Вопросы для подготовки к экзамену по общей химии (2014 г) 1. Основные химические понятия: вещество, атом, молекула, структурная единица, элемент, химические свойства, химические формулы, валентность. 2. Основы атомно-молекулярного учения. 3. Стехиометрические законы: закон сохранения массы, закон сохранения энергии, закон постоянства состава, закон кратных отношений, объединенный газовый закон, закон эквивалентов, закон Авогадро. 4. Моль. Эквивалент и эквивалентные массы. 5. Классификация химических реакций. 6. Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции. 7. Состав и строение атома. 8. Квантовые числа. 9. Принципы заполнения электронами атомных орбиталей в многоэлектронных атомах. 10. Связь электронного строения атома и его положения в Периодической системе. 11. Периодическая таблица: группы, подгруппы, периоды, семейства, «проскок» электронов в атоме. 12. Изменение свойств элементов в Периодической системе. 13. Основные характеристики химической связи. 14. Ковалентная связь. Метод валентных схем. 15. Обменный и донорно-акцепторный механизмы образования ковалентных связей. 16. Теория гибридизации атомных орбиталей. 17. Типы и степень перекрывания атомных орбиталей соседних атомов. Кратность связи. 18. Отталкивание электронных пар валентной оболочки атома на примере молекул Н2О, NH3, ClF3. 19. Полярность ковалентной связи. 20. Теория молекулярных орбиталей. 21. Ионная связь и поляризация молекул и ионов. 22. Металлическая связь. Зонная теория. 23. Водородная связь. 24. Межмолекулярные силы Ван-дер-Ваальса. 25. Основные понятия и определения химической термодинамики. 26. Закон Гесса и его следствия. 27. Энтропия. 28. Энергия Гиббса. Энтальпийный и энтропийный факторы. 29. Химическое равновесие. Константа равновесия. 30. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. 31. Основные понятия химической кинетики. Кинетическое уравнение. 32. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации. 33. Катализ. 34. Основные характеристики растворов. 35. Способы выражения концентраций растворов. 36. Свойства разбавленных растворов неэлектролитов. 37. Свойства растворов электролитов. Степень и константа диссоциации. 38. Обменные реакции в растворах электролитов. Гидролиз солей. 39. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель. 40. Произведение растворимости. 41. Гальванические элементы. 42. Электролиз. 43. Коррозия металлов. Билет № 1 1. Стехиометрические законы: закон сохранения массы, закон сохранения энергии, закон постоянства состава, закон кратных отношений, объединенный газовый закон, закон эквивалентов, закон Авогадро. 2. Химическое равновесие. Константа равновесия. 3. Из 200 г 15%-го раствора хлорида натрия выпарили 50 мл воды. Плотность полученного раствора 1,17 г/мл. Определите массовую долю NaCl в этом растворе. 4. Уравнять ОВР методом электронного баланса, расставить коэффициенты, указать тип ОВР, рассчитать эквивалентные массы окислителя и восстановителя: K2Cr2O7 + HCl KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O Билет № 2 1. Состав и строение атома. 2. Основные характеристики растворов. Способы выражения концентраций растворов. 3. По уравнению реакции и термодинамическим константам веществ 4NH3(г) + 5O2(г) = 4NО(г) + 6H2O(г) ∆fН, кДж/моль –45,9 0 91,3 –241,8 S, Дж/(моль∙К) 192,7 205,0 210,6 188,7 Вычислите энергию Гиббса (кДж) при 300 К. 4. Электролиз водного раствора хлорида калия проводили в течение 1 ч при силе тока 10 А. Выход по току составил 90 %. Определите объем газа, выделившегося на катоде при н.у. (л). Билет № 3 1. Периодическая таблица: группы, подгруппы, периоды, семейства, «проскок» электронов в атоме. 2. Обменные реакции в растворах электролитов. Гидролиз солей. 3. Скорость реакции A + B = С зависит от концентрации реагентов следующим образом: СА, моль/л 2 2 1 3 СВ, моль/л 3 6 3 3 v, моль/(л∙мин) 12 24 6 ? Определите значение скорости, пропущенное в таблице и константу скорости реакции. 4. Электролиз раствора сульфата никеля (II) проводили в электролизёре с инертными электродами в течение 10 ч при силе тока 100 А, выход по току 91,3 %. Определите массу вещества, образующегося на катоде. Билет №4 1. Основные химические понятия: вещество, атом, молекула, структурная единица, элемент, химические свойства, химические формулы, валентность. 