Список питань
до екзамену з “Хімії”
за напрямами підготовки: 6.050902 – Радіоелектронні апарати
Хімія як наука та її значення у вивченні природи, розвитку техніки. Основні класи неорганічних сполук, номенклатура. Типи хімічних реакцій. Навести приклади.
Основні хімічні поняття: атом, молекула, хімічний елемент, відносна атомна та молекулярна маси; кількість речовини, моль, молярна маса; еквівалент та еквівалентна маса.
Закони збереження маси, постійного складу, обємних відношень. Закон Авогадро та висновки з нього.
Поняття про моль і еквівалент. Закон еквівалентів.
Основні відомості про будову атомів. Положення квантової механіки. Рівняння Луї де Бройля і висновки з нього. Принцип невизначеності Гейзенберга.
Стан електронів в атомах. Квантові числа та їх інтерпретація. Правила заповнення електронами енергетичних рівнів і підрівнів: принцип Паулі (ємність енергетичних рівнів і підрівнів), правило Хунда, правила В.М. Клечковського
Періодичний закон і його сучасне формулювання. Структура періодичної системи Д.І. Менделєєва. Періоди і родини елементів. Групи і підгрупи
Зміна хімічних властивостей елементів в періодах із ростом їх порядкового номеру (показати на прикладі елементів ІІ-го періоду)
Радіус атома. Зміна радіусу атомів, катіонів та аніонів в періодах та групах. Зміна хімічних властивостей елементів в групах та підгрупах
Параметри, що визначають властивості елементів: енергія йонізації, енергія спорідненості до електрона, електронегативність; їх зміна в періодах та групах
Причини утворення хімічного зв’язку. Основні типи і характеристики хімічного зв’язку: енергія, довжина, валентний кут
Ковалентний зв’язок. Механізми утворення ковалентного зв’язку (класичний і донорно-акцепторний). Показати на прикладах утворення молекул N2, NH , H2O. Прості та кратні зв’язки (показати на прикладі молекул Cl2, O2, N2,). σ- і π- Зв'язки
Геометрія молекул із ковалентним полярним типом зв’язку. Залежність геометрії молекули від кількості σ-зв’язків та наявності неподілених електронних пар (показати на прикладі ВН3, СН4, NH3, H2O, HF)
Йонний зв’язок, його характерні особливості: ненасиченість і ненапрямленість.
Металевий зв’язок.
Водневий зв’язок.
Зв’язок між типом хімічного зв’язку, будовою речовини та її фізичними властивостями. Атомні, молекулярні, іонні та металічні кристалічні гратки.
Способи отримання металів. Фізичні та хімічні властивості металів. Застосування металів та сплавів
Лужні метали – літій, натрій, калій, рубідій, цезій, францій: знаходження в природі, одержання; фізичні та хімічні властивості; застосування лужних металів та їхніх сполук.
Лужноземельні метали – кальцій стронцій, барій: знаходження в природі, одержання; фізичні та хімічні властивості; застосування лужних металів та їхніх сполук.
Берилій. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Відношення берилію до води, кислот і лугів. Застосування берилію і його найважливіших сполук. Берилієві бронзи
Магній. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Відношення магнію до розведених і концентрованих кислот (HNO3, H2SO4). Сполуки магнію і їх практичне значення
Алюміній. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Фізичні та хімічні властивості (відношення алюмінію до води, кислот і лугів). Написати відповідні реакції. Застосування алюмінію у техніці.
Титан. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Фізичні та хімічні властивості (відношення до води, кислот і лугів). Навести приклади. Практичне значення титану
Хром. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Фізичні та хімічні властивості (відношення хрому до розведених і концентрованих кислот HCl, HNO3, H2SO4). Окиснювальні властивості хроматів і дихроматів. Застосування хрому і його сполук
Молібден і вольфрам. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Фізичні та хімічні властивості, практичне значення
Залізо. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Фізичні та хімічні властивості (відношення заліза до розведених і концентрованих кислот HCl, HNO3, H2SO4). Найважливіші сполуки заліза та їх застосування
Кобальт і Нікол. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Фізичні та хімічні властивості (відношення до кислот HCl і H2SO4, галогенів). Окиснювальні властивості Co(OH)3 і Ni(OH)3
Платинові метали. Природні ресурси, способи одержання. Фізичні та хімічні властивості (відношення до розбавлених і концентрованих кислот HNO3, H2SO4). Застосування платинових металів.
Природні ресурси міді, способи добування і очищення. Фізичні та хімічні властивості (відношення міді до розведених і концентрованих кислот HNO3, H2SO4). Застосування міді та її сполук.
Аргентум і Аурум. природні ресурси золота і срібла, способи їх добування. Фізичні та хімічні властивості (відношення до розведених і концентрованих кислот та ціанідів лужних металів). Практичне значення золота і срібла та їх сполук.
