ХТОВ рус

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. АЛЬ-ФАРАБИ
ПРОГРАММА
ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В МАГИСТРАТУРУ
ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
«6M072100 - ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ
ВЕЩЕСТВ»
АЛМАТЫ 2012
Перечень экзаменационных тем
Дисциплина «Неорганическая химия»
1.
Строение атома. Квантомеханическая модель атома водорода.
Квантовые числа, их физический смысл. Принцип неопределенности
Гейзенберга. Емкость электронных слоев. Основные правила построения
электронных конфигураций атомов (Клечковский, Хунд, Паули). Показать на
примере.
Волновые функции Ψ, Ψ2 и их физический смысл. Уравнение Шредингера.
Применение их в методе линейной комбинации атомных орбиталей (ЛКАО)
2. Теория химической связи. Недостатки метода ВС, преимущества метода
МО, показать на примерах. Гибридизация АО и ее типы. Рассмотреть
молекулы BF3, BeH2, H2O, NCl3, CCl4 с точки зрения теории ВС.
3. Периодический закон и периодическая система Менделеева. Четыре
направления изменения свойств в периодической системе элементов.
Вторичная
и
внутренняя
периодичность.
Кислотно-основные
и
окислительно-восстановительные свойства соединений элементов и их
соединений на примере главной и побочной подгрупп, малых и больших
периодов (оксидов, гидроксидов, водородных соединений).
4. Элементы термодинамики в неорганической химии. I закон
термодинамики. Энтальпия. Объяснить влияние значения энтальпии в ходе
различных процессов, ее изменение, привести примеры. Расчет энтальпии в
химических реакциях.
5. Кинетика в неорганической химии. Энергия активации. Энтропия
активации. Их физический смысл.
6. Растворы. Растворимость. Влияние температуры и давления на
растворимость.
7. Химия неметаллов. Сравнительная характеристика элементов и их
соединений VII A группы.
8. Химия металлов. Протекание электрохимических процессов.
Электродные потенциалы. Ряд напряжения металлов.
9. Химия комплексных соединений. Спектрохимический ряд лигандов.
Понятие об ЭСКП и устойчивость комплексов.
10. Окислительно-восстановительные реакции.
Дисциплина «Органическая химия соединений алифатического ряда
11. Теоретические основы органической химии. Строение органических
веществ в рамках метода валентных связей и метода молекулярных
орбиталей (электронное строение атома углерода, гибридизация и типы
гибридизации атомов углерода, эффект сопряжения и т.д.)
12.
Влияние
атомов
органических
молекул
друг
на
друга
(электроотрицательность
гибридных
состояний
атома
углерода,
электроотрицательность связей и групп атомов, электронные эффекты:
индуктивный, мезомерный, конъюгация и т.д.)
13. Изомерия органических веществ ( по строению, заместительная, по
положению атома (группы атомов), геометрическая изомерия и оптическая
изомерия).
14. Типы связей органических молекул. Характеристики связей (энергия,
полярность и поляризуемость). Типы разрыва химической С-С связи.
Природа частиц, образованных при разрыве С-С связи.
15. Химические реакции органических веществ. Классификация реакций по
конечным продуктам, по промежуточным полупродуктам, по кинетике.
Механизм реакции.
16. Алканы. Промышленные и лабораторные способы получения алканов.
Химические реакции алканов. Механизм радикального замещения в ряду
алканов.
17. Алкены и алкины. Промышленные и лабораторные способы получения
алкенов и алкинов. Химические реакции алкенов и алкинов. Механизм
электрофильного присоединения в ряду алкенов и алкинов.
18. Сопряженные алкадиены. Промышленные и лабораторные способы
получения алкадиенов. Химические реакции алкадиенов. Реакция диенового
синтеза
19. Галогенсодержашие органические соединения. Промышленные и
лабораторные способы получения галогенсодержаших органических
соединений. Химические реакции галогенсодержаших органических
соединений.
