Основные законы и понятия в химии

I. ОБЩАЯ И ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ И ПОНЯТИЯ В ХИМИИ

1.Химический элемент. Простое вещество. Сложные химические вещества. Моль – количество вещества. Число Авогадро. Атомная масса. Молекулярная масса. Химический эквивалент, фактор эквивалентности. Закон эквивалентов. Молярная масса эквивалента вещества.
2.Газовые законы. Закон Авогадро. Объединенный газовый закон. Уравнение Менделеева-Клайперона. Универсальная газовая постоянная.
3.Важнейшие классы неорганических соединений. Оксиды. Кислоты. Гидроксиды. Соли. Методы получения, химические свойства.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ

1.Энергия. Экзотермические и эндотермические реакции. Виды энергии: тепловая, световая, химическая, ядерная и др. энергии. Типы энергии: кинетическая и потенциальная энергии. Первый закон термодинамики. Изобарный, изохорный и изотермический процессы.
2.Энтальпия. Стандартная энтальпия образования. Стандартная энтальпия реакции. Тепловой эффект химической реакции. Экзотермический и эндотермические процессы. Закон Гесса.
3.Энтропия. Второй закон термодинамики. Свободная энергия Гиббса. Условие самопроизвольного протекания реакции. Химический потенциал.

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

1.Скорость химической реакции для гомогенных и гетерогенных процессов. Факторы, от которых зависит скорость химической реакции. Зависимость скорости реакции от концентраций реагентов. Простые и сложные реакции. Молекулярность и порядок реакции.
2.Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант Гоффа. Температурный коэффициент скорости химической реакции. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Катализаторы. Гомогенный и гетерогенный катализ. Селективность действия катализатора. Автокатализ.
3.Химическое равновесие. Условия химического равновесия. Закон действующих масс. Константа химического равновесия. Смещение химического равновесия. Правило Ле Шателье.

ХИМИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ

1.Раствор, растворенное вещество, растворитель. Примеры растворов.
2.Тепловые эффекты при растворении. Растворимость. Закон Генри для растворов газов в жидкостях. Насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные растворы.
3.Способы выражения концентрации растворов. Массовая доля растворенного вещества в растворе. Молярная концентрация растворенного вещества в растворе. Мольная доля растворенного вещества в растворе. Моляльная концентрация. Титр раствора. Молярная концентрация эквивалентов растворенного вещества в растворе.
4.Закон эквивалентов для растворов.

ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ.

ИОННЫЕ РЕАКЦИИ. АМФОТЕРНОСТЬ

1.Процессы происходящие при растворении электролитов. Сольваты. Электролитическая диссоциация. Диссоциация соединений с ионной связью оснований и солей) и соединений с ковалентной связью (кислот).
2.Ионные уравнения реакций. Условия протекания реакций в растворах.
3.Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Примеры сильных и слабых электролитов. Факторы, влияющие на степень диссоциации. Константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда. Способы смещения равновесия в растворах слабых электролитов. Эффект одноименного иона.
4.Диссоциация сильных электролитов. Активность. Коэффициент активности. Ионная сила раствора. Зависимость активности иона от его заряда и ионной силы раствора.
5.Амфотерные гидроксиды. Диссоциация амфотерных электролитов. Вода как типичный амфолит. Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели – рН и рОН. Буферные растворы, Вычисление рН буферных растворов.

ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ

1.Основные случаи гидролиза солей. Уравнения реакций гидролиза. Изменение реакции среды в результате гидролиза. Способы смещения равновесия при гидролизе солей. Взаимный гидролиз.

II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ И АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

СТРОЕНИЕ АТОМА

1.Корпускулярно-волновой дуализм микрообъектов. Формула Де Бройля. Соотношение Гейзенберга. Физический смысл волновой функции. Характеристика волновой функции с помощью квантовых чисел.

2.Главное квантовое число n. Уровень. Число уровней у атома данного химического элемента. Орбитальное квантовое число. Подуровень. Обозначения подуровней. Число подуровней на данном уровне. Магнитные квантовые числа m_l и m_s. Значения, принимаемые этими квантовыми числами. Орбиталь. Форма орбиталей. Число орбиталей на данном подуровне.

3.Правила заполенения электронами энергетических уровней и подуроней в атоме. Правило Паули. Максимальное число электронов на орбитали, подуровне, уровне.

