МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБЛАСТНОЙ УНИВЕРСИТЕТ БИОЛОГО-ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

3
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБЛАСТНОЙ
УНИВЕРСИТЕТ
БИОЛОГО-ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
ПРОГРАММА
ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ
ПО ХИМИИ
МОСКВА – 2010
Программа утверждена и печатается по решению
Ученого совета Естественно-экологического института
Составители: доц. к.х.н.
доц. к.б.н.
Рецензент:
Свердлова Н.Д.,
Коничева А.П.
проф., д.б.н. Коничев А.С.
Программа подготовлена для поступающих на специальности
«Химия и биология» и «Биология», «Биоэкология» биолого-химического
факультета Московского государственного областного университета.
Введение
Программа состоит из трех разделов. В первом разделе представлены
теоретические основы химии, которыми должен владеть абитуриент для обоснования физических и химических свойств неорганических и органических
веществ, перечисленных во второй и третьей частях.
Абитуриент должен продемонстрировать знание основных теорий,
законов, умение применять их при рассмотрении классов неорганических и
органических веществ, знать свойства и применение
важнейших веществ,
включенных в программу, а также химические основы их получения ( без
указания технологических схем производства). Кроме этого, абитуриент
должен уметь решать расчетные и качественные задачи по всем разделам
химии.
На вступительнх испытаниях можно пользоваться микрокалькулятором,
справочными
таблицами,
такими
Менделеева»,
«Растворимость
в
как
воде
«Периодическая
кислот,
система
оснований
и
Д.И.
солей»,
«Электрохимический ряд напряжений металлов».
Теоретические основы химии
.
1. Предмет и задачи химии. Место химии среда естественных наук.
2. Атомно-молекулярное учение М. В. Ломоносова. Основные понятия
современной химии: химический элемент, атом, молекула, простое и сложное
вещества.
Химическая
формула.
Основные
физические
величины,
применяемые в химии и единицы их измерения: относительная атомная масса
химического
элемента,
относительная
молекулярная
масса
вещества,
количество вещества, молярная масса вещества. Постоянная Авогадро.
Молярный объем газов.
3. Основные законы химии: закон постоянства состава вещества, закон сохранения массы, закон Авогадро и следствия из него.
4. Строение атома. Атомное ядро. Изотопы. Квантово-механические представления о строении электронных оболочек атомов. Атомная орбиталь. Электронные конфигурации атомов элементов 1-4 периодов периодической
системы. Классификация элементов по электронным семействам.
5. Периодический закон Д.И. Менделеева и его обоснование с позиции
современной теории строения атомов. Структура Периодической системы
элементов: периоды малые и большие, группы и подгруппы. Причины
периодичности свойств простых и сложных веществ. Значение периодического
закона для понимания научной картины мира.
6.Химическая связь. Характеристика ковалентной, ионной, металлической
и водородной связей. Механизмы образования и примеры соединений с указанными типами связей. Валентность атомов химических элементов. Электроотрицательность атомов химических элементов. Полярность химической связи. Типы кристаллических решеток. Зависимость свойств веществ от их структуры.
7. Классификация неорганических веществ.
Оксиды кислотные, основные и амфотерные. Способы получения,
физические и химические свойства.
Гидроксиды: щелочи, нерастворимые в воде типичные основания и
амфотерные гидроксиды. Способы их получения, физические и химические
свойства.
Кислоты. Классификации, способы получения, общие свойства
кислот.
Взаимодействие
кислот
с
металлами
как
окислительно-
восстановительный процесс.
Соли кислые, средние и основные. Способы получения, свойства.
Гидролиз солей.
8.Классификации химических реакций: по числу реагентов и продуктов
реакции (реакции соединения, разложения, обмена, замещения), по изменению
степени окисления атомов (окислительно-восстановительные и реакции обмена), по тепловым эффектам (экзо- и эндотермические).
9.Скорость химических реакций. Ее зависимость от природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры и давления. Катализ и катализаторы.
10.Обратимость химических реакций. Химическое равновесие и условия
его смещения. Принцип Ле-Шателье.
11.Растворы. Растворимость веществ в воде, способы ее выражения и зависимость от природы веществ, температуры, давления. Механизм и тепловые
эффекты процесса растворения. Кристаллогидраты. Выражение концентрации
растворов в массовых долях растворенного вещества.
