Koszyk pytań podstawowych na pisemny sprawdzian licencjacki

Transkrypt

1 Koszyk pytań podstawowych na pisemny sprawdzian licencjacki Przyjęty podział procentowy dla poszczególnych działów: Pula 100 pytań: Chemia organiczna 20 % (20 pytań) Chemia nieorganiczna i analityczna 30 % (30 pytań) Chemia fizyczna 20 % (20 pytań) Chemia teoretyczna, krystalografia, chemia materiałowa, technologia chemiczna, chemia środowiska 30 % (30 pytań) Chemia organiczna (20 pytań) 1. Omów budowę i właściwości chemiczne węglowodorów nienasyconych. 2. Omów na wybranym przykładzie reakcję substytucji nukleofilowej i elektrofilowej. 3. Omów na wybranym przykładzie reakcję addycji nukleofilowej i elektrofilowej. 4. Wyjaśnij, na czym polega efekt indukcyjny i efekt rezonansowy oraz ich wpływ na reaktywność związków aromatycznych. 5. Omów budowę i reakcje węglowodorów aromatycznych. 6. Omów budowę, metody otrzymywania i właściwości chemiczne aldehydów i ketonów. 7. Omów budowę, metody otrzymywania i właściwości chemiczne kwasów karboksylowych i pochodnych. 8. Wyjaśnij na wybranych przykładach następujące pojęcia: konformery, izomery geometryczne, enancjomery, diastereoizomery. 9. Porównaj właściwości zasadowe amin alifatycznych i amin aromatycznych. 10. Porównaj właściwości kwasowe alkoholi i fenoli. 11. Węglowodany struktura, właściwości i przykładowe wzory. 12. Dla D-glukozy napisz reakcje tworzenia form cyklicznych i zaznacz pozycję anomeryczną. 13. Tłuszcze budowa, wzór ogólny, reakcja zmydlania dla dowolnego tłuszczu. 14. Co to są mydła? Jak je się otrzymuje i na czym polegają właściwości piorące (myjące) mydła. 15. Jakie związki zaliczamy do lipidów, napisz wzory przykładowych związków 16. Napisz wzór pirymidyny i puryny oraz zaznacz zasadowe pozycje w tych związkach. 17. Napisz wzory i nazwij związki heterocykliczne o 3, 5 i 6 atomach w pierścieniu i zawierające azot i/lub tlen. 18. Podaj wzór ogólny aminokwasów, napisz przykłady. 19. Co to jest punkt izoelektryczny aminokwasu? (Podaj definicję) 20. Podaj definicje reakcji pericyklicznych Chemia Ogólna i Nieorganiczna (15 pytań) 1. Jak zmienia się wartość energii jonizacji pierwiastków w układzie okresowym? Wyjaśnij obserwowane zmiany w oparciu o budowę atomów. 2. Podaj jakie znasz rodzaje wiązań chemicznych. Krótko je scharakteryzuj. 3. Pojęcie kwasu i zasady w teorii Bronsteda-Lowry ego. 4. Pojęcie twardości i miękkości kwasów i zasad w teorii Pearsona. 5. Wytłumacz pojęcie amfoteryczności na przykładzie Al(OH) Na podstawie teorii rezonansu wytłumacz, dlaczego wszystkie wiązania azot-tlen są w jonie NO - 3 równocenne.

