Дисперсные системы. Катализ и каталитические системы. Полимеры и олигомеры

361. Какие проблемы изучает коллоидная химия?

362. По каким принципам можно классифицировать дисперсные системы?

363. Что является основным признаком коллоидного состояния вещества?

364. Какими способами можно получить дисперсные системы?

365. Какова природа поверхностной энергии?

366. Что называется поверхностным натяжением?

367. В чем состоит причина термодинамической неустойчивости дисперсных систем?

368. Что называется адсорбцией? Чем обусловлено это явление?

369. Сформулируйте правило Панета – Фаянса. Приведите примеры.

370. В чем состоит сущность агрегативной устойчивости коллоидных систем?

371. Какой процесс называется коагуляцией? Перечислите основные виды коагуляции.

372. Чем обусловлена седиментационная устойчивость коллоидных систем?

373. Какие системы называют микрогетерогенными? По каким признакам они классифицируются?

374. Охарактеризуйте особенности суспензий, эмульсий, пен, аэрозолей (их классификацию, свойства и практическое значение).

375. Перечислите известные виды катализа. В чем состоят особенности каталитических процессов?

376. Кратко охарактеризуйте важнейшие промышленные каталитические процессы (синтез аммиака, получение серной и азотной кислот, крекинг и риформинг нефти).

377. Гомогенный катализ. Приведите примеры.

378. Гетерогенный катализ. Приведите примеры.

379. Какой катализ называется ферментативным? В чем состоят особенности ферментативного катализа?

380. Охарактеризуйте применение ферментативного катализа в промышленности: хлебопечение; квашение; сыроварение; производство кисломолочных продуктов; получение этанола, бутанола, ацетона.

381. Как из карбида кальция и воды можно получить винилацетат, применив реакцию Кучерова? Напишите уравнения реакций. Составьте схему полимеризации винилацетата.

382. Как можно получить винилхлорид, имея карбид кальция, хлорид натрия, серную кислоту и воду? Напишите уравнения соответствующих реакций. Составьте схему полимеризации винилхлорида.

383. Напишите уравнения реакций получения ацетилена, превращения ацети-лена в ароматический углеводород. При взаимодействии какого вещества с ацетиленом образуется акрилонитрил? Составьте схему полимеризации акрилонитрила.

384. Какой общей формулой выражают состав этиленовых углеводородов? Какие химические свойства наиболее характерны для них? Что такое полимеризация, поликонденсация? Чем отличаются друг от друга эти реакции? Каковы различия в свойствах предельных и непредельных углеводородов? Составьте схемы образования каучука из дивинила и стирола. Что такое вулканизация?

385. Как называют углеводороды, представителем которых является изопрен? Составьте схему сополимеризации изопрена и изобутилена.

386. Какие соединенияназываютэлементоорганическими, кремнийорганическими? Укажите важнейшие свойства кремнийорганических полимеров. Как влияет на свойства кремнийорганических полимеров увеличение числа органических радикалов, связанных с атомом кремния?

387. Напишите уравнение реакции дегидратации пропилового спирта. Составьте схему полимеризации полученного углеводорода.

388. Какие полимеры называют термопластичными, термореактивными? Приведите примеры.

389. Как получают в промышленности стирол? Приведите схему его полиме-ризации. Изобразите при помощи схем линейную, трехмерную структуры полимеров.

390. Какие полимеры называют стереорегулярными? Чем объясняется высокая температура плавления и значительно большая механическая прочность стереорегулярных полимеров по сравнению с нерегулярными полимерами?

391. Напишите формулу метакриловой кислоты. Какое соединение получается при взаимодействии ее с метиловым спиртом? Напишите уравнение реакции. Составьте схему полимеризации образующегося при этом продукта.

392. Какие углеводороды называют диеновыми? Приведите пример. Какой общей формулой выражают состав диеновых углеводородов? Составьте схему полимеризации одного из диеновых углеводородов.

393. Какие соединения называют олефинами? Приведите пример. Какой общей формулой выражают состав олефинов? Составьте схему полимеризации одного из олефинов.

394. Какие соединения называют аминокислотами? Напишите формулу про-стейшей аминокислоты. Составьте схему поликонденсации аминокапроновой кислоты. Как называют полимер, образующийся в результате этой реакции?