11.Электролитическая диссоциация. Электролиты и неэлектролиты. Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Электролитическая диссоциация кислот, оснований и солей. Реакции ионного обмена.
12.Электролиз растворов и расплавов солей как окислительновосстановительный процесс. Катодные и анодные процессы.
Неорганическая химия
Абитуриенты должны уметь давать сравнительную характеристику
элементов главных подгрупп периодической системы на основе
периодического закона Д.И.Менделеева и теории строения атома. Она
включает в себя общую электронную формулу, возможные степени окисления,
сравнение свойств атомов элементов (радиусов, энергий ионизации,
электроотрицательности), свойств простых веществ, водородных соединений, а
также высших оксидов и гидроксидов. При характеристике отдельных веществ
должны быть указаны аллотропные модификации (если есть), написаны
уравнения реакций, иллюстрирующие химические свойства, качественные
реакции и способы получения веществ.
1. Водород, его физические и химические свойства. Получение в лаборатории и промышленности. Применение.
2. Галогены. Общая характеристика. Соединения галогенов в природе и их
применение.
Хлор.
Физические
и
химические
свойства,
получение.
Хлороводород
и
соляная
кислота.
Получение,
свойства,
применение.
Качественная реакция на хлорид-ион.
3. Общая характеристика элементов главной подгруппы 6 группы.
Кислород, его физические и химические свойства, аллотропия. Получение
в лаборатории и промышленности.
Сера, ее физические и химические свойства. Соединения
серы:
сероводород, оксиды серы (IV) и (VI). Серная кислота и ее соли. Особенности
химических свойств. Качественная реакция на сульфат-ион. Химические
основы производства серной кислоты контактным способом.
4.Общая характеристика элементов главной подгруппы 5 группы.
Азот. Физические и химические свойства. Аммиак, его промышленный
синтез, свойства. Соли аммония. Качественная реакция на ион аммония.
Азотная кислота и ее соли. Особенности их химических свойств. Азотные
удобрения. Примеры.
Фосфор. Его аллотропные формы, физические и химические свойства.
Оксид фосфора (V). Фосфорная кислота и ее соли. Фосфорные удобрения.
5. Общая характеристика элементов 4 группы главной подгруппы.
Углерод, его аллотропные формы. Физические и химические свойства.
Оксиды углерода (II) и (IV), угольная кислота и ее соли, их свойства.
Кремний, его физические и химические свойства. Распространение в
природе и использование. Оксид кремния (IV) и кремниевая кислота.
6. Металлы. Положение в периодической системе. Особенности электронного строения атомов, кристаллических решеток, физических и химических
свойств. Электрохимический ряд напряжений металлов. Способы получения.
7. Общая характеристика щелочных металлов.
Натрий, калий, их физические и химические свойства, получение.
Свойства оксидов и гидроксидов. Применение.
8. Общая характеристика элементов главной подгруппы 2 группы
периодической системы.
Кальций и его соединения, свойства простого вещества, оксида и гидроксида.
9. Алюминий, его характеристика на основе положения в периодической
системе. Свойства простого вещества, оксида и гидроксида. Применение.
10. Железо, его физические и химические свойства на основе строения
атома. Зависимость свойств оксидов и гидроксидов от степени окисления
железа. Роль железа и его сплавов в технике. Химические основы производства
чугуна и стали. Проблемы охраны окружающей среды.
Органическая химия
1. Теория химического строения органических соединений А.М. Бутлерова. Зависимость свойств органических веществ от их строения. Виды изомерии. Природа химической связи в молекулах органических соединений, способы разрыва связей, понятие о свободных радикалах.
2
Гомологический ряд предельных углеводородов (алканов), их элек-
тронное и пространственное строение. Тип гибридизации, Номенклатура, изомерия. Физические и химические свойства алканов. Метан, Применение в технике. Предельные углеводороды в природе.
3. Этиленовые углеводороды (алкены). Их электронное и пространственное строение, тип гибридизации атома углерода, σ - и π - связи. Номенклатура,
изомерия. Физические и химические свойства. Получение и применение в
промышленности.
4. Ацетиленовые углеводороды (алкины), их электронное и пространственное строение, тип гибридизации атома углерода, σ - и π - связи.
