КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1 (1 семестр)

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1 (1 семестр)

Раздел I. Периодический закон и строение атома

1. Напишите электронные формулы атомов серы и мышьяка. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

2. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 7, 15, 17, 25. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

3. Дайте характеристику квантовых чисел. Укажите взаимосвязь между ними.

4. Какое наибольшее количество электронов может быть на внешнем уровне атома? Приведите примеры.

5. Определите количество электронных уровней у атомов элементов с порядковыми номерами: 10, 14, 21, 38, 50.

6. Определите количество протонов и нейтронов в следующих атомных ядрах:

188 4020 5023 4296 19578 19779

7. Для атома углерода возможны два различных электронных состояния: 1s²2s²2p² и 1s²2s¹2p³. Как называются эти состояния атома? При каких условиях осуществляется переход от первого состояния ко второму?

8. Определите место в Периодической системе элементов, атомы которых имеют электронную структуру, выраженную электронной формулой:

a) 1s²2s²2p⁵, б) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶,

в) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s², г) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹,

д) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4p¹⁰5s²5p⁶5d¹6s².

9. Атомы каких элементов имеют следующее строение наружного и предпоследнего электронного слоев:

а)...2s²2p⁶3s²3p³, б)...3s²3p⁶3d⁵4s¹,

в)...3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁵, г)...3s²3p⁶3d¹⁰4s²,

д)...4s²4p⁶4d¹⁰5s⁰?

10. Строение внешнего энергетического уровня атомов одного элемента...3s²3p⁴, а атомов другого элемента - 5s¹5p⁵. Составьте полные электронные формулы атомов этих элементов.

11. Пользуясь правилом Хунда, распределите электроны по орбиталям, отвечающим низшему энергетическому состоянию атомов: азота, кремния, железа, кислорода.

12. Составьте электронные формулы атомов ниобия и сурьмы. На каких подуровнях расположены их валентные электроны?

13. Напишите все квантовые числа для электронов:

а) лития, бериллия, бора, углерода;

б) азота, кислорода, фтора, неона.

14. Сколько и какие значения может принимать магнитное квантовое число m_l при орбитальном квантовом числе l = 0, 1, 2 и 3?

15. По какому принципу делят элементы на s-, p-, d-, f- семейства?

16. Каков физический смысл номеров главных подгрупп и номера периода в свете электронной теории строения атома?

17. Определите количество энергетических уровней и подуровней и запишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 75.

18. Какой подуровень заполняется в атомах после заполнения подуровня 5p? После заполнения подуровня 5d?

19. У какого элемента завершается заполнение подуровня 4f?

20. Среди приведённых ниже электронных конфигураций указать невозможные и объяснить причину невозможности их реализации:

а) 1р⁵; б) 2d⁷; в) 3s²; г) 3p⁸; д)5s⁴; e)4d⁸; ж) 3f¹⁰; з) 7s².

21. Сколько неспаренных электронов содержат невозбуждённые атомы следующих элементов: а) C, б) Se, в) P, г) Br, д) Ba, е) Mn, ж) Ge?

22. Составьте электронные формулы атомов молибдена и теллура. На каких подуровнях расположены их валентные электроны?

23. Составьте электронные формулы атомов элементов IV группы. В чём сходство и отличие электронных структур атомов элементов главной и побочной групп?

24. Написать электронные формулы следующих ионов:

a) Sn²⁺; б) Sn⁴⁺; в) Cr³⁺; г) Sr²⁺; д) S⁴⁺; e) S⁶⁺; ж) S^2–; з) N^3-.

25. Дайте современную формулировку периодического закона Д. И. Менделеева. В чём причина периодического изменения свойств элементов?

26. Что называется периодом и группой в периодической системе?

27. Как изменяются свойства элементов и их соединений в главных подгруппах?

28. В чем отличие изменения свойств элементов и их соединений в больших периодах от изменений свойств элементов в малых периодах?

29. Как с помощью теории строения атома объяснить усиление металлических свойств элементов с увеличением порядкового номера в пределах главных подгрупп?

30. Как отличаются свойства и строение атомов элементов главной подгруппы от свойств и строения атомов элементов побочной подгруппы той же группы?

31. Какой из элементов обладает более выраженными металлическими свойствами:

a) Li или Na, б) Be или Mg, в) Sr или Ba?

32. Какой элемент II группы обладает наибольшими металлическими свойствами?

