Домой

Программа вступительного экзамена в магистратуру по специальности 6М060600-химия




Скачать 456.07 Kb.
НазваниеПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по специальности 6М060600-химия
страница1/4
Дата14.01.2013
Размер456.07 Kb.
ТипПрограмма
Содержание
Зав. кафедрой Г.Султангазина
Неорганическая химия
Аналитическая химия
Органическая химия
Неорганическая химия
Основы атомно-молекулярного учения
Строение атома и периодический закон
Химическая связь
Основные закономерности протекания химических реакций
Свойства растворов неэлектролитов и электролитов
Окислительно-восстановительные реакции в водных растворах
Введение в координационную химию
Аналитическая химия
Современные представления о кислотах и основаниях
Реакции комплексообразования в аналитической химии
Окислительно-восстановительные реакции в аналитической химии
Гетерогенные процессы в аналитической химии
Методы обнаружения
Дробный и систематический ход анализа
Методы выделения, разделения и концентрирования
...
Полное содержание
Подобные работы:
  1   2   3   4


Министерство образования и науки Республики Казахстан


Р

ГКП УТВЕРЖДАЮ

“Костанайский государственный Проректор по учебной университет им.А.Байтурсынова” работе и НТО

_______________Ф.Майер

Аграрно-биологический факультет _____ ___________20___ г


ПРОГРАММА

ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА

В МАГИСТРАТУРУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 6М060600-ХИМИЯ

Направление подготовки: научно-педагогическое


Костанай, 2012

Программа составлена на основании ГОСО РК 3.08.321-2006


Рассмотрена и рекомендована на заседании кафедры биологии и химии

от 20.03.2012 г., протокол № 3

^

Зав. кафедрой Г.Султангазина




Одобрена Методическим советом Аграрно-биологического факультета

от 28.03.2012 г., протокол № 3


Председатель Методического совета М.Шепелев


Содержание





Предисловие.........................................................................................................

4

^ Неорганическая химия……………………………………………………….

4

Введение ..............................................................................................................

4

Основы атомно-молекулярного учения ............................................................

5

Строение атома и периодический закон ……………………………………...

5

Химическая связь ................................................................................................

6

Основные закономерности протекания химических реакций ........................

6

Общие свойства растворов неэлектролитов и электролитов .........................

7

Окислительно-восстановительные реакции .....................................................

8

Введение в координационную химию ..............................................................

8

Список рекомендуемой литературы .................................................................

8

^ Аналитическая химия ………………………………………………………

9

Введение ..............................................................................................................

9

Современные представления о кислотах и основаниях ……………………..

9

Реакции комплексообразования в аналитической химии ...............................

10

Окислительно-восстановительные реакции в аналитической химии ............

10

Гетерогенные процессы в аналитической химии ............................................

10

Методы анализа ...................................................................................................

10

Методы определения ..........................................................................................

12

Электрохимические методы анализа ................................................................

13

Оптические методы анализа …………………………………………………..

14

Список рекомендуемой литературы .................................................................

15

^ Органическая химия ........................................................................................

16

Введение ..............................................................................................................

16

Углеводороды …………………………………………………………………..

17

Кислородсодержащие производные углеводородов ......................................

18

Гетерофункциональные соединения ……………………………………...

20

Углеводы ............................................................................................................

21

Карбоциклические соединения ..........................................................................

21

Ароматические соединения ...............................................................................

22

Гетероциклические соединения ........................................................................

24

Список рекомендуемой литературы .................................................................

25



Предисловие


Программа вступительного экзамена по специальной дисциплине сформирована в объеме программы предшествующей ступени высшего образования (бакалавриата).

Вступительный экзамен проводится в форме комплексного экзамена по

трем дисциплинам:

  1. Неорганическая химия

  2. Аналитическая химия

  3. Органическая химия

Общая оценка вступительного экзамена по специальной дисциплине выводится на основании оценок по каждой дисциплине.


^ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ


Введение

Химия занимает одно из центральных мест среди естественных наук и по своей природе является фундаментальной наукой. Химия тесно связана с любой отраслью человеческой деятельности и представляет собой неотъемлемую часть общечеловеческой культуры.

Химия как наука имеет, прежде всего, дело с веществами и происходящими с ними изменениями. Вещества - это конкретный вид материи, обладающий массой покоя, характеризующийся при данных условиях физическими и хими­ческими свойствами.

Место химии в системе естественных наук определяется специфичной только для нее формой движения материи. Химическая форма движения мате­рии определяется движением атомов и молекул, протекающим при их качест­венном изменении. Атомы, молекулы, макромолекулы, ионы, радикалы, а также и другие образования являются материальными носителями химической формы движения материи. Ассоциации и диссоциации молекул также следует отнести к химической форме движения молекул. Химическая форма движения качест­венно неисчерпаема, бесконечна в своих проявлениях.