4.Правило наименьшей энергии. Правило Клечковского. Исключения из правила Клечковского для элементов I-IV периодов. Правило Гунда. Порядок написания подуровней в электронной формуле. Электронные формулы положительного или отрицательного иона данного элемента.

5.Периодический закон Д.И.Менделеева. Физический смысл периодического закона.Изменения радиусов атомов, их металлических и неметаллических свойств, их энергий ионизации и относительных электроотрицательностей в периодах и группах (главных подгруппах).

ЭЛЕМЕНТЫ IА-IIIА ГРУПП

1.Электронное строение атомов элементов IA – IIIA групп. Характерные степени окисления, примеры соединений в данных степенях окисления. Изменение металлических свойств в группах и периодах на примере металлов IA – IIIA групп.

2.Щелочные металлы. Щелочноземельные металлы. Получение металлов и их взаимодействие с кислородом, водородом, другими неметаллами, водой. Щелочи. Получение щелочей, их химические свойства.

3.Жесткость воды. Устранение постоянной и временной жесткости воды.

4.Нерастворимые основания. Получение и свойства нерастворимых оснований.

5Амфотерные элементы. Получение алюминия и его химические свойства. Получение и свойства амфотерных гидроксидов.

6.Бор. Борная кислота Тетраборат натрия.

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ

1.Предмет и задачи количественного анализа. Химические и физико-химические методы анализа. Метод окислительно-восстановительного титрования - химический метод объемного анализа. Измерение объемов и расчеты в методе ОВР-титрования.

2.Рабочие растворы в методе ОВР-титрования. Определяемые вещества. Способы выражения концентраций: нормальность, титр раствора. Способы определения точки эквивалентности в методе ОВР-титрования.

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

1.Качественный анализ. Предмет и задачи качественного анализа. Аналитические реакции (групповые и специфические), условия их проведения, чувствительность реакции, маскировка ионов. Кислотно-основная классификация катионов. Аналитические группы, групповые реагенты, принцип их действия. Систематический и дробный анализ. Качественные реакцииионов: NH₄⁺, K⁺, Na⁺, Ag⁺, Pb²⁺, Hg₂²⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Zn²⁺, Al³⁺, Cr³⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Cu²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, SO₄^2-, CO₃^2-, Cl^-, I^-,NO₃^-.

Количественный анализ.

1.Предмет и задачи количественного анализа. Характеристика основных методов количественного анализа, сравнение точности и чувствительности. Физические, химические и физико-химические методы анализа. Параллельные измерения. Математическая обработка результатов измерения.

2.Объемные методы анализа. Способы титрования: прямое, обратное, титрование заместителя. Измерение объемов в объемных методах анализа. Расчеты в титриметрии.

3.Метод нейтрализации. Рабочие растворы. Определяемые вещества.Кривые титрования. Кислотно-основные индикаторы. Способы определения точ­ки эквивалентности.

4.Метод комплексонометрии. Комплексоны. Механизм действия металлоиндикаторов.

5.Методы редоксиметрии. Перманганатометрия. Иодометрия. Рабочие растворы. Определяемые вещества.

I. ОБЩАЯ И ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ И ПОНЯТИЯ В ХИМИИ

1.Химический элемент. Простое вещество. Сложные химические вещества. Моль – количество вещества. Число Авогадро. Атомная масса. Молекулярная масса. Химический эквивалент, фактор эквивалентности. Закон эквивалентов. Молярная масса эквивалента вещества.
2.Газовые законы. Закон Авогадро. Объединенный газовый закон. Уравнение Менделеева-Клайперона. Универсальная газовая постоянная.
3.Важнейшие классы неорганических соединений. Оксиды. Кислоты. Гидроксиды. Соли. Методы получения, химические свойства.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ

1.Энергия. Экзотермические и эндотермические реакции. Виды энергии: тепловая, световая, химическая, ядерная и др. энергии. Типы энергии: кинетическая и потенциальная энергии. Первый закон термодинамики. Изобарный, изохорный и изотермический процессы.
2.Энтальпия. Стандартная энтальпия образования. Стандартная энтальпия реакции. Тепловой эффект химической реакции. Экзотермический и эндотермические процессы. Закон Гесса.
3.Энтропия. Второй закон термодинамики. Свободная энергия Гиббса. Условие самопроизвольного протекания реакции. Химический потенциал.