395. Напишите структурную формулу простейшей непредельной одноосновной кислоты и уравнение реакции взаимодействия этой кислоты с метиловым спиртом. Составьте схему полимеризации образовавшегося при этом продукта.

396. Какие соединения называют диолефинами? Составьте схему полимери-зации одного из диолефинов. Укажите три состояния линейных полимеров. Чем характеризуется переход из одного состояния в другое?

397. Полимером какого непредельного углеводорода является натуральный каучук? Напишите структурную формулу этого углеводорода. Как называют процесс превращения каучука в резину? Чем по строению и свойствам различают каучук и резину?

398. Какие соединения называют аминами? Составьте схему поликонденсации адипиновой кислоты и гексаметилендиамина. Как называют полимер, образую-щийся в результате этой реакции?

399. Белки. Структура. Гидролиз. Приведите примеры.

400. Олигомеры синтетические и природные. Укажите основных представителей и области применения.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Номер варианта – последние две цифры зачетной книжки

Номервари-анта	Номера заданий
	20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300, 320, 340, 360, 380, 400
	1, 21, 41, 61, 81, 101, 121, 141, 161, 181, 201, 221, 241, 261, 281, 301, 321, 341, 361,381
	2, 22, 42, 62, 82, 102, 122, 142, 162, 182, 202, 222, 242, 262, 282, 302, 322,342, 362,382
	3, 23, 43, 63, 83, 103, 123, 143, 163, 183, 203, 223, 243, 263, 283, 303, 323, 343, 363,383
	4, 24, 44, 64, 84, 104, 124, 144, 164, 184, 204, 224, 244, 264, 284, 304, 324, 344, 364,384
	5, 25, 45, 65, 85, 105, 125, 145, 165, 185, 205, 225, 245, 265, 285, 305, 325, 345, 365,385
	6, 26, 46, 66, 86, 106, 126, 146, 166, 186, 206, 226, 246, 266, 286, 306, 326, 346, 366,386
	7, 27, 47, 67, 87, 107, 127, 147, 167, 187, 207, 227, 247, 267, 287, 307, 327, 347, 367,387
	8, 28, 48, 68, 88, 108, 128, 148, 168, 188, 208, 228, 248, 268, 288, 308, 328, 348, 368,388
	9, 29, 49, 69, 89, 109, 129, 149, 169, 189, 209, 229, 249, 269, 289, 309, 329, 349, 369,389
	10, 30, 50, 70, 90, 110, 130, 150, 170, 190, 210, 230, 250, 270, 290, 310, 330, 350, 370,390
	11, 31, 51, 71, 91, 111, 131, 151, 171, 191, 211, 231, 251, 271, 291, 311, 331, 351, 371,391
	12, 32, 52, 72, 92, 112, 132, 152, 172, 192, 212, 232, 252, 272, 292, 312, 332, 352, 372,392
	13, 33, 53, 73, 93, 113, 133, 153, 173, 193, 213, 233, 253, 273, 293, 313, 333, 353, 373,393
	14, 34, 54, 74, 94, 114, 134, 154, 174, 194, 214, 234, 254, 274, 294, 314, 334, 354, 374,394
	15, 35, 55, 75, 95, 115, 135, 155, 175, 195, 215, 235, 255, 275, 295, 315, 335, 355, 375,395
	16, 36, 56, 76, 96, 116, 136, 156, 176, 196, 216, 236, 256, 276, 296, 316, 336, 356, 376,396
	17, 37, 57, 77, 97, 117, 137, 157, 177, 197, 217, 237, 257, 277, 297, 317, 337, 357, 377,397
	18, 38, 58, 78, 98, 118, 138, 158, 178, 198, 218, 238, 258, 278, 298, 318, 338, 358, 378,398
	19, 39, 59, 79, 99, 119, 139, 159, 179, 199, 219, 239, 259, 279, 299, 319, 339, 359, 379,399
	20, 22, 42, 62, 82, 102, 124, 144, 164, 186, 206, 226, 248, 268, 288, 320, 340, 360, 380,400
	1, 23, 43, 63, 83, 103, 125, 145, 165, 187, 207, 227, 249, 269, 289, 301, 321, 341, 361, 381
	2, 24, 44, 64, 84, 104, 126, 146, 166, 188, 208, 228, 250, 270, 290, 302, 322,342, 362, 382
	3, 25, 45, 65, 85, 105, 127, 147, 167, 189, 209, 229, 251, 271, 291, 303, 323, 343, 363, 383
	4, 26, 46, 66, 86, 106, 128, 148, 168, 190, 210, 230, 252, 272, 292, 304, 324, 344, 364, 384
	5, 27, 47, 67, 87, 107, 129, 149, 169, 191, 211, 231, 253, 273, 293, 305, 325, 345, 365, 385
	6, 28, 48, 68, 88, 108, 130, 150, 170, 192, 212, 232, 254, 274, 294, 306, 326, 346, 366, 386
	7, 29, 49, 69, 89, 109, 131, 151, 171, 193, 213, 233, 255, 275, 295, 307, 327, 347, 367, 387
	8, 30, 50, 70, 90, 110, 132, 152, 172, 194, 214, 234, 256, 276, 296, 308, 328, 348, 368,388
	9, 31, 51, 71, 91, 111, 133, 153, 173, 195, 215, 235, 257, 277, 297, 309, 329, 349, 369, 389
	10, 32, 52, 72, 92, 112, 134, 154, 174, 196, 216, 236, 258, 278, 298, 310, 330, 350, 370, 390
	11, 33, 53, 73, 93, 113, 135, 155, 175, 197, 217, 237, 259, 279, 299, 311, 331, 351, 371, 391
	12, 34, 54, 74, 94, 114, 136, 156, 176, 198, 218, 238, 260, 280, 300, 312, 332, 352, 372, 392
	13, 35, 55, 75, 95, 115, 137, 157, 177, 199, 219, 239, 241, 261, 281, 313, 333, 353, 373, 393