В природе и в искусственных условиях приходится постоянно наблюдать взаимосвязь между всеми естественными науками (физика, химия, биология, геология, математика и др.). Химия, физика, биология широко пользуются ме­тодами и понятиями, выработанными физикой; расшифровка сложных биоло­гических образований возможна лишь при участии химии, математики и биоло­гии.

Зарождение химии связано с развитием химических промыслов и ремесел, таких как выплавка металла, пивоварение, дубление кож и крашение, которые давали практические сведения о поведении веществ. Долог, поучителен и инте­ресен путь ее развития.

К основным этапам в истории химической науки можно отнести:

1 -й этап. С древних времен до конца XVIII века. Алхимический период. Ра­боты Р. Бойля.

2-й этап. Химия как наука. Работы Ломоносова, Дальтона, Лавуазье.

3-й этап. XIX в. Атомно-молекулярная теория. Формирование фундаментальных теоретических основ химии. Открытие Д.И. Менделеевым периодического закона (1869 г.).

4-й этап. Современный период успешного возрождения химии. Научные и практические исследования в области неорганической химии.

Неорганическая химия служит теоретической основой получения минеральных удобрений, аммиака, кислот, солей, полупроводниковых материалов сплавов металлов и других многочисленных продуктов.

^ Основы атомно-молекулярного учения

Основные химические понятия: атом, молекула, простое вещество, хи­мическое соединение.

Химический элемент. Изотопы. Атомная и элементная массы. Молеку­лярная масса. Моль, молярная масса, молярная концентрация вещества.

Основные законы атомно-молекулярного учения. Законы: сохранения масса вещества, кратных отношений, постоянства состава, объемных отно­шений. Закон Авогадро. Соединения постоянного и переменного состава.

Понятие о химической системе и способах описания. Фаза, компонент. Гомогенные и гетерогенные системы. Функции состояния и параметры состояния системы.

Газовые системы. Газовые законы. Идеальный газ. Газовая постоянная. Уравнение Менделеева - Клапейрона. Парциальное давление газа в смеси. Относительная плотность газов.

Жидкие системы. Растворы. Концентрация растворов и способы ее выражения. Состояние вещества в растворе.

Твердые системы. Кристаллы, аморфные тела и стекла. Понятие о кри­сталлической решетке. Твердые растворы. Нестехиометрические соедине­ния.


^ Строение атома и периодический закон

Экспериментальные основы современной теории строения атома. Яд­ро и электронная оболочка. Планетарная модель атома и поступать Бора, противоречия модели.

Дуализм в поведении микрочастиц. Волновая природа элементарных частиц. Уравнение де Бройля, принцип неопределенности Гейзенберга.

Атом водорода. Квантовомеханическая модель атома. Одноэлектрон ный атом. Волновое уравнение Шредингера. Результаты решение уравне ния Шредингера. Квантовые числа, пределы их изменений. Смыа квантовых чисел. Волновая функция и электронная плотность в атоме Атомные орбитали вида: s, p, d, f.

Многоэлектронный атом. Межэлектронное отталкивание и его учет Эффективный заряд, действующий на отдельный электрон. Заполнени электронных оболочек атомов. Принцип Паули и правило Хунда.

Периодичность строения электронных оболочек. Орбитальные энергии электронов. Потенциалы ионизации и сродство к электрону атомов в зависимости от положения элемента в периодической системе. Электроотрицательность.

Экспериментальные основы периодического закона. Содержание периоди­ческого закона. Современная интерпретация периодического закона. Варианты периодиче­ской таблицы. Типические элементы. Полные и неполные электронные аналоги. Изменение важнейших свойств элементов по группам и периодам периодиче­ской системы. Вторичная периодичность и ее проявление в свойствах элемен­тов IV и VI периодов.


^ Химическая связь

Взаимодействие атомов. Причины образования химической связи. Природа химической связи. Молекула водорода и методы ее описания. Метод валентных связей (ВС) и метод молекулярных орбиталей МО. Приближение ЛКАО. Перекрывание атомных орбиталей. ст - и п - свя­зи, порядок связи. Характеристики химической связи - энергия, длина. Химическая связь в частицах Н2-, Н2+ и H2 с позиций методов МО и ВС.

Химическая связь в гомоядерных двухатомных молекулах эле­ментов второго периода с позиций методов МО и ВС. Изменение энергии и длины связи при переходе от Li2 к N2. Прочность связи в молекуле N2.

Гетероядерные двухатомные молекулы элементов второго периода. Схемы МО для HF, CO, CN-. Метод ВС и гибридизация орбиталей. Валент­ное состояние атома.