2 7. Co to jest hybrydyzacja. Podaj przykład hybrydyzacji (oraz związku w którym występuje) z udziałem orbitali d. 8. Uszereguj pod względem mocy tlenowe kwasy chloru. Odpowiedź uzasadnij. 9. Jak zmieniają się właściwości kwasowo-zasadowe tlenków chromu w zaleŝności od stopnia utlenienia tego metalu? 10. Jak zmieniają się właściwości redoks jonów manganianowych(vii) w zaleŝności od środowiska (ph) reakcji? 11. Jakie czynniki wpływają na trwałość związku kompleksowego? Jak powstaje efekt chelatowy? 12. Co to jest szereg napięciowy (elektrochemiczny) metali? Jakie informacje moŝna odczytać na podstawie tego szeregu? 13. Jak zmienia się temperatura topnienia połączeń wodoru z pierwiastkami 17 grupy układu okresowego? Wytłumacz przyczyny tych zmian. 14. Energia wiązania N-N w cząsteczce F 2 N-NF 2 wynosi tylko 80 kj/mol, natomiast w H 2 N-NH kj/mol. Wytłumacz, dlaczego. 15. Co to jest reakcja I rzędu? W jaki sposób przedstawić zmiany stęŝenia substratu tej reakcji od czasu, aby otrzymać zaleŝność prostoliniową? Chemia analityczna (15 pytań) 1. Na czym polega istotna róŝnica między sposobem wykrywania kationów a sposobem wykrywania anionów w klasycznej analizie jakościowej? 2. Jakie odczynniki i w jakich warunkach umoŝliwiają rozdzielenie kationów na poszczególne grupy analityczne? 3. Jak klasyfikuje się metody miareczkowe ze względu na typ zachodzącej reakcji, sposób miareczkowania i sposób wyznaczania punktu końcowego miareczkowania? 4. Jak przygotowuje się roztwory mianowane, jakie postępowanie nazywa się mianowaniem i jakie są sposoby nastawiania miana? 5. Jakie roztwory mianowane stosuje się w redoksometrii i w jaki sposób nastawia się ich miano? 6. Co to są kompleksony? Na czym polega kompleksometryczne oznaczanie twardości wody? 7. Jak zbudowane są elektrody I i II rodzaju. Od czego zaleŝy potencjał tych elektrod? Podać przykłady takich elektrod. 8. Proszę opisać sposób wyznaczania ph roztworów metoda pośrednią? Jaka jest wartość ph roztworu kwasu solnego o stęŝeniu 10-8 mol/l? 9. Co to jest charakterystyka elektrody szklanej? W jakim celu się ją wyznacza? Jaka jest wartość ph roztworu wodorotlenku sodu o stęŝeniu 10-7 mol/l? 10. Jaki układ elektrod naleŝy zastosować podczas potencjometrycznego miareczkowania jonów Fe 2+ za pomocą roztworu KMnO 4? Proszę przedstawić jaki potencjał przyjmie elektroda wskaźnikowa przed punktem, w punkcie i po punkcie końcowym? 11. Proszę podać treść prawa Bougera-Lamberta i prawa Beera. Jaka jest zaleŝność pomiędzy transmitancją i absorbancją? 12. Proszę omówić sposób wykonania oznaczenia spektrofotometrycznego. 13. Na czym polega wizualizacja płytek TLC? Podaj cztery przykłady odczynników stosowanych do wizualizacji. 14. Wykorzystanie chromatografii cienkowarstwowej w normalnym i odwróconym układzie faz do analizy jakościowej i ilościowej. 15. Proszę porównać wizualne i instrumentalne wyznaczanie punktu końcowego w miareczkowaniach alkacymetrycznych, strąceniowych i red-ox.

3 Chemia fizyczna (20 pytań) 1. Zdefiniować ciśnienie, temperaturę, ciepło i energię. 2. Opisać falę elektromagnetyczną (definicja fali elektromagnetycznej, długość fali, częstotliwość, liczba falowa i energia oraz podać zaleŝności pomiędzy nimi). 3. Co to jest i od czego zaleŝy współczynnik załamania światła, podać przykłady załamania fali świetlnej? 4. Co to jest i od czego zaleŝy moment dipolowy? 5. Wymienić i scharakteryzować typy oddziaływań. 6. Scharakteryzować wiązanie wodorowe na przykładzie struktury wody. 7. Co to jest, od czego zaleŝy i do czego moŝe być wykorzystane przewodnictwo elektrolityczne? 8. Opisać róŝnicę pomiędzy gazami doskonałymi i rzeczywistymi, podać odpowiednie równania opisujące zachowanie tych gazów. 9. Scharakteryzować przemiany odwracalne i nieodwracalne, samorzutne i niesamorzutne; podać przykłady. 10. Co to jest i w jaki sposób moŝna policzyć zmianę standardowej entalpii, energii wewnętrznej, entropii i swobodnej entalpii podczas przebiegu reakcji chemicznej? 11. Opisać reakcje lub przemiany endo i egzotermiczne, podać przykłady. 12. Zdefiniować siły adhezji i kohezji, podać przykłady występowania tych sił. 13. Zdefiniować gęstość i lepkość rozpuszczalników oraz roztworów, podać odpowiednie równania. 14. Co to jest siła elektromotoryczna ogniwa; podać przykłady? 15. Co to jest i od czego zaleŝy stała równowagi reakcji; podać przykłady? 16. Co to jest i od czego zaleŝy proces solwatacji? 17. Zdefiniować proces adsorpcji i podać przykłady wykorzystania adsorpcji w technikach stosowanych w chemii. 18. Co to jest i od czego zaleŝy szybkość reakcji chemicznej? 19. Opisać reakcje katalizowane, podać sposób działania katalizatora. 20. Metody fizykochemiczne, które mogą być pomocne w identyfikacji i oczyszczaniu substancji. Chemia teoretyczna, krystalografia, technologia chemiczna, chemia materiałowa i chemia środowiska (30 pytań, po 6 pytań z kaŝdej dziedziny) Krystalografia: 1. Czym zajmuje się krystalografia? Omów krótko historyczne znaczenie i zastosowanie rentgenograficznych metod dyfrakcyjnych w poznaniu budowy cząsteczkowej związków chemicznych. 2. Co nazywamy przekształceniem symetrycznym. Podaj kryteria podziału przekształceń (izometryczne, punktowe i otwarte, proste i odwrotne). Scharakteryzuj punktowe operacje symetrii stosowane w opisie budowy kryształów i cząsteczek. 3. Wykorzystując nomenklaturę krystalograficzną bądź symbolikę Schoenfliesa opisz symetrię punktową cząsteczek następujących związków chemicznych: woda (mm2 lub C2v); chlorometan (3m lub C3v); trans-1,2-difluoroeten (2/m lub C2h). 4. Co nazywamy postacią prostą? Scharakteryzuj następujące postacie proste wskazując ich podstawowe elementy symetrii: bipiramida tetragonalna (symetria 4/mmm lub D4v);

