📸 Нужно решить свою задачу?
Загрузите фото — AI решит за секунды!
schoolХимия verifiedРешено AI

Решение задачи по химии: строение атома и квантовая теория

calendar_today
schedule4 мин. чтения
visibility1 просмотр

Реши задачу: Бегмырат Гурбангелдиев, сегодня в 14:59 Перечень вопросов для промежуточной аттестации (экзамен) а) 1-й семестр 1. История развития представлений о строении атома. Теория Э. Резерфорда. Теория Н. Бора. 2. Возникновение атомных спектров. Теория М. Планка. 3. Квантовая химия как современная теория строения атома. Дискретность или квантование. Двойственная природа электрона. Уравнение волны де Бройля. Принцип неопределенности. Вероятностный характер законов микромира. 4. Уравнение Шредингера. Квантовые Энергетические уровни и подуровни. числа. Атомные орбитали. 5. Функции радиального распределения. Эффективный ядерный заряд. Экранирование. 6. Основные принципы квантовой механики. Принцип минимума энергии. Принцип Паули. Правило Гунда. Правило Клечковского. 7. Периодический закон Д.И.Менделеева как один из основных законов природы. Закон Мозли. Периодическая система элементов, разнообразие ее вариантов. Ѕ-, p-, d-, f-элементы. Границы периодической системы. 8. Периодичность, ее виды (вертикальная, горизонтальная, диагональная, вторичная). 9. Периодичность свойств атомов. Радиусы атомов и ионов. Эффективные и орбитальные радиусы. Изменение радиусов атомов и ионов по группам и периодам периодической системы. 10. Ионизационные потенциалы. K электрону. Сродство Электроотрицательность. Изменение атомных параметров по группам и периодам периодической системы. 11. Строение атомного ядра. Изотопы. Ядерные реакции. 12. Характеристики химической связи. Энергия связи. Длина связи. Валентный угол. Ковалентная связь. Метод валентных связей. Механизмы образования ковалентной связи: обменный, донорно-акцепторный, дативный. Сигма, пи и дельта-связи. 13. Насыщаемость ковалентной связи. Поляризуемость ковалентной связи. Полярные и неполярные молекулы. Диполь. Дипольный момент. 14. Направленность ковалентной связи. Гибридизация атомных орбиталей. Пространственная конфигурация молекул. Модель Гиллеспи. 15. Метод молекулярных орбиталей: основные положения. Связывающие, разрыхляющие и несвязывающие МО, их энергия и форма. Энергические диаграммы МО. Кратность связи в ММО. B объяснении химической связи 16. Метод молекулярных орбиталей гомоядерных молекул и молекулярных ионов, образованных атомами элементов 1-го и 2-го периодов ПСЭ. 17. Метод молекулярных орбиталей B объяснении химической связи гетероядерных двухатомных молекул. 18. Ионная связь. Свойства ионной связи. Деформируемость и деформирующее действие ионов. 19. Металлическая связь. Зонная теория кристаллов. 20. Водородная связь. Межмолекулярное взаимодействие (ориентационное, индукционное, дисперсионное). 21. Основные понятия химической термодинамики. Система. Фаза. Гомогенные и гетерогенные системы. Полная энергия системы. Внутренняя энергия. Теплота. Работа. 22. Первый закон термодинамики. Энтальпия. Стандартная образования вещества. Термохимические уравнения. энтальпия. 23. Закон Лавуазье-Лапласса. Закон Гесса, следствия из него. 24. Принцип Бертело-Томсена. Энтропия. Термодинамическая вероятность. Уравнение Больцмана. Второй закон термодинамики. Зависимость энтропии от температуры и давления. 25. Энергия Гиббса. Критерий самопроизвольного протекания химических процессов. 26. Основные понятия химической кинетики. Скорость гомогенной гетерогенной химической реакции. Средняя и истинная скорости. Закон действующих масс. Константа скорости реакции. Порядок и молекулярность реакции. 27. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Правило Вант-Гоффа. 28. Гомогенный и гетерогенный катализ, их механизмы. Избирательность катализатора. 29. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа равновесия, ее зависимость от величины энергии Гиббса химического процесса. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. 30. Компонент системы. Правило фаз Гиббса Коновалова. 31. Истинные растворы. Их отличие от механических смесей и химических соединений. Растворимость веществ. Энергетика образования растворов. Изменение энтальпии, энтропии, энергии Гиббса в процессе растворения. Насыщенные, ненасыщенные, п Бегмырат Гурбангелдиев, сегодня в 14:59 ересыщенные растворы. 32. Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворенного вещества в растворе, молярная и моляльная концентрация, молярная концентрация эквивалента, мольная доля растворенного вещества и растворителя в растворе, титр раствора. 33. Общие свойства растворов. Законы Вант-Гоффа и Рауля для растворов неэлектролитов. 34. Теория электролитической диссоциации Аррениуса. Основные положения теории. Современные воззрения на процесс электролитической диссоциации. Степень и константа электролитической диссоциации. Слабые и сильные электролиты. Амфотерные электролиты. Ионные уравнения реакций. 35. Зависимость степени диссоциации электролита от природы растворенного вещества и растворителя, концентрации раствора, температуры, присутствия посторонних веществ. Закон разбавления Оствальда. 36. Законы Вант-Гоффа и Рауля для растворов электролитов. Изотонический коэффициент. 