Механизм
нуклеофильного
замещения
в
ряду
галогенсодержаших органических соединений.
20. Спирты. Промышленные и лабораторные способы получения спиртов.
Химические реакции спиртов. Кислотные свойства спиртов. Влияние
природы заместителя на кислотность.
21. Карбонильные соединения (альдегиды,
кетоны, карбоновые
кислоты, сложные эфиры, галогенангидриды и ангидриды карбоновых
кислот). Промышленные и лабораторные способы получения карбонильных
соединений. Химические реакции карбонильных соединений. Карбонильная
и метиленовая активности.
22. Амины. Промышленные и лабораторные способы получения аминов.
Химические реакции аминов. Основные свойства аминов. Влияние природы
заместителя на основность.
23. Нитросоединения. Промышленные и лабораторные способы получения
нитросоединений.
Химические
реакции
нитросоединений.Строение
нитрогруппы в рамках метода валентных соединений и метод молекулярных
орбиталей.
24. Полифункциональные органические соединения. Химические
свойства окси- и аминокислот. Химические свойства β- дикарбонильных
соединений. Химические свойства углеводов.
Дисциплина «Физическая химия»
25. Законы, лежащие в основе расчета теплот химических процессов.
Первый закон термодинамики, его определения и математические
выражения. Закон Гесса, следствия из закона Гесса. Уравнение Кирхгофа, его
дифференциальные и интегральные формы.
26. Второй закон термодинамически для изолированных систем, его
определения и математические выражения. Энтропия равновесных и
неравновесных процессов. Второй закон термодинамики для изолированных
систем. Энтория как критерий направления процесса.
27. Применение термодинамических потенциалов для определения
вероятности
протекания
химических
процессов.
Второй
закон
термодинамики, его определения и математические выражения.
Объединенное уравнение двух законов термодинамики. Вывод и
сравнительный анализ термодинамических потенциалов.
28.Термодинамическое обоснование влияния различнх факторов на
состояние химического равновесия. Константы равновесия (Кр,Кс,Кх), связь
между ними. Влияние концентрации реагирующих веществ и давления на
состояние химического равновесия. Влияние температуры на состояние
химического равновесия.
29. Термодинамическая характеристика фазовых равновесий на примере
одно- и двухкомпонентных систем. Условия фазового равновесия.
Диаграммы состояния одно- и двухкомпонентных систем. Анализ диаграмм
состояния одно- и двухкомпонентных систем с позиции правила фаз.
30. Кинетика необратимых реакций первого порядка в закрытых системах.
Определение константы скорости расчетным (вывести уравнение)
и
графическим методами. Определение периода полураспада (вывести
уравнение).
31. Кинетика необратимых реакций второго порядка в закрытых системах.
Определение константы скорости расчетным (вывести уравнение)
и
графическим методами. Определение периода полураспада (вывести
уравнение).
32. Кинетика необратимых реакций n-го порядка в закрытых системах.
Определение константы скорости расчетным (вывести уравнение)
и
графическим методами. Определение периода полураспада (вывести
уравнение).
33. Электрическая проводимость растворов электролитов. Зависимость
удельной и молярной электропроводности от концентрации. Уравнение
Онзагера. Уравнения Кольрауша, определение молярной электропроводности
при бесконечном разбавлении растворов.
34. Термодинамика электрохимических реакций. Электрохимические
реакции их особенности. Определение термодинамических характеристик
электрохимических реакций (∆rG, (∆rH, ∆rS). Температурный коэффициент
ЭДС (
E
), его физический смысл.
T
Дисциплина «Общая химическая технология»
35. Основные закономерности химической технологии.
Определение расходного коэффициента. Определения степени превращения.
Определения выхода продукта.
36. Производство основного органического синтеза.
Технология синтеза на основе монооксида углерода. Катализаторы процесса
Механизм процесса.
37. Технология производства ацетилена.