33. Написать формулы высших оксидов Cr, Mn, W, P, S, а также формулы соответствующих им гидратов.

34. Приведите электронные конфигурации атомов элементов III группы в основном состоянии. По какому принципу элементы данной группы Периодической системы Д.И. Менделеева делятся на подгруппы?

35. Исходя, из величин электроотрицательности укажите, как в приведённом ряду элементов I, Br, Cl, F изменяется способность принимать электроны.

36. Укажите, какое из сравниваемых двух соединений является более сильным основанием:

а) NaOH или CsOH; б) Ва(OH)₂ или Са(OH)₂;

в) Zn(OH)₂ или Cd(OH)₂.

37. Как изменяются восстановительная способность и сила кислот в ряду HI, HBr, HCl, HF?

38. На примере кислородных соединений марганца покажите, как с увеличением степени окисления элементов меняется характер оксидов и соответствующих им гидроксидов?

39. Какое из перечисленных газообразных водородных соединений наиболее устойчиво и наименее прочно: NH₃, PH₃, AsH₃, SbH₃, BiH₃. Назовите эти соединения.

40. Как меняется восстановительная способность и сила кислот в ряду H₂S, H₂Se, H₂Te?

41. У какого из элементов пятого периода – молибдена или теллура – сильнее выражены металлические свойства и почему?

42. Укажите, какая из сравниваемых двух кислот является более сильной:

a) H₂SO₄ или H₂SO₃; б) H₃PO₄ или H₃VO₄; в) H₂SO₃ или H₂SeO₃.

43. Элемент в периодической системе имеет порядковый номер 24. Какие свойства проявляют его оксиды, отвечающие высшей и низшей степеням его окисления?

44. Как изменяется сила кислот в ряду H₂SO₄, H₂SeO₄, H₂TeO₄?

45. Какую низшую степень окисления проявляют хлор, селен, азот, кремний? Почему? Составьте формулы соединений Fe (III) с данными элементами в их низшей степени окисления. Назовите соответствующие соединения.

46. У какого из p-элементов пятой группы Периодической системы – фосфора или сурьмы – сильнее выражены неметаллические свойства. Какое из водородных соединений данных элементов более сильный восстановитель?

47. Почему марганец проявляет металлические свойства, а хлор – неметаллические? Ответ мотивируйте строением атомов этих элементов. Напишите формулы оксидов и гидроксидов хлора и марганца.

48. Атомные массы элементов в Периодической системе Д. И. Менделеева непрерывно увеличиваются, тогда как свойства простых веществ изменяются периодически. Чем это можно объяснить?

49. Дать современную формулировку периодического закона. Объяснить, почему в периодической системе элементов аргон, кобальт, теллур и торий помещены соответственно перед калием, никелем, йодом и протактинием, хотя и имеют большие атомные массы.

50. Какую низшую и высшую степень окисления проявляют углерод, фосфор, сера и йод? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.

51. Как меняются окислительные и восстановительные свойства в ряду Mn²⁺ ––® Mn⁴⁺ ––® Mn⁶⁺ ––® Mn⁷⁺?

52. Какой элемент Периодической системы является самым сильным из всех известных окислителей? Напишите формулу его соединения с кислородом и назовите её.

53. К какому семейству относятся элементы, в атомах которых последний электрон поступает на 4f- и на 5f-орбитали? Сколько элементов включает каждое из этих семейств?

Вопросы к зачету

1. Важнейшие классы неорганических соединений: оксиды, гидроксиды, кислоты, соли.

2. Закон сохранения материи.

3. Основные типы комплексных соединений (к.с.). Поведение к.с. в водных растворах. Константа нестойкости.

4. Номенклатура комплексных соединений. Координационное число.

5. Амфотерные гидроксиды.

6. Комплексные соединения. Комплексообразователь, лиганды.

7. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой. Степень и константа гидролиза.

8. Растворение твердых веществ. Из каких слагаемых состоит теплота растворения твердого вещества в жидкости?

9. Типы окислительно-восстановительных реакций.

10. Закон постоянства состава. Дальтониды, бертоллиды.

11. Кристаллизация воды разбавленных и концентрированных растворов. Кристаллогидрат.

12. Ионообменные реакции. Произведение растворимости (ПР).

13. Закон кратных отношений.

14. Электрохимическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель.

15. Отношение металлов к соляной и серной кислотам (разбавленным и концентрированным).