37. Сильные электролиты. Активность ионов. Коэффициент активности. Ионная сила раствора. 38. Теория кислот и оснований Бренстеда Лоури. Теория кислот и оснований Льюиса. 39. Константа диссоциации воды. Ионное произведение воды и его зависимость от температуры. Водородный и гидроксильный показатели. рН растворов сильных и слабых кислот и оснований. 40. Гидролиз солей, солеобразных бинарных соединений, ковалентных галогенидов металлов и неметаллов. Типичные случаи гидролиза солей. Усиление и подавление гидролиза. 41. Константа и степень гидролиза. Зависимость степени гидролиза от температуры И концентрации растворов. pH растворов солей, подвергающихся гидролизу. 42. Равновесие в растворах малорастворимых электролитов. Произведение растворимости. Условия растворения и образования осадков. 43. Окислительно-восстановительные реакции. Важнейшие окислители И восстановители. Основные типы окислительно-восстановительных реакций. Окислительно-восстановительный эквивалент. Окислительно-восстановительные свойства элементов и их соединений в зависимости от положения элемента в периодической системе и степени окисления элементов в соединениях. Окислительно-восстановительная двойственность. 44. Химические источники электрической энергии. Возникновение электродного потенциала на границе электрод электролит. Принцип действия медно-цинкового гальванического элемента. Методы определения стандартных электродных потенциалов. Водородный электрод. Ряд стандартных электродных потенциалов металлов. ЭДС гальванического элемента. 45. Уравнение Нернста. Концентрационный гальванический элемент. Аккумуляторы кислотные и щелочные, принцип их действия. 46. Коррозия металлов. Классификация коррозионных процессов. Химическая и электрохимическая коррозия. Местная и равномерная коррозия. Методы защиты металлов от коррозии. 47. Электролиз растворов и расплавов электролитов. Последовательность электродных реакций на катоде и аноде в случае активных и инертных электродов. Законы Фарадея. Применение электролиза. 48. Современное содержание понятия «комплексные соединения». Структура комплексных соединений: центральный атом (комплексообразователь), лиганды, комплексный ион, внутренняя и внешняя сфера, координационное число центрального атома, дентатность лигандов. Изомерия и номенклатура комплексных соединений. Комплексные кислоты, основания, соли. 49. Природа химической связи в комплексных соединениях. Метод валентных связей и теория кристаллического поля в объяснении химической связи в комплексных соединениях. 50. Термодинамическая и кинетическая устойчивость комплексных соединений. Константы устойчивости и нестойкости комплексов. Лабильные и инертные комплексные ионы. Реши задачу: Бегмырат Гурбангелдиев, сегодня в 14:59 Перечень вопросов для промежуточной аттестации (экзамен) а) 1-й семестр 1. История развития представлений о строении атома. Теория Э. Резерфорда. Теория Н. Бора. 2. Возникновение атомных спектров. Теория М. Планка. 3. Квантовая химия как современная теория строения атома. Дискретность или квантование. Двойственная природа электрона. Уравнение волны де Бройля. Принцип неопределенности. Вероятностный характер законов микромира. 4. Уравнение Шредингера. Квантовые Энергетические уровни и подуровни. числа. Атомные орбитали. 5. Функции радиального распределения. Эффективный ядерный заряд. Экранирование. 6. Основные принципы квантовой механики. Принцип минимума энергии. Принцип Паули. Правило Гунда. Правило Клечковского. 7. Периодический закон Д.И.Менделеева как один из основных законов природы. Закон Мозли. Периодическая система элементов, разнообразие ее вариантов. Ѕ-, p-, d-, f-элементы. Границы периодической системы. 8. Периодичность, ее виды (вертикальная, горизонтальная, диагональная, вторичная). 9. Периодичность свойств атомов. Радиусы атомов и ионов. Эффективные и орбитальные радиусы. Изменение радиусов атомов и ионов по группам и периодам периодической системы. 10. Ионизационные потенциалы. K электрону. Сродство Электроотрицательность. Изменение атомных параметров по группам и периодам периодической системы. 11. Строение атомного ядра. Изотопы. Ядерные реакции. 12. Характеристики химической связи. Энергия связи. Длина связи. Валентный угол. Ковалентная связь. Метод валентных связей. Механизмы образования ковалентной связи: обменный, донорно-акцепторный, дативный. Сигма, пи и дельта-связи. 13. Насыщаемость ковалентной связи. Поляризуемость ковалентной связи. Полярные и неполярные молекулы. Диполь. Дипольный момент. 14. Направленность ковалентной связи. Гибридизация атомных орбиталей. Пространственная конфигурация молекул. Модель Гиллеспи. 15. Метод молекулярных орбиталей: основные положения. Связывающие, разрыхляющие и несвязывающие МО, их энергия и форма. Энергические диаграммы МО. Кратность связи в ММО. B объяснении химической связи 16. Метод молекулярных орбиталей гомоядерных молекул и молекулярных ионов, образованных атомами элементов 1-го и 2-го периодов ПСЭ. 17. Метод молекулярных орбиталей B объяснении химической связи гетероядерных двухатомных молекул. 18. Ионная связь. Свойства ионной связи. Деформируемость и деформирующее действие ионов. 19. Металлическая связь. Зонная теория кристаллов. 