2. Водородная связь. Межмолекулярные силы Ван-дер-Ваальса. 3. К 300 г 20%-го раствора хлорида натрия прилили 400 мл воды и получили раствор с плотностью 1,063 г/мл. Для полученного раствора вычислите молярную концентрацию. 4. Для реакции 2NH3(г) = N2(г) + 3H2(г) укажите направление протекания в изолированной системе. Билет №5 1. Квантовые числа. 2. Свойства растворов электролитов. Степень и константа диссоциации. 3. Энергия активации газовой реакции N2O4(г) = 2NO2(г) равна 54,4 кДж/моль. Определите, во сколько раз возрастёт скорость реакции при повышении температуры от 0 С до 15 С 4. Определите ЭДС медно-цинкового гальванического элемента (φ˚(Сu) = +0,34 B, φ˚(Zn)= –0,76 B) при концентрации солей цинка и меди (II) 0,1 М 1. 2. 3. 4. Билет №6 Принципы заполнения электронами атомных орбиталей в многоэлектронных атомах. Основные понятия химической кинетики. Кинетическое уравнение. К 3 л воды прилили этиленгликоль С2Н4(ОН)2. Полученный раствор кристаллизуется при –3,5 С. Эбуллиоскопическая и криоскопическая константы воды 0,516 и 1,853. Вычислите температуру кипения раствора (С) Электролиз раствора сульфата кадмия (II) проводили в электролизёре с инертными электродами в течение 6 ч при силе тока 15 А, выход по току 91,2 %. Определите массу вещества, образующегося в растворе. Билет №7 1. Моль. Эквивалент и эквивалентные массы. 2. Закон Гесса и его следствия. 3. Константа диссоциации уксусной кислоты равна 1,74∙10–5, концентрация её раствора 0,01 М. Вычислите водородный показатель раствора. 4. При работе электролизера с медным анодом первоначальная масса анода, равная 200 г, уменьшилась на 30 %. Определите количество затраченного электричества (Кл). Билет №8 1. Связь электронного строения атома элемента и его положения в Периодической системе. 2. Электролиз. 3. В 100 г воды растворили 4,6 г глицерина С3Н5(ОН)3. Давление насыщенного пара воды при 20 С равно 2337 Па. Вычислите давление пара над раствором при 20 С (Па). 4. Для обратимой реакции Ni(к) + 4CO(г) Ni(CO) 4(г) исходная концентрация оксида углерода (II) равна 10 моль/л; к моменту установления равновесия прореагировало 80 % СО. Вычислите константу равновесия. Билет №9 1. Изменение свойств элементов в Периодической системе. 2. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации. 3. Произведение растворимости ортофосфата железа (III) равно 1,3∙10–22. Для насыщенного раствора вычислите массу ионов железа, содержащихся в 100 л раствора (г). 4. Уравнять ОВР методом электронного баланса, расставить коэффициенты, указать тип ОВР, рассчитать эквивалентные массы окислителя и восстановителя: Al + K2Cr2O7 + H2SO4 = Al2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Билет №10 1. Основные характеристики химической связи. 2. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель. 3. Скорость реакции НСНО(г) = Н2(г) + СО(г) при увеличении концентрации формальдегида в два раза увеличивается в четыре раза (при Т = const). Константа скорости при 510 и 607 °С равна 3,6∙10 -6 и 9,0∙10-5 л/(мольс), соответственно. Определите кинетический порядок реакции и энергию активации реакции (кДж/моль). 4. Для серебряно-цинкового гальванического элемента (стандартные электродные потенциалы цинка –0,76 В и серебра +0,80 В) определите ЭДС при 300 К и концентрациях растворов сульфата цинка и хлорида меди 0,001 моль/л. Билет №11 1. Ковалентная связь. Метод валентных схем. 2. Гальванические элементы. 3. По уравнению реакции и термодинамическим константам веществ 2NO(г) + О2(г) = 2NO2(г) ∆Нf, кДж/моль 91,3 0 34,2 S, Дж/(моль∙К) 210,6 205,0 240,0 определите энергию Гиббса (кДж) для температуры 300 К. 4. К 250 мл 2 М раствора H2SO4 прилили 100 мл воды; получили раствор с плотностью 1,085 г/мл. Вычислите эквивалентную концентрацию полученного раствора Билет №12 1. Обменный и донорно-акцепторный механизмы образования ковалентных связей. 2. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. 