ОФО ЗФО ХИМИЯ ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНАМ И ЗАДАЧИ 1

ХИМИЯ
Примерные вопросы для подготовки к экзамену
1. Понятие о материи и веществе. Предмет химии. Роль химии в
развитии машиностроения.
2. Основные понятия химии: химические явления, простое и сложное
вещество, химический элемент, металлы и неметаллы. Атомная,
молекулярная; молярная массы, единицы их измерения, моль.
3. Стехиометрические законы химии с позиции атомно-молекулярного
учения: закон постоянства состава, закон сохранения массы вещества,
закон кратных отношений, закон Авогадро и следствия из него, закон
объемных отношений.
4. Закон эквивалентов. Химический эквивалент. Расчет мольной массы
эквивалента: элемента, оксида, основания, кислоты, соли.
5. Классы неорганических соединений: оксиды, основания, кислоты, соли.
Их номенклатура.
6. Понятие о термохимии. Закон Гесса и его следствия.
7. Понятие о термодинамике. Первый закон термодинамики.
Внутренняя энергия. Энтальпия.
8. Второй закон термодинамики. Энтропия. Энергия Гиббса.
Направленность химических процессов.
9. Химическая кинетика. Скорость химических реакций. Зависимость
скорости реакции от различных факторов: концентрации веществ
(закон действия масс), температуры (правило Вант-Гоффа), размера
реагирующих веществ, катализаторов. Цепные реакции. Колебательные
реакции.
10. Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье. Влияние температуры,
концентрации веществ и давления на химические равновесие. Константа
равновесия.
11.
Развитие представлений о строении атома. Модели строения атома
Томсона и Резерфорда.
12. Квантовый характер излучения. Уравнение Планка. Модели строения
атома Бора-Зоммерфельда.
13. Корпускулярно-волновые свойства микрочастиц. Волновое уравнение Луи
де Бройля. Принцип неопределенности Гейзенберга. Волновое
уравнение Шредингера.
14. Квантовые числа, описывающие движение электронов в атоме:
главное, орбитальное, магнитное, спиновое.
15. Составление электронных формул атомов современной модели
строения атома: порядок заполнения электронных уровней и
подуровней атома, принцип Паули, правило Гунда, принцип
наименьшей энергии и два правила Клечковского.
16. Состав ядра (теория Иваненко и Гапона). Тины ядерных реакций. Закон
сохранения массы и заряда.
17. Естественная радиоактивность. Виды радиоактивного распада. Период
полураспада. Правило смещения Содди и Фаянса.
18. Искусственная радиоактивность. Термоядерные реакции.
19. Изотопы. Элементы-одиночки и элементы-плеяды. Устойчивые и
радиоактивные изотопы. Использование изотопов в науке и технике.
20. Диэлектрическое развитие периодического закона Д.И. Менделеева
на основе закона Мозли и электронного строения атома.
21. Принцип построения периодической системы Д.И. Менделеева на
основе электронных оболочек атома.
22. Энергетические характеристики атомов: энергия ионизации, энергия
сродства к электрону, электроотрицательность.
23. Изменения химических свойств элементов и атомных радиусов
элементов
по периодам и группам в периодической системе Д.И. Менделеева.
24. Химическая связь. Энергия связи и длина связи. Типы химической связи:
ковалентная, ионная, металлическая. Свойства ковалентной связи.
25. Гибридизация атомных орбиталей и строение простых молекул.
26. Водородная химическая связь. Межмолекулярное взаимодействие
(ван-дерваальсовая связь).
27. Растворы. Физическая и химическая теория растворов. Сольваты,
гидраты, кристаллогидраты. Растворимость.
28. Классификация растворов. Концентрация растворов: процентная,
молярная, эквивалентная (нормальная), моляльная, в мольных долях,
титр.
29. Неэлектролиты. Законы Рауля (тонометрический, криометрический, эбулиометрический) и осмотический закон Вант-Гоффа, характеризующие
свойства разбавленных растворов неэлектролитов.