16. Факторы, влияющие на окислительно-восстановительные реакции. Расстановка коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях.

17. Закон эквивалентов. Определение эквивалентов простых и сложных веществ.

18. Способы выражения концентрации раствора: молярная, нормальная, титр.

19. Квантово-механическая теория строения атома. Уравнение Луи де Бройля. Принцип неопределенности Гейзенберга.

20. Окислительно-восстановительные свойства перманганата калия.

21. Структура атома и периодичность свойств элементов.

22. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой.

23. Слабые электролиты. Степень диссоциации. Константа диссоциации.

24. Отношение металлов к азотной кислоте.

25. Гидролиз. Факторы, влияющие на процесс гидролиза.

26. Электронная структура атомов. s-, p-, d-, f- электронные семейства атомов.

27. Растворимость. Растворение газов, жидкостей и твердых тел. Физико-химическая теория растворов.

28. Заполнение атомных орбиталей в атомах с возрастанием порядкового номера элемента (правило Клечковского).

29. Давление пара над жидкостью. Первый закон Рауля.

30. Ядерная модель строения атома. Атомные ядра, их состав. Изотопы, изобары.

31. Квантовые числа: главное, орбитальное, магнитное, спиновое.

32. Общее понятие о растворах. Способы выражения концентрации раствора: моляльность, массовая доля, титр.

33. Гидролиз солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой.

34. Осмос. Осмотическое давление.

35. Сильные электролиты. Кажущаяся степень диссоциации сильных электролитов. Активность ионов.

36. Квантовая теория света Планка. Теория строения атома Бора.

37. Вода. Физические и химические свойства воды.

38. Закон эквивалентов. Химический эквивалент. Определение эквивалента кислоты, основания и соли.

39. Второй закон Рауля.

40. Периодическая система элементов и электронная структура атомов.

41. Классификация воды по происхождению, назначению. Жесткость воды (карбонатная, постоянная, общая)

42. Электрохимические процессы. Электродный потенциал. Водородный электрод.

43. Определение электродных потенциалов. Уравнение Нернста. ЭДС.

44. Основные химические источники тока (ХИТ). Гальванические элементы (ГЭ). Марганцово-цинковый ГЭ. ЭДС гальванического элемента.

45. Аккумуляторы. Свинцовый сернокислотный аккумулятор. Никель-кадмиевый и никель-железный щелочные аккумуляторы.

46. Топливные элементы (ТЭ). Водородно-кислородный ТЭ.

47. Коррозия. Причины ее возникновения. Классификация коррозионных процессов по механизму протекания. Анодный и катодный процессы.

48. Основные типы коррозионных разрушений.

49. Меры борьбы с коррозией: воздействие на металл, коррозионную среду, конструкцию.

50. Химические методы устранения жесткости воды: известковый, известково-содовый, содовый.

51. Физико-химические методы очистки воды: метод ионного обмена воды (умягчение воды, обессоливание-деонизация).

52. Физические методы понижения жесткости воды (магнитная, ультразвуковая обработка, электроразрядный метод).

53. Физико-химические методы понижения жесткости воды: электродиализ, метод обратного осмоса, магнитно-ионизационный.

54. Железо. Физические и химические свойства. Качественные реакции на катионы Fe²⁺, Fe³⁺.

55. Скорость гомогенных химических реакций. Факторы, влияющие на скорость гомогенных химических реакций. Гетерогенные химические реакции.

56. Влияние температуры на скорость химических реакций. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации.

57. Направление химических реакций. Химическое равновесие. Константа химического равновесия.

58. Смещение химического равновесия. Влияние различных факторов на смещение равновесия обратимой химической реакции. Принцип Ле Шателье.

Вопросы к экзамену

1. Закон сохранения материи. Закон постоянства состава. Дальтониды, бертоллиды. Закон эквивалентов. Определение эквивалентов простых и сложных веществ.

2. Ядерная модель строения атома. Атомные ядра, их состав. Изотопы, изобары. Квантовые числа: главное, орбитальное, магнитное, спиновое.

3. Электронная структура атомов. s-, p-, d-, f- электронные семейства атомов. Периодическая система элементов и электронная структура атомов.

4. Общее понятие о растворах. Способы выражения концентрации раствора: моляльность, массовая доля, титр, молярная, нормальная. Растворимость. Растворение газов, жидкостей и твердых тел. Физико-химическая теория растворов.

5. Слабые электролиты. Степень диссоциации. Константа диссоциации. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой. Необратимый гидролиз.