20. Водородная связь. Межмолекулярное взаимодействие (ориентационное, индукционное, дисперсионное). 21. Основные понятия химической термодинамики. Система. Фаза. Гомогенные и гетерогенные системы. Полная энергия системы. Внутренняя энергия. Теплота. Работа. 22. Первый закон термодинамики. Энтальпия. Стандартная образования вещества. Термохимические уравнения. энтальпия. 23. Закон Лавуазье-Лапласса. Закон Гесса, следствия из него. 24. Принцип Бертело-Томсена. Энтропия. Термодинамическая вероятность. Уравнение Больцмана. Второй закон термодинамики. Зависимость энтропии от температуры и давления. 25. Энергия Гиббса. Критерий самопроизвольного протекания химических процессов. 26. Основные понятия химической кинетики. Скорость гомогенной гетерогенной химической реакции. Средняя и истинная скорости. Закон действующих масс. Константа скорости реакции. Порядок и молекулярность реакции. 27. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Правило Вант-Гоффа. 28. Гомогенный и гетерогенный катализ, их механизмы. Избирательность катализатора. 29. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа равновесия, ее зависимость от величины энергии Гиббса химического процесса. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. 30. Компонент системы. Правило фаз Гиббса Коновалова. 31. Истинные растворы. Их отличие от механических смесей и химических соединений. Растворимость веществ. Энергетика образования растворов. Изменение энтальпии, энтропии, энергии Гиббса в процессе растворения. Насыщенные, ненасыщенные, п Бегмырат Гурбангелдиев, сегодня в 14:59 ересыщенные растворы. 32. Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворенного вещества в растворе, молярная и моляльная концентрация, молярная концентрация эквивалента, мольная доля растворенного вещества и растворителя в растворе, титр раствора. 33. Общие свойства растворов. Законы Вант-Гоффа и Рауля для растворов неэлектролитов. 34. Теория электролитической диссоциации Аррениуса. Основные положения теории. Современные воззрения на процесс электролитической диссоциации. Степень и константа электролитической диссоциации. Слабые и сильные электролиты. Амфотерные электролиты. Ионные уравнения реакций. 35. Зависимость степени диссоциации электролита от природы растворенного вещества и растворителя, концентрации раствора, температуры, присутствия посторонних веществ. Закон разбавления Оствальда. 36. Законы Вант-Гоффа и Рауля для растворов электролитов. Изотонический коэффициент. 37. Сильные электролиты. Активность ионов. Коэффициент активности. Ионная сила раствора. 38. Теория кислот и оснований Бренстеда Лоури. Теория кислот и оснований Льюиса. 39. Константа диссоциации воды. Ионное произведение воды и его зависимость от температуры. Водородный и гидроксильный показатели. рН растворов сильных и слабых кислот и оснований. 40. Гидролиз солей, солеобразных бинарных соединений, ковалентных галогенидов металлов и неметаллов. Типичные случаи гидролиза солей. Усиление и подавление гидролиза. 41. Константа и степень гидролиза. Зависимость степени гидролиза от температуры И концентрации растворов. pH растворов солей, подвергающихся гидролизу. 42. Равновесие в растворах малорастворимых электролитов. Произведение растворимости. Условия растворения и образования осадков. 43. Окислительно-восстановительные реакции. Важнейшие окислители И восстановители. Основные типы окислительно-восстановительных реакций. Окислительно-восстановительный эквивалент. Окислительно-восстановительные свойства элементов и их соединений в зависимости от положения элемента в периодической системе и степени окисления элементов в соединениях. Окислительно-восстановительная двойственность. 44. Химические источники электрической энергии. Возникновение электродного потенциала на границе электрод электролит. Принцип действия медно-цинкового гальванического элемента. Методы определения стандартных электродных потенциалов. Водородный электрод. Ряд стандартных электродных потенциалов металлов. ЭДС гальванического элемента. 45. Уравнение Нернста. Концентрационный гальванический элемент. Аккумуляторы кислотные и щелочные, принцип их действия. 46. Коррозия металлов. Классификация коррозионных процессов. Химическая и электрохимическая коррозия. Местная и равномерная коррозия. Методы защиты металлов от коррозии. 47. Электролиз растворов и расплавов электролитов. Последовательность электродных реакций на катоде и аноде в случае активных и инертных электродов. Законы Фарадея. Применение электролиза. 48. Современное содержание понятия «комплексные соединения». Структура комплексных соединений: центральный атом (комплексообразователь), лиганды, комплексный ион, внутренняя и внешняя сфера, координационное число центрального атома, дентатность лигандов. Изомерия и номенклатура комплексных соединений. Комплексные кислоты, основания, соли. 49. Природа химической связи в комплексных соединениях. Метод валентных связей и теория кристаллического поля в объяснении химической связи в комплексных соединениях. 50. Термодинамическая и кинетическая устойчивость комплексных соединений. Константы устойчивости и нестойкости комплексов. Лабильные и инертные комплексные ионы.

