- •1. Химические явления. Место химии в ряду естественных наук.
- •2.Основные понятия химии (химический элемент; атом; молекула и фаза; простое и сложное вещество; мономеры, олигомеры и полимеры).
- •3.Закон сохранения материи. Закон сохранения массы. Неорганические вещества с молекулярной структурой (дальтониды) и немолекулярной (бертоллиды)
- •4.Закон постоянства состава, закон постоянства свойств, закон кратных отношений, закон эквивалентов.
- •5.Закон Авогадро и его следствия.
- •18.Обменный и донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи.
- •6.Основные классы химических соединений. Кислотно-основные свойства веществ (оксиды, гидроксиды). Явление амфотерности.
- •Кислотно-основные свойства оксидов
- •Кислотно-основные свойства гидроксидов
- •7. Два принципа квантовой механики (корпускулярно-волновой дуализм и принцип неопределенности). Уравнение Шредингера.
- •8. Квантово-механическая модель строения атома водорода. Собственная функция уравнения Шредингера (орбиталь) и связанные с ней квантовые числа.
- •9. Электронное облако: форма и ориентация в пространстве. Энергетические состояния электрона в атоме водорода
- •10. Понятие энергетического уровня и подуровня. Спиновое квантовое число.
- •11. Энергетические состояния электронов в многоэлектронных атомах и принципы их заполнения: принцип Паули, правило Хунда, правило Клечковского.
- •13.Реакционная способность веществ: химия и Периодическая система д. И. Менделеева. Сущность закона периодичности.
- •14.Энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность и атомные радиусы. Изменение этих величин в Периодической системе.
- •15.Химическая связь. Понятие химической связи.
- •16. Метод валентных связей (метод Гайтлера-Лондона), его основные положения и выводы.
- •Основные понятия мвс
- •Недостатки мвс
- •20.Кратность связи. Ограниченность метода валентных связей.
- •17.Ковалентная связь, ее пространственная направленность и насыщенность. Валентные возможности атомов в нормальном и возбужденном состоянии.
- •19.Энергия связи и длина связи. Неполярная и полярная ковалентная химическая связь. Электроотрицательность элементов. Дипольный момент связи и молекулы.
- •21.Метод молекулярных орбиталей, его основные положения и выводы.
- •22.Типы молекулярных орбиталей. Рассмотрение одноатомных и разноатомных молекул.
- •24.Гибридизация атомных молекул, их геометрическое строение
- •50.Растворы электролитов. Изотонический коэффициент.
- •27.Первое начало термодинамики. Теплота и работа.
- •28.Энергетика химических процессов. Внутренняя энергия и энтальпия.
- •30.Тепловой эффект химических реакций. Стандартное состояние вещества.
- •29.Применение первого начала термодинамики к химическим явлениям.
- •31.Закон Гесса и его следствия. Термохимия.
- •32.Второе начало термодинамики. Термодинамический процесс и его конечный результат. Состояние термодинамического равновесия.
- •33. Самопроизвольные и несамопроизвольные, обратимые и необратимые процессы. Энтропия. Направленность термодинамического процесса
- •34.Критерий направленности процесса в закрытой системе. Энергия Гиббса.
- •36.Методы регулирования скорости реакции. Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость реакции.
- •37. Закон действующих масс для гетерогенных реакций.
- •47.Растворы неэлектролитов. Идеальный раствор.
- •38.Зависимость скорости реакции от температуры. Уравнение Аррениуса. Правило Вант-Гоффа.
- •39. Энергия и энтропия активации реакции. Гомогенный и гетерогенный катализ. Активированный комплекс. Энергетическая диаграмма реакции.
- •40.Химически обратимые реакции. Химическое равновесие с точки зрения кинетики.
- •41.Константа химического равновесия и его смещение. Принцип ЛеШателье.
- •43.Цепные разветвленные и неразветвленные химические реакции. Колебательные реакции.
- •44.Растворы. Химические системы: растворы, дисперсные системы.
- •45.Определение и классификация растворов. Способы выражения концентрации растворов.
- •46.Растворимость. Насыщенные и пересыщенные растворы.
- •48.Закон Рауля и его следствия. Замерзание и кипение растворов.
- •49.Закон Вант-Гоффа. Осмос. Осмотическое давление.
- •51.Теория электролитической диссоциации.
- •58. Условие выпадения осадка в растворах.
- •59. Степень окисления элемента. Понятие окислительно-восстановительной реакции.
- •64.Скачок потенциала на границе раздела металл-раствор. Двойной электрический слой.
- •60. Окислительно-восстановительные свойства веществ. Окислитель и восстановитель как сопряженная система.
- •62.Методы электронного и ионно-электронного баланса.
- •63.Виды окислительно-восстановительных реакций (окислитель и восстановитель, разные вещества, диспропорционирование, внутримолекулярное окисление- восстановление.)
- •65.Электрохимическая система. Электродный и Окислительно-восстановительный потенциал электрохимической системы и его стандартное значение.
- •66.Уравнение Нернста.
- •67. Нормальный водородный электрод.