Ковалентная связь в многоатомных молекулах. Донорно-акцепторное взаи­модействие. Локализованная и делокализованная связи. Трехцентровые связи. Направленность и насыщаемость химической ковалентной связи. Теория оттал­кивания электронных пар валентной оболочки и пространственная структура молекул.

Химическая связь и типы кристаллов. Основы зонной теории. Связь в ме­таллах, полупроводниках и диэлектриках. Дефекты кристаллической решетки. Твердые растворы.

Ионная связь. Взаимодействие ионов в кристаллической решетке.

Водородная связь. Межмолекулярные взаимодействия. Силы Ван-дер-Ваальса. Дисперсионное, диполь-дипольное и другие виды межмолекулярных взаимодействий.


^ Основные закономерности протекания химических реакций

Энергетические характеристики химических реакций. Первое начало тер­модинамики. Превращения энергии и работы в химических процессах. Термо­химия. Понятие об энтальпии. Эндо- и экзотермические реакции. Закон Гесса. Стандартное состояние и стандартная энтальпия образования вещества. Расче­ты тепловых эффектов реакций.

Второе начало термодинамики. Понятие энтропии. Уравнение Больцмана. Изменение энтропии при фазовых и химических превращениях. Стремление к максимуму энтропии в изолированных системах как характеристика возможно­сти самопроизвольного протекания реакции. Оценка знака изменения энтропии в химических реакциях.

Энергия Гиббса. Уменьшение энергии Гиббса как термодинамический кри­терий возможности самопроизвольного протекания процесса в закрытых систе­мах. Стандартное изменение энергии Гиббса в реакции. Зависимость измене­ния энергии Гиббса от температуры, давления и концентрации реагирующих веществ.

Кинетика и механизмы химических реакций. Скорость химической реакции и факторы ее определяющие. Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов. Кинетическое уравнение реакции. Порядок реакции. Правило Вант-Гоффа. Константа скорости реакции, и ее зависимость от температуры. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Энергетическая диаграмма реакции. Понятие о механизме реакции. Молекулярность реакции. Катализ и катализаторы.

Химическое равновесие. Обратимые и необратимые химические реакции. Состояние равновесия. Кинетический и термодинамический подходы к описа­нию химического равновесия. Константа химического равновесия и различные способы ее выражения. Связь константы химического равновесия со стандарт­ным изменением энергии Гиббса. Смещение химического равновесия при из­менении условий. Принцип Ле-Шателье.


^ Свойства растворов неэлектролитов и электролитов

Общие свойства растворов. Гомогенные многокомпонентные системы - растворы. Жидкие растворы. Растворитель и растворяемое вещество. Растворимость. Насыщенные, ненасы­щенные, пересыщенные, разбавленные и концентрированные растворы. Поня­тие идеального раствора.

Давление и состав пара над раствором. Законы Рауля. Кристаллизация и ки­пение раствора. Криоскопия и эбулиоскопия. Взаимодействие растворенного вещества и растворителя. Сольватация.

Водные растворы электролитов. Электронное строение и структура молекулы воды. Структура жидкой и твердой воды, водородные связи. Ионное произведение воды, водородный по­казатель.

Вода как ионизирующий растворитель. Водные растворы электролитов. Электролитическая диссоциация растворенных веществ. С.Аррениус, Д.И.Менделеев, И.А.Каблуков о природе растворов электролитов. Переход ио­нов в раствор. Гидратация соли и образующих ее ионов. Энергия гидратации ионов.

Сильные и слабые электролиты. Константа и степень диссоциации электро­лита. Закон разбавления. Понятие об активности ионов в растворах.

Реакции в растворах электролитов. Равновесие осадок - раствор. Произведение растворимости.

Кислоты и основания. Теории кислот и оснований. Теории Аррениуса, Франклина, Бренстеда-Лоури, Льюиса, Усановича. Роль растворителя в кислот­но-основном взаимодействии.

Гидролиз солей. Константа и степень гидролиза. Ступенчатый характер гидролиза. Обратимый и необратимый гидролиз.


^ Окислительно-восстановительные реакции в водных растворах

Окислительно-восстановительные процессы как реакции переноса электро­на. Окислители и восстановители. Участие воды в окислительно-восстановительных реакциях. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций, протекающих в водных растворах. Метод ионно-молекулярных полуреакций.

Количественные характеристики окислительно-восстановительных перехо­дов. Электродные потенциалы металлов. Гальванический элемент. Водородный электрод и водородный нуль отсчета потенциалов. Стандартные условия и стандартный потенциал полуреакций. Таблицы стандартных восстановитель­ных потенциалов. Использование табличных данных для оценки возможности протекания окислительно-восстановительных реакций.