6. Вода. Физические и химические свойства воды. Электрохимическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Давление пара над жидкостью. Первый закон Рауля. Второй закон Рауля.

7. Гидролиз солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой. Степень и константа гидролиза. Гидролиз солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой.

8. Комплексные соединения. Комплексообразователь, лиганды. Номенклатура комплексных соединений. Координационное число. Основные типы комплексных соединений (к.с.). Поведение к.с. в водных растворах. Константа нестойкости.

9. Типы окислительно-восстановительных реакций. Факторы, влияющие на окислительно-восстановительные реакции. Расстановка коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях.

10. Электрохимические процессы. Электродный потенциал. Водородный электрод. Уравнение Нернста. ЭДС. Химические источники тока (гальванические элементы, аккумуляторы, топливные элементы).

11. Энергетика химических реакций. Тепловой эффект реакции. Закон Гесса. Термохимические расчеты.

12. Энтальпия (теплота) образования. Энергия химической связи. Энтальпия (теплота) гидратации ионов. Энтропия. Энергия Гиббса. Энтальпийный и энтропийный факторы и направление процесса. Стандартная энергия Гиббса образования.

13. Что изучает химическая кинетика? Гомо- и гетерогенные химические реакции. Экзо- и эндотермические химические реакции. Скорость гомогенных химических реакций. Факторы, влияющие на скорость гомогенных химических реакций. Правило Вант – Гоффа.

14. Влияние катализатора на скорость химических реакций. Гомо- и гетерогенный катализ. Направление химических реакций. Химическое равновесие. Константа химического равновесия.

15. Предмет и роль органической химии. Теория химического строения органических соединений А.М. Бутлерова и ее значение. Явление изомерии органических соединений, ее типы. Виды структурной изомерии.

16. Электронные представления в органической химии. Строение атома углерода. Гибридизация орбиталей (валентные состояния атома углерода). Ковалентная связь и ее виды (простая, или d– и кратные).

17. Классификация органических соединений. Функциональные группы и важнейшие классы органических соединений. Гетерофункциональные соединения. Качественный функциональный анализ (химическая идентификация классов органических соединений).

18. Взаимное влияние атомов в молекулах и реакционная способность органических соединений. Влияние электронных эффектов заместителей (индуктивного и мезомерного, или эффекта сопряжения) на свойства органических соединений.

19. Алканы. Гомологический предельных углеводородов, общая формула. Изомерия, номенклатура, способы получения. Строение молекулы метана. Химические свойства (реакции замещения, цепной радикальный механизм; окисление, дегидрирование, крекинг).

20. Алкены. Гомологический ряд, общая формула. Изомерии, номенклатура, получение. Строение. Химические свойства. Правило Марковникова и его электронная трактовка. Реакция полимеризации. Промышленное использование этилена, пропилена и бутилена.

21. Алкадиены. Классификация, номенклатура. Строение, особенности образования p-связи и особенности химических свойств алкадиенов с сопряженными связями. Получение и практическое использование дивинила и изопрена. Каучуки.

22. Алкины. Гомологический ряд ацетиленовых углеводородов, общая формула. Изомерия, номенклатура, получение. Строение, химические свойства. Практическое использование ацетилена и винилацетилена.

23. Арены. Гомологический ряд бензола, общая формула. Строение молекулы бензола, ароматическая связь и ароматические свойства (реакции замещения). Номенклатура и изомерия гомологов бензола. Реакции окисления бензола и его гомологов.

24. Спирты. Предельные одноатомные спирты. Классификация, изомерия, номенклатура, получение. Физические и химические свойства. Многоатомные спирты. Классификация. Этиленгликоль и глицерин. Получение. Химические свойства, идентификация. Практическое использование.

25. Фенолы. Изомерия и номенклатура. Химические свойства. Химическая идентификация фенола. Практическое использование в синтезе высокомолекулярных органических соединений.

26. Карбоновые кислоты и их классификация. Предельные одноосновные кислоты. Изомерия, номенклатура, получение.

27. Строение карбоксильной группы. Химические свойства. Кислотность. Солеобразование. Получение функциональных производных. Высшие жирные кислоты, свойства. Мыла. Жиры.

28. Предельные двухосновные карбоновые кислоты. Номенклатура. Химические свойства. Адипиновая и терефталевая кислоты, практическое использование в синтезе полимеров.

