства ионных, ковалентных, молекулярных и металлических кристаллов.

II.ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.

21.Скорость химических реакций. Скорость гомогенной и гетерогенной реакции. Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов. Кинетическое уравнение гомогенной и гетерогенной реак­ции. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа и уравнение Аррениуса.

22.Катализ. Катализатор. Гомогенный и гетерогенный катализ. Энергия активации и ее измене­ние в каталитических процессах. Основные представления о теориях гомогенного и гетерогенного ката­лиза.

23.Энергетические эффекты химических реакций. Первый закон термодинамики. Теплота ре­акции в изобарном и изохорном процессе. Теплота реакции в многостадийном процессе. Закон Гесса.

24.Энергетические эффекты химических реакций. Теплота реакции в изобарном и изохорном процессе. Термохимическое уравнение реакции. Закон Гесса. Энтальпия образования химического со­единения. Следствие из закона Гесса.

25.Энтропия. Энтропия как функция термодинамической вероятности состояния системы. Изме­нение энтропии при фазовых переходах. Определение (расчет) изменения энтропии в химическом про­цессе.

26. Энергия Гиббса. Термодинамический критерий самопроизвольного протекания процесса и условие равновесия. Методы расчета величин изменения энергии Гиббса в химической реакции.

27.Химическое равновесие. Термодинамическое и кинетическое условия химического равнове­сия. Константа химического равновесия. Расчет константы равновесия.

28.Химическое равновесие. Термодинамическое и кинетическое условия химического равнове­сия. Смещение равновесия. Принцип Ле Шателье. Смещение равновесия при изменении состава системы, температуры и давления.

29.Фазовое равновесие. Фазовые состояния, фазовые переходы и фазовые равновесия. Диаграм­ма фазового состояния вещества.

30. Адсорбционное равновесие. Гомогенные и гетерогенные смеси веществ. Поверхностное на­тяжение. Адсорбция и десорбция, адсорбционное равновесие. Поверхностно-активные вещества.

III. РАСТВОРЫ И ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ.

31.Общая характеристика растворов и дисперсных систем. Классификация дисперсных систем. Агрсгатииная и кинетическая устойчивость гетерогенных дисперсных систем. Характеристика раство­ров. Типы растворов.

32.Растворы. Состав растворов. Способы выражения концентрации растворов. Законы идеальных растворов.

33.Растворы. Состав растворов. Химическая теория растворов Д.И.Менделеева. Термодинамика процесса растворения.

34.Водные растворы электролитов. Понятие электролита. Электролитическая диссоциация. Сильные электролиты. Активность. Слабые электролиты. Степень диссоциации и константа диссо­циации. Закон разбавления.

35.Ионныс равновесия. Гомогенные и гетерогенные ионные равновесия. Константа диссоциа­ции и произведение растворимости. Смещение ионных равновесий.

36.Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Соотношение концентра­ций ионов H+ и ОН- в нейтральной, кислой и щелочной средах. Водородный показатель. Шкала рН вод­ных растворов. Цветные индикаторы рН.

37.Кислоты и основания. Электролитическая диссоциация кислот и оснований. Сильные и слабые кислоты и основания. рН водных растворов кислот и оснований. Характеристика современных теорий кислот и оснований.

38.Растворы солей. Средние (нормальные), кислые и основные соли. Электролитическая диссо­циация солей. Гетерогенные равновесия в растворах труднорастворимых солей, Произведение раство­римости. Гидролиз солей.

39.Растворы комплексных соединений. Характеристика комплексных соединений. Первичная и вторичная диссоциация комплексных соединений. Константа нестойкости комплекса, Комплексные ки­слоты, основания и соли.

40.Ионные реакции в растворах. Характеристика ионных реакций. Условие протекания реакции ионного обмена. Молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции ионного обмена. Направление реакций ионного обмена.

IV.ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ.

41.Характеристика окислительно-восстановительного процесса. Окисление и восстановление, окислитель и восстановитель. Изменение степени окисления элементов при окислении и восстановлении. Уравнение окислительно-восстановительного процесса. Обратимость окислительно-восстановительного процесса.

42.Окислитсльно-восстановитсльные реакции. Отличительный признак окислительно-восстановительных реакций. Характеристика процессов окисления и восстановления, окислителя и восстановителя. Методы составления уравнений окислительно-восстановительных реакций.

43. Уравнения окислительно-восстановительных реакций. Число электронов, участвующих в окислительном и восстановительном процессах. Методы составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. Правила составления ионно-электронных уравнений в нейтральной, кислой и щелочной средах.

44.Термодинамика окислительно-восстановительных процессов. Уравнение окислительно-восстановительного процесса. Направление самопроизвольного протекания окислительно-восстановительного процесса. Уравнение Нернста.

45. Электродные потенциалы. Электрод. Абсолютный и относительный электродный потенциалы. Водородная шкала относительных электродных потенциалов. Факторы, влияющие на величину относи­тельного электродного потенциала (уравнение Нернста).

46.Стандартный электродный потенциал. Стандартный водородный электрод. Ряд стандартных электродных потенциалов. Количественная характеристика активности окислителей и восстановителей величинами стандартных электродных потенциалов.

47.Гальванический элемент. Анод и катод, анодный и катодный процессы. Уравнение электро­химического процесса в гальваническом элементе. ЭДС и ее определение. Запись гальванического эле­мента.

48. Электролиз расплавов. Характеристика электролиза. Уравнения электродных процессов и уравнение электролиза (на конкретном примере). Законы Фарадея. Практическое применение электро­лиза расплавов.

49. Электролиз водных растворов. Характеристика электролиза. Определение характера электродных процессов. Уравнения электродных процессов и уравнения электролиза (на конкретных при­мерах). Практическое применение электролиза водных растворов.

50.Электролиз водных растворов с растворимым анодом. Характеристика электролиза с нерас­творимым и растворимым анодами. Уравнения электродных процессов и уравнение электролиза с рас­творимым анодом (на конкретном примере). Практическое применение электролиза с растворимым ано­дом.

51-75.Специальные вопросы химии (содержание данных вопросов определяется для каждой спе­циальности отдельно).