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. Коровин Н.В. Общая химия: учебник для вузов /Н. В. Коровин. – 3-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 2002. – 558 с.

2. Угай А.Я. Общая и неорганическая химия: учебник для вузов /А.Я.Угай. – 4-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 2000. – 527 с.

3. Гельфман М.И. Химия: учебник для студентов, обучающихся по техни-ческим специальностям и направлениям / М.И. Гельфман, В.П. Юстратов. –

3-е изд., стер. – СПб.; М.; Краснодар: Лань, 2003. – 480 с.

4. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для вузов /Н.Л.Глинка; под ред. А.И. Ермакова. – 30-е изд. испр. – М.: Интеграл-ПРЕСС, 2004. – 728 с.

5. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учебное пособие для студентов нехимических специальностей /Н.Л.Глинка; под ред. В.А. Рабиновича, Х.М. Рубинной. –26-е изд.испр. – М.: Интеграл–ПРЕСС, 2004. – 204 с.

6. Краткий справочник физико-химических величин / Под ред. А. Равделя, А.М. Пономаревой. – Л.: Химия, 1986. – 232 с.

7. Химия: конспект лекций /О.А. Антропова Р.Н. Лебедева, Е.А. Никоненко. – Екатеринбург: УМЦ УПИ, 2000. – 43 с.

8. Химия: краткий конспект лекций для студентов заочной формы обучения и представительств УГТУ–УПИ /С.Д.Ващенко [и др.]. – Екатеринбург: УГТУ – УПИ, 2003. – 43 с.

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Тема: «КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ»

Индивидуальные химические вещества могут быть простыми и сложными. Все простые вещества условно делят на металлы и неметаллы. К неметаллам относят: H, He, B, C, N, O, F, Ne, Si, P, Sb, Cl, Ar, As, Se, Br, Kr,Te, I, Xe, Rn. Остальные элементы проявляют металлические свойства.

Сложные неорганические вещества делят на классы, основными из которых являются оксиды, гидроксиды (основания, кислоты, амфотерные гидроксиды), соли. Деление сложных веществ на классы основано на сходстве химических свойств.

Оксиды

Оксидами называют сложные вещества, состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород со степенью окисления – 2. Различают солеобразующие и несолеобразующие оксиды. Из несолеобразующих оксидов (их немного) невозможно получить соли. К ним относятся, например, NO – оксид азота (11), NO₂ – оксид азота (1V), СО – оксид углерода (11). Солеобразующие оксиды делят на основные, амфотерные и кислотные.

Основные оксиды – этооксиды металлов со степенью окисления +1, +2. Например, Na₂O – оксид натрия, СаО – оксид кальция, FeO – оксид железа (11), MnO – оксид марганца (11). Основным оксидам соответствуют основания: NaOH, Са(ОН)₂, Fe(OH)₂, Mn(OH)₂.