29. Амины. Классификация. Изомерия, номенклатура. Способы получения. Строение аминов и химические свойства. Практическое использование.

30. Аминокислоты. Классификация и номенклатура. a-Аминокислоты, получение и химические свойства (амфотерность, реакции аминов и карбоновых кислот). Пептиды и полипептиды. Практическое использование и биологическая роль a-аминокислот.

31. Углеводы. Химическая природа. Классификация. Распространение в природе, биологическая роль и практическое значение.

32. Моносахариды (глюкоза, фруктоза). Строение (открытая и циклическая формы). Способы получения. Химическая идентификация. Дисахариды (мальтоза, целлобиоза, сахароза). Строение. Получение. Химические свойства. Полисахариды (крахмал и целлюлоза). Строение и различие свойств. Целлюлоза.

33. Высокомолекулярные органические соединения (ВМС). Основные понятия (мономер, мономерное или элементарное звено; степень полимеризации, макромолекула, сополимеры и гомополимеры). Классификация полимеров (гомоцепные, гетероцепные). Номенклатура карбоцепных и гетероцепных полимеров.

34. Отличительные особенности полимерного состояния вещества. Физические свойства полимеров и молекулярное строение термопластов и реактопластов. Химическая идентификация.

35. Методы синтеза полимеров. Реакция полимеризации, основные закономерности. Стереоспецифическая полимеризация (изотактические и синдиотактические полимеры). Реакция поликонденсации, отличительные особенности. Примеры получения полимеризационных и поликонденсационных полимеров.

36. Химические превращения полимеров. Полимераналогичные реакции и их практическое использование. Макромолекулярные реакции (межмолекулярные и деструктивные). Деструкция полимеров, ее виды. Стабилизация полимеров и виды стабилизаторов.

37. Волокна. Общая характеристика. Строение макромолекул и свойства. Натуральные волокна (белковые и целлюлозные). Природные источники, химический состав, свойства и применение. Химическая идентификация.

38. Искусственные волокна (ацетатные, вискозное), синтетические волокна (полиамидные, полиэфирные, полиакрилонитрильные, поливинилхлоридные). Свойства и применение. Химическая идентификация.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ, ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Базовые учебники:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. Учебник для вузов. М: Высшая школа, 2008.

Основная литература:

1. Глинка Н.С. Задачи и упражнения по общей химии. М: Химия, 2007.

2. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2-х книгах. Книга 1. Титриметрические и гравиметрические методы анализа. Учебник для вузов. М: Дрофа, 2009.

Дополнительная литература:

1. Гельфман М.И., Юстратов В.П. Химия. Изд-во: «Лань», Санкт-Петербург. Москва. Краснодар, 2008.

2. Москвитинова Т.Б., Истомина В.А. Способы выражения количественного состава растворов и их использование в неорганической и аналитической химии. Учебное пособие. Пермь: «ОТ и ДО», 2012.

3. Пьянкова В. И., Сердюк И. Ю. Классификация реакций, изомерия и номенклатура органических соединений. Методические материалы и задания для самостоятельной работы / ПИ (ф) ГОУ ВПО «РГТЭУ», 2006.

4. Пьянкова В.И. Тесты-тренажеры «Международная заместительная номенклатура углеводородов». Обучающее пособие для самостоятельной работы студентов. /ПИ (ф) ГОУ ВПО «РГТЭУ», 2009, Ч 1.

5. Пьянкова В.И. Тесты-тренажеры «Международная заместительная номенклатура классов органических соединений – функциональных производных углеводородов». Обучающее пособие для самостоятельной работы студентов. /ПИ (ф) ГОУ ВПО «РГТЭУ», 2010, Ч 2.

6. Пьянкова В.И. Тесты-тренажеры «Изомерия органических соединений». Обучающее пособие для самостоятельной работы студентов. /ПИ (ф) ГОУ ВПО «РГТЭУ», 2011.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕРМСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего образования

РОССИЙСКИЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Г.В. ПЛЕХАНОВА

Факультет Менеджмента

Кафедра Технологии и организации питания и услуг

Контрольная работа

по дисциплине: « Химия»

Вариант № ___

Выполнил(а) студент(ка) _____ курса,

группы _____

Направление: 38.03.07 – Товароведение

________________________________________

(фамилия, имя, отчество студента)

«____» ___________________20_ г.

Пермь, 20 г.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1 (1 семестр)

12 3 Следующая ⇒