3. Раствор объёмом 500 мл, содержащий 14 г гидроксида калия, нейтрализовали 2 М соляной кислотой. Определите объем соляной кислоты (мл). 4. Уравнять ОВР методом электронного баланса, расставить коэффициенты, указать тип ОВР, рассчитать эквивалентные массы окислителя и восстановителя: NaBr + NaBrO3 + H2SO4 = Br2 + Na2SO4 + H2O Билет №13 1. Теория гибридизации атомных орбиталей. 2. Произведение растворимости. 3. За 2 часа электролиза водного раствора некоторой соли на катоде образовался только водород объёмом 112 л (н.у.). Определите силу тока в электролизёре ( А). 4. Для реакции CO(г) + H2O(г) СO2(г) + H2(г) исходные концентрации оксида углерода (II) и паров воды одинаковы и равны 0,03 моль/л, равновесная концентрация CO2 равна 0,01 моль/л. Вычислите константу равновесия. Билет №14 1. Типы и степень перекрывания атомных орбиталей соседних атомов. Кратность связи. 2. Энтропия. 3. Из 330 г раствора с массовой долей NaСl 14 % (ρ = 1,100 г/мл) выпарили 50 мл воды. Вычислите титр полученного раствора. 4. Электролиз раствора сульфата кобальта (II) проводили в электролизёре с инертными электродами в течение 10 ч при силе тока 40 А, выход по току составил 95,5 %. Определите массу вещества, образующегося в растворе. Билет №15 1. Отталкивание электронных пар валентной оболочки атома на примере молекул Н2О, NH3, ClF3. 2. Основные понятия и определения химической термодинамики. 3. Уравнять ОВР методом электронного баланса, расставить коэффициенты, указать тип ОВР, рассчитать эквивалентные массы окислителя и восстановителя: KI + KMnO4 + H2SO4 = I2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O 4. Константа диссоциации циановодородной кислоты равна 5,0∙10–10, концентрация её раствора 0,01 М. Вычислите водородный показатель раствора. Билет №16 1. Теория молекулярных орбиталей. 2. Свойства разбавленных растворов неэлектролитов. 3. Константа скорости простой реакции 2OF2(г) = 2F2(г) + O2(г) при 250°С равна 1,4∙10-2 л/(моль∙с), а при 270°С – 5,7∙10-2 л/(моль∙с). Вычислите энергию активации реакции (кДж/моль). 4. . Электролиз раствора сульфата меди (II) с инертным анодом проводили в течение 40 мин при силе тока 1,2 А. Определите массу полученной меди (г). Билет №17 1. Ионная связь и поляризация молекул и ионов. 2. Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции. 3. Приведена схема электролитической диссоциации гидроксида аммония NH4OH NH4+ + OH− Укажите выражение закона действующих масс для состояния равновесия этого процесса и влияние повышения температуры на значение константы равновесия. 4. Приведены справочные значения термодинамических констант веществ Вещество Нf, кДж/моль S, Дж/(моль∙К) Fe2O3(к) -821,3 89,8 CO(г) -110,5 197,5 СО2(г) -393,5 213,7 Fe(к) 0 27,2 Для реакции восстановления Fe2O3 оксидом углерода (II) вычислите энергию Гиббса (кДж) при 1200 К. Билет №18 1. Металлическая связь. Зонная теория. 2. Энергия Гиббса. Энтальпийный и энтропийный факторы. 3. Навеску карбоната кальция СаСО3 внесли в 5 н. раствор НСl. В ходе реакции выделилось 58 л СО2 при 22 С и 98 кПа. Определите массу карбоната кальция (г). 4. Уравнять ОВР методом электронного баланса, расставить коэффициенты, указать тип ОВР, рассчитать эквивалентные массы окислителя и восстановителя: H3AsO3 + K2Cr2O7 + H2SO4 = Na3AsO4 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O Билет №19 1. Основы атомно-молекулярного учения. 2. Катализ. 3. Для приведенных реакций запишите полное и сокращенное ионные уравнения 1) Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2 2) СаCO3 + 2HCl = CO2 + СaCl2 + Н2О 3) ZnCl2 + 2KBr = ZnBr2 + 2KCl 4) NH4Cl + LiOH = NH3 + H2O + LiCl 4. Стандартный электродный потенциал меди равен +0,34 В. Определите электродный потенциал в 0,01 М растворе собственной соли (В). Билет №20 1. Полярность ковалентной связи. 2. Коррозия металлов. 3. При взаимодействии 0,9 г трёхвалентного металла с соляной кислотой выделился водород. Молярная масса эквивалента металла равна 9 г/моль. Определите атомную массу металла и объем водорода (л) при 3 С и давлении 101,3 кПа. 4. Константа скорости реакции N2O4(г) = 2NO2(г) при 1°С равна 7103 с-1, а при 25°С – 4,8104 с-1. Определите температурный коэффициент скорости реакции.