Амфотерные оксиды – это cоединения, которые проявляют свойства основных и кислотных оксидов. Они образованы металлами в степени окисления + 2, + 3, + 4. К ним относятся: BeO, ZnO, SnO, PbO, Al₂O₃, Cr₂O₃, Fe₂O₃, SnO₂, PbO₂, MnO₂, TiO₂ и др. Им соответствуют амфотерные гидроксиды: Be(OH)₂, Zn(OH)₂, Sn(OH)₂, Pb(OH)₂, Al(OH)₃, Cr(OH)₃, Fe(OH)₃, Sn(OH)₂, Pb(OH)₄ ,Mn(OH)₄ , Ti(OH)₄.

Кислотные оксиды: это оксида неметаллов и металлов со степенью окисления + 6, +7. Например, СО₂ – оксид углерода (1V), N₂O₅ – оксид азота (V), Mn₂O₇ – оксид марганца (VII)_, CrO₃ – оксид хрома (VI). Этим оксидам соответсвуют кислоты: H₂CO₃, HNO₃, HMnO₄, H₂CrO₄, H₂Cr₂O₇.

3.1.1 Химические свойства основных оксидов

· Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов растворяются в воде:

K₂O + H₂O = 2KOH; CaO + H₂O = Ca(OH)₂

оксид гидроксид; оксид гидроксид

калия калия; кальция кальция

· основные оксиды взаимодействуют с кислотными оксидаси и кислотами с образованием солей:

CaO + SiO₂ = CaSiO_3; BaO + H₂SO₄ = BaSO₄ + H₂O

соль – силикат кальция; соль – сульфат бария

· Основные оксиды взаимодействуют с амфотерными оксидами и гидроксидами:

K₂O + ZnO = K₂ZnO₂; K₂O + Zn(OH)₂ = K₂ZnO₂ + H₂O

соль – цинкат калия; соль – цинкат калия

 

3.1.2 Химические свойства кислотных оксидов

· Кислотные оксиды растворяются в воде (кроме песка SiO₂) с образованием кислот:

SO₂ + H₂O = H₂SO₃ ; Mn₂O₇ + H₂O = 2HMnO₄

сернистая кислота; марганцовая кислота

Формулу кислоты, соответствующей кислотному оксиду, можно найти, записав реакцию взаимодействия оксида с водой. Если индексы у атомов элементов, входящих в состав молекулы кислоты оказываются кратными какому - либо числу, то при записи простейшей формулы индексы сокращают на это число, а его записывают перед формулой кислоты:

N₂O₅ + H₂O = H₂N₂O₆ = 2HNO₃ ; Br₂O₅ + H₂O = H₂Br₂O₆ =HBrO₃

азотная кислота; бромноватая кислота

· Кислотные оксиды взаимодействуют с основными оксидами и основаниями:

CO₂ + Na₂O = 2 Na₂CO₃ ; CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

Na₂CO₃ - соль – карбонат натрия;

P₂O₅ + 6KOH = 2K₃PO₄ + H₂O

соль – ортофосфат калия

· Кислотные оксиды реагируют с амфотерными оксидами и гтдроксидами:

SO₃ + ZnO = ZnSO₄; SO₃ + Zn(OH)₂ = ZnSO₄ + H₂O

ZnSO₄ - соль – сульфат цинка

 

3.1.3 Химические свойства амфотерных оксидов

· Амфотерные оксиды взаимодействуют с кислотными оксидами и кислотами, проявляя свойства основных оксидов:

Cr₂O₃ + 3SO₃ = Cr₂(SO₄)₂; ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O

· Амфотерные оксиды взаимодействуют с основными оксидами и основаниями, проявляя свойства кислотных оксидов:

BeO + K₂O = K₂BeO₂; BeO + 2KOH = K₂BeO₂ + H₂O

Гидроксиды

Гидроксиды обычно рассматривают как продукты взаимодействия оксидов с водой независимо от того, наблюдается это взаимодействие в действительности или гидроксид может быть получен только косвенным путем (например, реакцией обмена соли со щелочью). Основным оксидам соответствуют основания, кислотным – кислоты, амфотерным оксидам – амфотерные гидроксиды.