Номенклатура. Химические свойства, получение ацетилена, применение.
5. Ароматические углеводороды (арены). Бензол, электронное
и про-
странственное строение, тип гибридизации. Химические свойства бензола,
промышленное получение и применение. Понятие о взаимном влиянии атомов
(на примере толуола).
6. Природные источники углеводородов: нефть, природный и попутный
нефтяной газы, уголь. Перегонка нефти. Крекинг. Продукты, получаемые из
нефти, их применение.
7. Спирты. Первичные, вторичные и третичные спирты. Номенклатура,
строение, химические свойства одноатомных спиртов. Промышленный синтез
этанола. Многоатомные спирты (этиленгликоль, глицерин), особенности химических свойств.
8. Фенол, его строение, взаимное влияние атомов в молекуле. Химические свойства фенола и сравнение со свойствами алифатических спиртов. Применение.
9. Альдегиды. Номенклатура, строение, физические и химические свой
ства. Особенности карбонильной группы. Муравьиный и уксусный альдегиды,
их получение, применение.
10. Карбоновые кислоты. Номенклатура, строение, физические и химические свойства. Особенности карбоксильной группы. Главные представители
одноосновных карбоновых кислот: муравьиная (ее особенности), уксусная,
стеариновая, олеиновая.
11. Сложные эфиры. Строение, химические свойства. Реакция этерификации. Жиры, их роль в природе, химическая переработка жиров (гидролиз,
гидрирование).
12. Углеводы, их классификация.
Глюкоза, ее строение, химические свойства, роль в природе.
Сахароза. Физические свойства и нахождение в природе. Химические свойства
Крахмал. Строение крахмала. Химические свойства: реакция с йодом,
гидролиз. Роль в природе и техническое применение.
Целлюлоза. Строение целлюлозы. Химические свойства: гидролиз,
образование сложных эфиров. Применение целлюлозы и ее производных.
Понятие об искусственных волокнах на примере ацетатного волокна.
13. Амины - органические основания. Изомерия, номенклатура, химические свойства. Анилин. Получение анилина из нитробензола (реакция Н.Н.
Зинина).
14. Аминокислоты. Строение, изомерия, химические свойства, α- аминокилоты - структурные единицы белков. Строение и биологическая роль белков.
15. Общие понятия химии высокомолекулярных соединений: мономер,
полимер, элементарное звено, степень полимеризации. Основные методы синтеза высокомолекулярных веществ - полимеризация и поликонденсация. Термопластичные и термореактивные полимеры.
Полиэтилен,
полипропилен,
поливинилхлорид:
их
строение,
свойства, применение.
Природный каучук, его строение и свойства. Синтетический каучук.
Синтетические волокна. Полиэфирные и полиамидные волокна, их
строение, свойства, применение, получение в промышленности.
Примеры тестовых заданий
КОММЕНТАРИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ
Вам предложен тест, включающий задания нескольких видов.
Большинство заданий предполагает выбор буквы, соответствующей одному
правильному ответу. В ряде случаев требуется выбрать два или несколько
правильных ответов. Внимательно прочитайте вопрос, его формулировка
подскажет вам, сколько ответов необходимо отметить.
Некоторые задания предусматривают запись ответа в оставленное место.
Для получения численного ответа решите задачу или составьте уравнение на
черновике, проверьте расчеты и только после этого запишите результат.
Ответы к заданиям, требующим установить соответствие, необходимо
записывать в виде пары из цифры и буквы, например, 1в, 2а и т.д.
Ответ на каждое задание записывайте четко, все исправления вносите
зачеркиванием неверной записи и написанием правильного ответа.
При выполнении работы вы можете пользоваться периодической
системой, таблицей растворимости, электрохимическим рядом напряжений
металлов (они прилагаются к тексту задания), а также калькулятором.
Желаем успеха!
Образцы тестовых заданий
1. За атомную единицу массы принята:
а) ½ma ( 1H);
б) 1/16 ma( 16O);
в) 1/12 ma(12C)
г) 1/12
ma(16O).
Ответ:__________
2..Найдите соответствие электронной формулы атома химического элемента и
его положением в периодической системе:
1. 1s22s22р63s1
а) 2 VIA
2. 1s22s22p63s23p3.