- •68.Гальвонический элемент Даниэля-Якоби.
- •69.Критерий направленности Окислительно-восстановительной реакции на примере реакций коррозии металлов в растворах кислот, растворах щелочей и солей, воды.
- •71.Взаимодействие металлов с азотной кислотой
- •73.Методы защиты от коррозии
- •72.Взаимодействие металлов с разбавленной и концентрированной серной кислотой
- •74.Электролиз и его законы
- •75 .Электрохимические процессы в расплавах и растворах электролитов
- •78.Химическая идентификация. Химический, физико-химический, физический анализ.
- •79. Качественный химический анализ. Специфические реакции на ионы.
- •80.Объемный и весовой количественные анализы
- •77.Электролитическая коррозия металлов и защита от нее.
- •76 .Процессы на электродах. Перенапряжение
Кислотно-основные свойства гидроксидов
с кислотами
KOH+HCl=KCl+H2O
с кислотными оксидами
2KOH+CO2=K2CO3+ H2O не характерны
с амфотерными оксидами
2KOH+ZnO=K2ZnO2+H2O не реагируют
с солями, если образуется малорастворимая соль или малорастворимое основание
NaOH+CuCl2=Cu(OH)2=2NaCl не реагируют
Амфотерные гидроксиды (Al(OH)3, Zn(OH)2, Be(OH)2, Fe(OH)3
Взаимодействуют с кислотами и щелочами:
Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2 H2O
Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4
Амфотерность — способность некоторых соединений проявлять в зависимости от условий как кислотные, так и основные свойства.
Al2O3+CaO=CA(AlO2)2 и Al2O3+3P2O3=2Al(PO2)3
7. Два принципа квантовой механики (корпускулярно-волновой дуализм и принцип неопределенности). Уравнение Шредингера.
Основная идея квантовой механики в том, что можно говорить только о вероятности нахождения e в той или иной точке пространства
1принцип: корпускулярно-волновой дуализм. Поведение объекта микромира может быть описано с одной стороны как поведение частицы, а с другой (частица - корпускула) стороны как волновой процесс. λ=h/mv.
2принцип (неопределенности): 1927 Гейзенберг для микрочастицы принципиально невозможно определить в любой момент времени с абсолютной точностью его положения и импульс движения. По этому квант.механика не использует понятия координат и траекторий движения а говорят только о вероятности. Область пространства, в которой может находиться e, называется электронным облаком. e облако характеризует состояние движения e в различных областях пространства. Область пространства, в которой e ̄̄ находится с вероятностью max 95% - называется орбиталь. Орбитали, как и облака имеют различную форму. Вероятность нахождения e ̄̄ в определенной области описывается – ψ(пси) которая характеризует амплитуду, как функцию координат e.
Уравнение Шредингера (1926). f(ψ,ε(энергия))=0.
.
ψ- не имеет физических значений. Борн показал, что |ψ|^2 определяет относ.вероятность нахождения e ̄̄ в той или иной точке пространства, но при этом значения энергии ограничены или квантованы конечными условиями налагаемыми на ψ функцию. Если эти значения будут иметь строго определенные и зависящие друг от друга величины, то энергии .Совокупность е с одинаковым набором главного и орбитального квантовых чисел называется подуровнем энергии.
8. Квантово-механическая модель строения атома водорода. Собственная функция уравнения Шредингера (орбиталь) и связанные с ней квантовые числа.
В простейшем из атомов - атоме водорода – потенциальная энергия электрона опр. его кулоновским притяжением к ядру. Поскольку в атомных единицах заряды электрона и ядра равны -1 и +1 соответственно, то Еп = -1/r.(r- расстояние от ядра до электрона) Если подставить данное выражение для пот энергии в уравнение Шредингера, то можно найти, что распределение по энергиям определяется волновой функцией. зависящей от параметров (r,,θ) и (n,l,m), последние значения называются квантовыми числами, также электрон характеризуется спиновым квантовым числом.
Квантовые числа:
1)n-главное кв. число(1,2,3…) Определяет энергию e в атомах. Определяет размер e облака.(уровень энергии)
2)l- побочное, орбитальное кв. число (не превышает n-1) : (0,1,2…(n-1)). Каждому значению l соответствует орбиталь особой формы. Орбитали с l = 0 называются s-орбиталями, l = 1 – р-орбиталями (3 типа, отличающихся магнитным квантовым числом m), l = 2 – d-орбиталями (5 типов), l = 3 – f-орбиталями (7 типов).Количество значений l, при заданном значении n, показывает число подуровней на данном уровне. e ̄̄ с квантовым числом l называются p электроны. 3)m магнитное кв. число. m:-l…0…+l (шаг 1). Магнитное кв. число характеризует положение соответствующих орбиталей в пространстве.
4) S- спиновое квантовое число.S:+1/2;-1/2. spin-вращение. spin- собственный механический момент движения. + и – значения связаны с направлением, обозначается .
Из взаимодействий кв. чисел можно установить, последовательность разрешенных энергетических состояний электрона в атоме водорода, т.е. значения уровней и подуровней.