Природні ресурси цинку, способи добування. Відношення цинку до кисню, кислот і лугів. Практичне значення цинку і його сполук
Меркурій. Способи добування. Фізичні та хімічні властивості (відношення до розведених і концентрованих кислот HNO3, H2SO4). Практичне значення меркурію і його сполук.
Природні ресурси цинку, способи добування. Фізичні та хімічні властивості (відношення цинку до кисню, кислот і лугів). Практичне значення цинку і його сполук.
Станум. Методи добування, алотропні видозміни. Відношення стануму до кислот (HCl, HNO3) та лугів. Практичне значення стануму і його сполук.
Плюмбум. Знаходження в природі та способи одержання. Будова атома. Фізичні та хімічні властивості (відношення плюмбуму до розведених і концентрованих кислот HCl, H2SO4, HNO3). Практичне значення плюмбуму і його сполук
Напівпровідникові матеріали: силіцій, германій, стибій. Знаходження у природі, способи одержання. Силіциди, Германіди, Стибіди. Найважливіші сполуки і їх практичне застосування.
Приклади практичних задач та завдань
Завдання 1. Скласти рівняння реакцій, за допомогою яких можна здійснити наступні перетворення:
Na → NaOH → Na2CO3 → NaHCO3 → NaNO3 → NaNO2
Ca → CaH2→ Ca(OH)2→ CaCl2 →CaCO3 → CaO
Mg ® MgH2 ® Mg(OH)2 ® MgSO4 ® MgCO3 ® MgO
Mg ® Mg(NO3)2 ® Mg(OH)2 ® MgO ® MgCl2 ® MgСO3
Mg ® Mg(NO3)2 ® MgO ® Mg(OH)2 ® MgCl2 ® MgСO3
Mg MgH2 Mg(OH)2 MgSO4 MgCO3 (MgOH)2CO3
Al ® AlN ® Al(OH)3 ® Na[Al(OH)4] ®Al2(SO4)3 ® Al(ОН)3
Al ® AlCl3 ® AlH3 ® Al(OH)3 ® Al2O3 ® Al
Be Na2[Be(OH)4] Be(OH)2 BeCl2 Be BeO
BeCl2 ® Be(OH)2 ®Na2[Be(OH)4] ® BeCl2 ® BeСО3
TiO2 TiCl4 ® Ti ® Ti2(SO4)3 ® Ti(OH)3 ® H2TiO3
Cr2O3 Cr CrCl2 CrCl3 Cr(OH)3 Na[Cr(OH)4]
Mn3O4 Mn MnCl2 Mn(OH)2 MnSO4 MnCl2
MoS2 MoO3 Mo Na2MoO4 Na2MoS4 MoS3FeS2 ® Fe2O3 ® Fe ® FeCl2 ® Fe(OH)2 Fe(OH)3 ®FeCl3
FeCl3 ® Fe(OH)3 ® Fe2O3 ® Fe ® FeSO4 ® Fe(OH)2
Fe ® FeO ® FeSO4 ® Fe(OH)2 ® Fe(OH)3 ® Fe2O3
Co ® Co(NO3)2 ® Co(OH)2 ® CoS ® Co3O4®Со
Co ® CoSO4 ® Co(OH)2 ® CoCl2 ® [Co(NH3)6]Cl2
Co ® Co(NO3)2 ® Co(OH)2 ® CoSO4 ® CoS ® Co3O4
NiS ® NiO ® NiCl2 ® Ni(OH)2 ® NiCl2 ® [Ni(NH3)6]Cl2
Cu ® Cu(NO3)2 ® Cu(OH)2 ® CuO ® CuSO4 ® CuS
Cu CuO CuSO4 ® Cu(OH)2 ® [Cu(NH3)4](OH)2 ® CuCl2
Cu ® Cu(NO3)2 ® CuO ® CuSO4 ® Cu(ОН)2 ® CuO
Ag ® K[Ag(CN)2] ® Ag ® AgNO3 ® AgBr ® Na3[Ag(S2O3)2]
Ag ® K[Ag(CN)2] ® Ag ®AgNO3 ® AgCl ® [Ag(NH3)2]Cl
Zn ® ZnO ® ZnCl2 ® Zn(OH)2 ® [Zn(NH3)4](OH)2 ® ZnS
Zn ® ZnSO4 ® Zn(OH)2 ® Na2[Zn(OH)4] ® ZnCl2®ZnS
ZnS ® ZnO ® ZnSO4 ® Zn ® Na2 [Zn(OH)4] ® ZnCl2
Cd ® Cd(NO3)2 ® CdO ® CdSO4 ® CdS ® CdO
Cd ® CdSO4 ® Cd(OH)2 ® CdO ® CdCl2 ® CdS
CdS CdO CdSO4 Cd(ОН)2 Cd(NO3)2 [Cd(NH3)4](NO3)2
Hg ® Hg(NO3)2 ® HgO ® HgCl2 ® Na2[HgCl4] ® HgI2
SnO2 Sn SnCl2 Sn(OH)2 Na2[Sn(OH)4] SnCl2 SnCl4
Pd ® PdSO4 Pd(OH)2 ® PdO ® Pd H2[PdCl4] ® H2[PdCl4] ® H2[PdCl6]
Pt ® PtCl4 K2[PtCl4] ® K2[PtCl6] ® Pt
Завдання 2. Розрахунки за рівняннями реакцій
Обчислити масу AlN, необхідну для одержання 3 л NH3 (н.у.).