б) 3 IA
3. 1s22s22p4.
в) 4 VIIIB
4. 1s22s22р6 3s23p63d64s2
г) 3 VA
Ответ:___________
3. Длина связи и сила кислот растут в ряду:
а) HBr, HCl, HF; б) H2Te, H2Se, H2S; в) HCl, HBr, HI; г) HCl, HF, H2O.
Ответ:__________
4. Уравняйте предложенную схему реакции: Н2 SO 4(конц) + NaI → I2 + H2S +
Na2SO4 + H2O.
Коэффициент при окислителе равен:
а) 5; б) 2; в) 3;
г) 4.
Ответ:__________
5. Оксид цинка реагирует с каждым веществом указанной пары:
а) HCl, KOH,
б) СаО, H2O,
в) SO3, O2 ,
г) NaCl, CO.
Ответ:__________
6. Суммы коэффициентов в полном и сокращенном ионных уравнениях реакции
между азотной
кислотой и гидроксидом бария равны:
А) 10 и 3; б) 12 и 3; в) 10 и 4, г) 12 и 4
Ответ:__________
7. Кислая реакция среды будет в растворе:
А) нитрита калия, б) сульфита натрия, в) сульфата натрия, г) сульфата
аммония.
8. Объем аммиака массой 5 г равен: а) 5,0 л. б) 6,59 л, в) 22,4 л, г) 11,2 л
Ответ:__________
9. Раствор, содержащий 15 г нитрата серебра, смешали с 45 мл 26%-ного
раствора
хлорида натрия (ρ=1,12 г/мл) и отфильтровали осадок. В растворе
осталось _____ г
__________ и _____г _________.
10. Соотнесите формулу вещества с классом органических соединений:
1) СН3- СН2- СН3;
а)альдегид;
2) СН2=СН-СН= СН2;
б) спирт;
3) СН3- СН2- СНО;
в) алкадиен;
4) СН3- СН2- СН2-ОН;
г) алкан;
Ответ:__________
11. Следующие вещества являются изомерами бутена-1:
А) циклобутан и этилен;
Б) этилен и ацетилен;
В) этилен и 2-метилпропен;
Г) метилциклопропан и циклобутан.
Ответ:__________
12. В схеме превращений: пропанол – 1 → Х →пропанол-2 промежуточный
продукт Х:
А) бутанол, б) пропилен, в) ацетон, г) циклопропан
Ответ:__________
13. После пропускания смеси 10 л этилена и 12 л водорода над нагретым
никелевым катализатором получилось ___ моль _______.
Ответ:__________
14. Изотоп атома химического элемента содержит в ядре 9 протонов и 10
нейтронов.
Этот элемент:
А) хлор; б) фтор; в) кислород; г) сера.
Ответ:__________
15. С гидроксидом магния не реагируют:
а) HCl, б) KCl, в) CaO, г) CO2, д) H2SO4 е) NaOH.
В ответе приведите буквы в алфавитном порядке.
Ответ:__________
16. Кислотные свойства в большей степени проявляет:
А) уксусная кислота, б) фенол, в) метанол, г) трихлоруксусная кислота
Ответ:__________
17. С аммиачным раствором оксида серебра реагируют все вещества
ряда:
А) ацетилен, этилен, ацетальдегид; б) глюкоза, фруктоза, крахмал;
В) формальдегид, уксусная кислота, этанол; г) формальдегид, ацетальдегид,
глюкоза.
Ответ:__________
18. С хлороводородом реагируют:
а) этиламин, б) аланин, в) анилин, г) все перечисленные вещества
Ответ:__________
19. Шестиатомный спирт получается при взаимодействии глюкозы с :
А) водородом, б) этанолом, в) уксусной кислотой, г) аммиачным раствором
оксида
серебра (I).
Ответ:__________
20.Масса глюкозы, которую можно получить из 162 г крахмала при выходе
продукта 75%,
составит: а) 96 г, б) 114 г, в) 135 г, г) 197 г
Ответ:__________
21. Пептидной связи соответствует формула:
А)
H
б) —N= O
∣
∣
‖
H
O
— С—N—
‖
O
Ответ:__________
в) — N = N —
г) — C — NH2