30. Электролиты. Теория электролитической диссоциации Аррениуса.
Причины диссоциации электролитов. Изотонический коэффициент.
31. Состояние сильных электролитов в растворах: кажущаяся степень
диссоциации, ионная среда растворов (ионная сила растворов).
32. Электролитическая диссоциация воды, Водородный и гидроксидный
показатели. Индикаторы.
33. Ионно-молекулярные реакции. Произведение растворимости.
34. Гидролиз солей. Типы гидролиза.
35. Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции. Типы
окислительно-восстановительных реакций. Определение окислительновосстановительных свойств элементов.
36. Методы составления окислительно-восстановительных реакций:
электронного баланса и электронно-ионный метод.
37. Химические электроды. Электродные потенциалы. Ряд стандартных
электродных потенциалов, его особенности. Формула Нернста.
38. Гальванические элементы. Определение ЭДС гальванического элемента.
Явления поляризации и деполяризации в гальваническом элементе.
39. Свинцовый и железо-никелевый аккумуляторы. Их применение.
40. Электролиз. Последовательность разряда катионов и анионов на
электродах. Законы Фарадея.
41. Особенности электролиза водных растворов и расплавов солей.
Применение электролиза.
42. Коррозия металлов. Вида коррозии. Электрохимическая коррозия
металлов с водородной и кислородной деполяризацией.
43. Защитные свойства оксидных пленок. Действие природной воды на
металлические конструкции.
44. Методы защиты металлов от коррозии: металлические и
неметаллические покрытия, катодная и анодная защита, протекторная
защита.
45. Химические и физические свойства металлов. Простые соединения
металлов с окислительными элементами: оксиды, гидроксиды,
сульфиды, нитриды, карбиды, галиды.
46. Распространение и формы нахождения металлических элементов в
природе.
47. Методы получения чистых металлов (обогащение, пирометаллургия,
гидрометаллургия) и особочистых металлов (электронно-лучевая плавка,
зонная плавка, переплав в вакууме, термическое разложение летучих
соединений металлов).
48. Металлическая связь. Кристаллическая структура металлов. Тины
кристаллических решеток металлов.
49. Легкие конструкционные металлы: магний, бериллий, алюминий, титан.
Электронное строение атомов и степени окисления. Взаимодействие с
кислотами, щелочами и кислородом. Нахождение в природе,
получение и применение.
50. Тяжелые конструкционные металлы: хром, марганец. Электронное
строение атомов и степени окисления. Химические соединения.
Нахождение в природе, получение и применение.
51. Железо, кобальт, никель. Электронное строение атомов и степени
окисления. Химические соединения. Нахождение в природе,
52.
53.
54.
55.
применение.
Медь. Электронное строение атомов и степени окисления. Химические
соединения. Нахождение в природе, получение и применение.
Полимеры. Олигомеры. Методы синтеза полимеров.
Применение полимерных материалов в машиностроении.
Химия и экология окружающей среды.
5.4 Образцы задач, предлагаемых на экзамене
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Напишите электронную формулу химического элемента (например,
свинца). Сколько энергетических уровней в этом атоме? Сколько
электронов находится на третьем энергетическом уровне?
Мельхиор – сплав с массовой долей меди 80%, никеля – 20%.
Определите массу никеля и меди для получения мельхиора массой
200 кг.
Вычислите тепловой эффект реакции образования карбоната кальция
из оксида кальция и диоксида углерода, используя табличные
данные термодинамических характеристик веществ.
Определите массу раствора гидроксида калия, необходимого для
нейтрализации 50 мл 0,2М раствора азотной кислоты.
Определите молярную концентрацию 1л 20%-ного раствора соляной
кислоты плотностью 1,18г/мл.
Какой объем воды нужно подвергнуть электролизу, чтобы получить
водород, необходимый для восстановления 0,02 кг оксида меди.
Составьте схему электролиза воды.
Рассчитайте ЭДС гальванического элемента, состоящего из цинкового
и свинцового электродов по значениям стандартных потенциалов.