Технология производства ацетилена. Физико-химические основы процесса.
Катализаторы. Технология переработки ацетилена.
38. Технология производства высокомолекулярных соединений.
Технология производства целлюлозы. Технология производства каучуки.
Дисциплина «Органическая химия соединений циклического ряда»
39. Алициклические соединения. Конформационные особенности малых
циклов. Типы напряжения в циклах. Геометрическая и оптическая изомерия
малых алициклов. Конформационные особенности циклопентана и
циклогексана. Конформации кресла и ванны. Связи аксиальные
экваториальные.
40. Геометрическая и оптическая изомерия обычных алициклов. Химические
свойства малых циклов. Реакции присоединения и замещения: гидрирование
и окисление циклопропана, присоединение бромистого водорода и галогенов.
Взаимные переходы трех и четырехчленных циклов при перегруппировках
Демьянова.
41. Ароматические соединения. Ароматичность. Критерии ароматичности.
Анулены. небензоидные ароматиеские соединения. Антиароматичность.
Строение бензола в рамках метода валентных связей и метода молекулярных
орбиталей. Механизм реакции электрофильного замещения производных
бензола. Влияние природы заместителя на направление реакции.
42. Гетероциклические ароматические соединения. Промышленные и
лабораторные способы получения гетероциклических ароматических
соединений. Химические свойства тиофена, фурана и пиррола. Химические
свойства
пиридина.
Химические
свойства
ароматических
галогенпроизводных. Подвижность атома галогена в хлорбензоле и
хлористом бензиле.
43. Реакции электрофильного и нуклеофильного замещения хлорбензола.
Механизм реакции нуклеофильного замещения в ароматическом ряду
44. Ароматические спирты. Кислотные свойства производных фенола.
Влияние природы заместителя в кольце на кислотность фенолов.
Промышленные и лабораторные способы получения ароматических спиртов.
Химические свойства фенолов.
45. Ароматические карбонильные соединения. Химические свойства
ароматических алдьдегидов и кетонов. Химические свойства ароматических
карбоновых кислот и их производных. Промышленные и лабораторные
способы получения ароматических карбонильных соединений.
46. Ароматические нитросоединения. Промышленные и лабораторные
способы
получения
ароматических
нитросоединений.
Реакции
электрофильного замещения в ряду ароматических нитросоединений.
Реакции восстановления и гидрирования нитросоединений. Зависимость
природы продуктов восстановления нитробензола от рН среды.
47. Ароматические амины. Промышленные и лабораторные способы
получения ароматических аминов. Химические свойства ароматических
аминов. Основность ароматических аминов. Влияние природы заместителя в
кольце на основность ароматических аминов.
48. Ароматические диазасоединения. Реакция и механизм реакции
диазотирования ароматических аминов.
Реакции ароматических
диазасоединений с выделением и без выделения азота.
49. Реакции азосочетания. Влияние рН среды на реакцию азосочетания
производных фенола и ароматических аминов.
50. Ароматические сульфопроизводные. Промышленные и лабораторные
способы получения ароматических сульфопроизводных. Химические
свойства бензолсульфокислоты. Сульфирование нафталина. Кинетический и
термодинамический контроль этой реакции.
5. Список рекомендуемой литературы
Основная
1. Куанышева Г.С., БуркитбаевМ.М., Джамансариева Ќ.У. Краткий курс
общей и неорганической химии Алматы“Ќазаќ университеті” 2007,
2012
2. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: ВШ. - 1998.
3. Общая и неорганическая химия. Т.1. Теоретические основы химии:
Учебник для вузов в 2 томах. Под ред. А.Ф. Воробьева. – М.: ИКЦ
"Академкнига", 2006. – 371 с.: ил.
4. Мухленов И.П. Основы химической технологии. М., 1991. 2.
Соколов Р.С Химическая технология. М., 2002. – т. 1-2. 3. Кутепов
А.И., Бондарева Т.И. Общая химическая технология. М.: ВШ. – 1990.