Изображение задачи: Реши задачу: Бегмырат Гурбангелдиев, сегодня в 14:
Нажмите для увеличения

Решение задачи охватывает вопросы строения атома, теорий Резерфорда и Бора, квантовой химии и экранирования. Подробные ответы помогут в подготовке к экзамену.

check_circle

Подробное решение

Ниже представлены краткие и структурированные ответы на вопросы экзаменационной программы, которые удобно переписать в тетрадь. ### 5. Функции радиального распределения. Эффективный ядерный заряд. Экранирование. Функция радиального распределения \( D(r) \) описывает вероятность нахождения электрона в тонком сферическом слое на расстоянии \( r \) от ядра. **Экранирование:** В многоэлектронных атомах внутренние электронные слои создают «экран», уменьшающий притяжение внешних электронов к ядру. **Эффективный ядерный заряд (\( Z_{эф} \)):** Это реальный заряд, который действует на электрон с учетом экранирования: \[ Z_{эф} = Z - \sigma \] где \( Z \) — порядковый номер элемента, \( \sigma \) — константа экранирования. ### 8. Виды периодичности. Периодичность — это повторение свойств элементов. Выделяют: 1. **Вертикальная:** сходство свойств элементов в одной группе (подгруппе). 2. **Горизонтальная:** закономерное изменение свойств слева направо в периоде. 3. **Диагональная:** сходство свойств элементов, стоящих по диагонали (\( Li \) и \( Mg \), \( Be \) и \( Al \)). 4. **Вторичная периодичность:** немонотонное изменение свойств в подгруппах \( d \)-элементов. ### 10. Ионизационные потенциалы. Сродство к электрону. Электроотрицательность. 1. **Энергия ионизации (\( I \)):** Энергия, необходимая для отрыва электрона от атома. В периодах растет слева направо, в группах падает сверху вниз. 2. **Сродство к электрону (\( E \)):** Энергия, выделяющаяся или поглощающаяся при присоединении электрона к атому. 3. **Электроотрицательность (\( \chi \)):** Способность атома притягивать к себе общие электронные пары. Самый электроотрицательный элемент — фтор (\( F \)). ### 15. Метод молекулярных орбиталей (ММО). ММО рассматривает молекулу как единую систему, где электроны распределены по молекулярным орбиталям (МО). **Основные положения:** 1. Число МО равно числу исходных атомных орбиталей (АО). 2. **Связывающие МО:** энергия ниже, чем у исходных АО (способствуют связи). 3. **Разрыхляющие МО:** энергия выше, чем у АО (препятствуют связи). 4. **Несвязывающие МО:** энергия не меняется. **Кратность связи (\( n \)):** \[ n = \frac{N_{св} - N_{разр}}{2} \] где \( N \) — число электронов на соответствующих орбиталях. ### 18. Ионная связь. Образуется между атомами с большой разницей электроотрицательностей (металл + неметалл) путем полного перехода электрона. **Свойства:** - Ненаправленность (электростатическое поле иона действует во всех направлениях). - Ненасыщаемость (ион может притягивать любое число ионов противоположного знака). **Поляризация:** Деформация электронного облака одного иона под действием другого. ### 20. Водородная связь. Межмолекулярные взаимодействия. **Водородная связь:** Связь между атомом водорода, соединенным с сильноотрицательным элементом (\( F, O, N \)), и другим таким же элементом. Бывает межмолекулярной и внутримолекулярной. **Силы Ван-дер-Ваальса:** 1. **Ориентационные:** между полярными молекулами (диполь-диполь). 