Окислительно-восстановительные равновесия в растворах. Уравнение Нернста. Влияние рН на величину восстановительного потенциала.

Электролиз растворов и расплавов. Электрохимическая коррозия металлов.


^ Введение в координационную химию

Основы координационной теории Вернера и современные представле­ния о строении комплексных соединений. Структура координационных соединений. Типы лигандов, дентатность. Хелаты. Изомерия комплексных соединений. Номенклатура комплексных соеди­нений.

Описание электронного строения комплексных соединений. Использование метода ВС. Понятие о теории поля лигандов, приближения, лежащие в ее осно­ве. Расщепление энергии d-электронов в полях различной симметрии: октаэд-рическом, тетраэдрическом, тетрагональном, квадратном. Приложение метода МО для описания комплексных соединений.

Энергия стабилизации полем лигандов. Спектрохимический ряд лигандов. Комплексы слабого и сильного полей, их электронные конфигурации и магнит­ные свойства. Природа связей металл - лиганд. Проявления ковалентности. Ко­ординационное число и структура комплексных соединений с позиции теории поля лигандов.


Список рекомендуемой литературы

Основная:

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высш. шк., 1988. - 640 с.

2. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. - М.: Высш.шк., 1997.-527 с.

3. Карапетьянц М.Х., Дракин С.Н. Общая и неорганическая химия. - М.: Химия, 2000.- 592 с.

4. Зайцев О.С. Неорганическая химия (Теоретические основы. Углубленный
курс). - М.: Просвещение, 1997.- 320 с.

5. Спицин В.И., Мартыненко Л.И. Неорганическая химия. Часть 1. М.: Изд-во
МГУ, 1991.-480 с.

6. Спицин В.И., Мартыненко Л.И. Неорганическая химия. Часть 1. М.: Изд-во
МГУ, 1994.- 624 с.

7. Суворов А.В., Никольский А.Б. Общая химия. - СПб.: Химиздат, 2000.- 624 с.

8. Степин Б.Д., Цветков А.А. Неорганическая химия. - М.: Высш.шк., 1994.- 608с.
9. Хьюи Дж. Неорганическая химия. - М.: Химия, 1987.- 696 с.

10. Дей К., Селбин Д. Теоретическая неорганическая химия. - М.: Химия, 1976.

11. Дикерсон Р., Грей Г., Хейт Дж. Основные законы химии. В 2-х томах.-

М.: Мир.- 1982.

12. Коттон А., Уилкинсон Дж. Современная неорганическая химия.- В 3-х томах.

- М.: Мир.- 1975.

13. Браун Т., Лемей Г. Химия в центре наук. В 2-х томах.- М.: Мир, 1983. 14.Кембелл Дж. Современная общая химия. В 3-х томах.- М.: Мир, 1975. 15.Анорганикум/ Под ред. Л. Кольдица. В 2-х томах.- М.: Мир, 1984.

Дополнительная:

  1. Слейбо У., Персоне Т. Общая химия. - М.: Мир, 1979.- 550 с.

  2. Глинка Н.А. Общая химия./ Под ред. А.И.Ермакова.- 28-е изд., перераб.,
    доп.- М.: Интеграл-Пресс, 2000.- 728 с.

  3. Любимова Н.Б. Вопросы и задачи по общей и неорганической химии.
    М.: Высш.шк., 1990.-351 с.

  4. Полторак О.М., Ковба Л.М. Физико-химические основы неорганической
    мии. - М.: Изд-во МГУ, 1984. - .284 с.

  5. Воробьева О.И., Лавут Е.А., Тамм Н.С. Вопросы, упражнения и задач
    неорганической химии. М.: Изд-во МГУ, 1985. - 175 с.



^ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ


Введение

Развитие аналитической химии привело к многообразию методов анализа и вариантов их комбинирования. Возможности использования этих методов базируются на изучении их физико-химической сущности, общих химических и физических закономерностей. Таким образом, для понимания всех разделов аналитической химии в настоящее время необходимы фундаментальные теоретические знания дисциплины

Предмет аналитической химии как науки, ее цели и задачи. Виды анализа: изотопный, элементный, структурно-групповой, молекулярный, фазовый. Качественный и количественный анализ веществ. Химические, физико-химические и физические методы анализа. Экспрессные, автоматические и дистанционные методы анализа. Деструктивные и не деструктивные методы.

Современное состояние и тенденции развития аналитической химии. Значение аналитической химии в развитии естествознания, техники и народного хозяйства.
  1   2   3   4

Скачать 456.07 Kb.
Поиск по сайту:



База данных защищена авторским правом ©dogend.ru 2014
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Уроки, справочники, рефераты