Відповідь: 5,49 г.
Для відновлення 15,7 кг Cr2O3 використано 5 кг Al. Яка кількість Cr утворилася при цьому? Які вихідні речовини є у надлишку?
Відповідь: 9,63 кг Cr; 1,63 кг Cr2O3.
Обчислити, яка кількість NH3 виділиться в результаті реакції гідролізу 5,26 г Mg3N2, що містить 5% домішок, які не гідролізуються водою.
Відповідь: 2,24 л.
Обчислити, яка кількість СН4 виділиться в результаті гідролізу 16 г Al4C3, що містить 10% домішок, які не взаємодіють з водою.
Відповідь: 6,72 л.
Для одержання мангану із манган діоксиду, змішали 5,5 кг Al і 13,1 кг MnO2. Яку із вихідних речовин і у якій кількості взяли у надлишку?
Обчислити масу технічного алюмінію (масова частка алюмінію 98,4%), потрібного для алюмотермічного добування ванадію масою 15,3 кг з ванадій (V) оксиду V2O5.
Відповідь: 13,72 кг.
Скільки чавуну, який складається на 94% із заліза, можна виплавити із 1000 тонн червоного залізняка, що містить 20 % пустої породи?
Відповідь: 595,4 тонни.
При спалюванні 0,5 тонни піриту FeS2, що містить 45% сульфуру, добуто 440 кг SO2. Обчислити вихід SO2 у відсотках від теоретично можливого.
Відповідь: 97,78%.
Який об’єм кисню вступає у реакцію з FeS2 в процесі спалювання 1 тонни сірчистого колчедану, що містить 45% Сульфуру; скільки утворюється при цьому: SO2?
Відповідь: 433,125 103 л; 900 кг.
На виробництво 2 тонн залізного купоросу, що містить 52,5% FeSO4, витрачено 0,5 тонни залізного брухту. Який відсоток від теоретично можливого становить вихід FeSO4?
Відповідь: 77,38%.
Взаємодія цинку з розбавленою нітратною (азотною) кислотою описується рівнянням: 4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O. Скільки цинк (ІІ) нітрату утворюється із 26,4 кг технічного цинку, що містить 2% домішок?
Відповідь: 75,223 г.
Скільки цинку можна одержати при 96%-му виході із 1 тонни цинк оксиду, що містить 2 % домішок?
Відповідь: 754,94 кг 755 кг.
При розкладі малахіту масою 1,11 г добуто 111 см3 вуглець діоксиду (н.у.). Визначити ступінь чистоти малахіту Сu2(OH)2CO3
Відповідь: 99,1%.
Скільки цинку можна отримати при відновленні коксом: а) 8,1 тонни; б) 10 кмоль; в) 4,05 г чистого цинк оксиду?
Відповідь: а) 6,5 тонни; б) 10 кмоль; в) 3,25 г.
При прожарюванні 1,56 г суміші цинк карбонату і цинк оксиду отримали 1,34 г цинк оксиду. Обчислити склад вихідної суміші (у відсотках до маси).
Відповідь: 40,2% ZnCO3; 59,8% ZnO.
Скільки сульфур (IV) оксиду виділиться при нагріванні 21,6 г чистого срібла з необхідною кількістю концентрованої сульфатної (сірчаної) кислоти, якщо в результаті реакції утворюються також арґентум (І) сульфат і вода.
Відповідь: 6,4 г або 2,24 л (н.у.).
Виходячи із складу скла Na2OCaO6SiO2 обчисліть, в яких кількостях потрібно взяти вихідні речовини для виготовлення 1 тонни скла?
Відповідь: 0,222 тонни Na2CO3; 0,210 тонни CaCO3; 0,754 тонни SiO2.
Прожарили суміш, яка складається із 24 г силіцій (IV) оксиду і 28,8 г магнію. При обробці одержаної маси розчином хлоридної (соляної) кислоти виділилося 6,72 л водню (н.у.). Обчислити кількість силіцію, що утворилася.
Відповідь: 9,8 г Si.
Який об’єм СО2 (н.у.) можна одержати термічним розкладом 1 тонни вапняку, що містить 95 % СаСО3?
Відповідь: 212,8 м3.
Який об’єм СО2 (н.у.) може дати вогнегасник, що містить 20 л 8 %-го розчину NaHCO3 ( = 1,05 г/см3)?
Відповідь: 448 л
|