5. Травень В.Ф. Органическая химия.М.: "Академкнига", 1,2 том, 2004.
6. Несмеянов А.Н., Несмеянов К.А. Начала органической химии. М.:
Химия, 1974 г.-Т.1,2.
7. Роберте Дж., Кассерио М. Основы органической химии. М.: Мир,
1978.- Т. 1,2.
8. Моррисон Р., Бойд Р. Органическая химия. М.: Мир, ВШ, 1990.
9. Шабаров Ю.С. Органическая химия. М.: Химия, 1994. -Т.1,2.
10.Нейланд О.Я. Органическая химия. М.: Высшая школа , 1990.
11.Терней А. Современная органическая химия. /под ред. Суворова Н.Н.
М.:Мир, 1981.- Т. 1,2
12.Юкельсон И.И. Технология основного органического синтеза. М.: Химия, 1979.
13.Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа,2003. - 527 с.
14.
Омарова Р.А. Химическая термодинамика. Равновесия в растворах.
Алматы – 2008. – 214 с.
15.
Краснов К.С., Воробьев Н.К., Годнев И.Н. Физическая химия. М.:
Высшая школа, 1995, книга 1, 2.
16. Еремин В.В., Каргов С.И., Успенская И.А. и др. Задачи по физической
химии. М.: Экзамен, 2005, 318 с.
17.Соколов Р.С. Химическая технология. М.:"Владос", 2 том, 2003.
Дополнительная
1. Зуев В.П., Михайлов В.В. Производство неорганических веществ. М.:
Наука, 1999.
2. Лидин Р. А., Аликберова Л. Ю., Логинова Г. П. Общая и
неорганическая химия в вопросах: Глава 6. Периодическое изменение
свойств химических элементов – М.: Химия, 2007. – 210 с.
3. Хьюи Дж. Неорганическая химия. Строение вещества и реакционная
способность. Учебник для вузов. Перевод с англ. – М.: Химия, 1987,
696 с.: ил.
4. Бояринов А.И и др. Методы оптимизации химической
технологии.. М.:Химия, 1975. 2. Кушелов В.И. Основы техники
безопасности на предприятиях химической промышленности. М.:
Химия, 1977. 3 .
Вольфкович С. И. Общая
химическая
технология. М., 1959. т. 2. 4 . Б е с к о в В . С . , С а ф р о н о в
В.С.
Общая
химическая
технология.
–М.:
Х и м и я , 1 9 9 9 . 5. Беляева И.И. и др. Сборник задач по химической
технологии. –М.: Просвещение,1982.
5. Общая органическая химия. / под ред. Д. Вартона. М.:Химия, 1981.Т.1-12.
6. Органикум. Практикум по органической химии. / перевод с немецкого
П. Потапова. М.: Мир, 1979.- Т. 1,2.
7. Алъбицкая В.М., Бальян Х.В. и др. Лабораторные работы по органической химии./ под ред. Гинзбурга М.: ВШ,1982.
8. Агрономов А.Е., Шабаров Ю.С. Лабораторные работы в органическом
практикуме. -М.: Химия, 1974.
9. Органический синтез: Учебное пособие для студентов./ под ред. Н.В.
Васильева, Т.А. Смолина. М.: Просвещение, 1986.
10.Лебедев И.Н. Химия и технология основного органического синтеза.
М.: Химия, 1981.
11. Киреев В.А. Краткий курс физической химии. М., 1975. - 321 с.
12.
Глазов В.М. Основы физической химии. М.: Высшая школа, 1981. 456 с.
13.
Дамаскин Б.Б., Петрий О.А. Электрохимия. М.: Высшая
школа,1987. - 295 с.
14.Еремин Е.Н. Основы химической кинетики. М.: Высшая школа,1976. 238 с.
15. Товбин М.В. Физическая химия. Киев: Вища школа