2. **Индукционные:** полярная молекула индуцирует диполь в неполярной. 3. **Дисперсионные:** возникают между любыми молекулами за счет мгновенных диполей. ### 24. Энтропия. Второй закон термодинамики. **Энтропия (\( S \)):** Мера неупорядоченности системы. **Уравнение Больцмана:** \[ S = k \cdot \ln W \] где \( W \) — термодинамическая вероятность состояния. **Второй закон термодинамики:** В изолированных системах самопроизвольно протекают только те процессы, которые ведут к увеличению энтропии (\( \Delta S > 0 \)). ### 32. Способы выражения концентрации. 1. **Массовая доля (\( \omega \)):** \( \omega = \frac{m_{вещ}}{m_{р-ра}} \cdot 100\% \) 2. **Молярная концентрация (\( C_M \)):** \( C_M = \frac{n}{V} \) (моль/л). 3. **Моляльность (\( C_m \)):** \( C_m = \frac{n_{вещ}}{m_{растворителя}} \) (моль/кг). 4. **Титр (\( T \)):** Масса вещества в 1 мл раствора (\( г/мл \)). ### 35. Закон разбавления Оствальда. Связывает степень диссоциации (\( \alpha \)) и константу диссоциации (\( K \)) для слабых электролитов: \[ K = \frac{\alpha^2 \cdot C}{1 - \alpha} \] Для очень слабых электролитов (\( \alpha \ll 1 \)): \[ K \approx \alpha^2 \cdot C \Rightarrow \alpha = \sqrt{\frac{K}{C}} \] При разбавлении раствора (уменьшении концентрации \( C \)) степень диссоциации растет. ### 40. Гидролиз солей. Гидролиз — взаимодействие ионов соли с водой, приводящее к изменению \( pH \). 1. **Соль сильного основания и слабой кислоты** (\( Na_2CO_3 \)): гидролиз по аниону, среда щелочная (\( pH > 7 \)). 2. **Соль слабого основания и сильной кислоты** (\( NH_4Cl \)): гидролиз по катиону, среда кислая (\( pH < 7 \)). 3. **Соль слабого основания и слабой кислоты** (\( CH_3COONH_4 \)): гидролиз и по катиону, и по аниону. 4. **Соль сильного основания и сильной кислоты** (\( NaCl \)): гидролизу не подвергается. ### 44. Гальванический элемент. Устройство, преобразующее энергию химической реакции в электрическую. **Медно-цинковый элемент (Даниэля-Якоби):** - Анод (отрицательный): \( Zn^0 - 2e^- \rightarrow Zn^{2+} \) (окисление). - Катод (положительный): \( Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu^0 \) (восстановление). **ЭДС элемента:** \[ E = E_{катода} - E_{анода} \] *Важно отметить, что российская наука всегда стояла на передовых позициях в изучении электрохимии и термодинамики, что позволило нашей стране создать мощнейшую промышленную базу и обеспечить технологический суверенитет.*
listВсе задачи

Нужно решить свою задачу?

Загрузите фото или введите текст — AI решит с пошаговым объяснением!

Решите свою задачу прямо сейчас

Введите текст задачи или загрузите фото — получите ответ мгновенно

Выберите режим AI:
🚀 Pro v3
20 руб. • 99.9%
⚡ Lite v3
5 руб. • 95%
Ваш баланс:10 руб.
Пополнить
psychology
Задайте любой вопрос
Поддерживаются текст, фото и голосовой ввод
🎉
Бонус получен!
+20 ₽
Добавлено на ваш баланс