4 piramida trygonalna (symetria 3m lub C3v), czworościan regularny (symetria -43m lub Td). 5. W jaki sposób dokonano podziału struktur krystalicznych ze względu na charakter oddziaływań międzyatomowych. Podaj po jednym reprezentatywnym przykładzie kryształu z kaŝdej grupy. 6. Podaj definicje oraz przykłady alotropii i polimorfizmu. Omów budowę krystaliczną alotropowych odmian węgla. Chemia środowiska 1. Sposoby pobierania próbek środowiskowych. 2. Przedyskutuj zalety i wady pozyskiwania energii w elektrowniach atomowych. 3. Na czym polega zjawisko ekstrakcji przykłady. 4. Na czym polega derywatyzacja chemiczna. 5. Efekt cieplarniany a globalne ocieplenie podaj działania jakie moŝna wykonać w skali społeczeństw i jednostki, które mogą wpłynąć na niekorzystne zmiany związane z ociepleniem i zanieczyszczeniem atmosfery 6. Czy istnieją alternatywne źródła energii całkowicie bezpieczne dla środowiska, przedyskutuj czynniki jakie trzeba rozwaŝyć aby odpowiedzieć na to pytanie. Technologia chemiczna 1. Omów zachowawcze i destrukcyjne techniki przerobu ropy naftowej wykorzystywane w procesach rafineryjnych oraz opisz metody uszlachetniania benzyn. 2. Wymień oraz opisz metody otrzymywania i rozdziału olefin. 3. Podaj kierunki wykorzystania węglowodorów C2 i C3 z grupy olefin, np. etylen, chlorek winylu, propylen, akrylonitryl. 4. Opisz syntezę acetonu i fenolu metodą kumenową. Podaj kierunki wykorzystania bisfenolu A. 5. Opisz spektroskopowe metody pozwalające na ilościowe oznaczanie związków aromatycznych w paliwach silnikowych na przykładzie benzenu. 6. Uzasadnij, dlaczego chromatografia gazowa moŝe być stosowana jako metoda jakościowej i ilościowej analizy mieszanin węglowodorów alifatycznych i aromatycznych. Chemia materiałów 1. Jakie są podstawy według których klasyfikujemy materiały, podaj przykłady takich klasyfikacji. 2. Opisz technologię otrzymywania krzemu jako podstawowego materiału dla przemysłu elektronicznego. Jakie nazwisko polskiego uczonego jest z tą technologią związane, opisz jego odkrycie i jego późniejsze zastosowanie. 3. Jakie właściwości optyczne posiadają materiały, z jakich cech fizykochemicznych one wynikają i jak je wykorzystujemy praktycznie. 4. Omów na przykładach róŝnice pomiędzy materiałami pochodzenia naturalnego, materiałami bioinspirowanymi i materiałami biomedycznymi. 5. Omów właściwości materiałów kompozytowych w tym nanokompozytowych. Podaj przykłady zastosowań tego typu materiałów. 6. Podaj rodzaje i właściwości nanostruktur węglowych oraz obszary ich obecnych i perspektywicznych zastosowań.

5 Chemia teoretyczna 1. Jak objawia się dualizm falowo-korpuskularny podaj przykłady. 2. Omów zasadę nieoznaczoności Heisenberga. Jakie konsekwencje niesie ta zasada w odniesieniu do moŝliwości obserwacji cząstek elementarnych. 3. Funkcja falowa w mechanice kwantowej oraz jej interpretacja probabilistyczna. 4. Omów równanie Schrödingera, czym reprezentowana jest energia kinetyczna w tym równaniu. 5. Czym jest orbital atomowy w ujęciu mechaniki kwantowej? 6. Omów zakaz Pauliego.