ЕН.Ф.5 Химия (новое окно)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ
«ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолётостроение
Шифр и название специальности (направления) подготовки
Форма обучения очная
Филиал ДВФУ в г. Арсеньеве
Курс 1, семестр 1
Лекции 36 час.
Практические занятия 0 час.
Лабораторные работы 18 час.
Консультации
Всего часов аудиторной нагрузки 54 час.
Самостоятельная работа 36 час.
Реферативные работы Контрольные работы Зачет - семестр
Экзамен 1 семестр
Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного
образовательного стандарта высшего профессионального образования, утверждённого
17.03.2000, регистрационный № 154 тех/дс.
Учебно-методический комплекс обсужден на заседании учебно-методической комиссии
филиала, протокол от «23» июня 2011 № 2.
Составитель: к.х.н., доцент Т.А. Калинина
Аннотация
В представленном учебно-методическом комплексе объединены учебная
программа курса «Химия», включающая в себя полную характеристику
дисциплины с указанием целей, задач курса, графиков выполнения и сдачи
заданий, списка литературы, политики и процедуры курса и учебно-методический
материал по дисциплине, с изложением тезисов лекционных заданий, планов
семинарских и лабораторных занятий, методические рекомендации по организации
СРС. Для более полного и глубокого освоения материала студентам предлагаются
вопросы для контроля и самоконтроля, задачи, темы рефератов.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолётостроение
Шифр и название специальности (направления) подготовки
Форма обучения очная
Филиал ДВФУ в г. Арсеньеве
Курс 1, семестр 1
Лекции 36 час.
Практические занятия 0 час.
Лабораторные работы 18 час.
Консультации
Всего часов аудиторной нагрузки 54 час.
Самостоятельная работа 36 час.
Реферативные работы Контрольные работы Зачет - семестр
Экзамен 1 семестр
Рабочая программ составлена в соответствии с требованиями государственного
образовательного стандарта высшего профессионального образования, утверждённого
17.03.2000, регистрационный № 154 тех/дс.
Рабочая программа обсуждена на заседании учебно-методической комиссии филиала, протокол
от «23» июня 2011 № 2.
Составитель: к.х.н., доцент Т.А. Калинина
При разработке рабочей учебной программы использованы:
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального
образования
образовательных
программ:
160201.65
Самолёто-
и
вертолётостроение, от 17.03.2000 г, № 154 тех/дс.
Выдержка требований к дисциплине из государственного
образовательного стандарта:
Химические
системы;
растворы,
дисперсные
системы,
электрохимические
системы, катализаторы и каталитические системы, полимеры и олигомеры;
химическая термодинамика и кинетика; энергетика химических процессов,
химическое и фазовое равновесие, скорость реакции и методы ее регулирования,
колебательные
реакции;
периодическая
система
реакционная
элементов,
способность
веществ;
кислотно-основные
и
химия
и
окислительно-
восстановительные свойства веществ, химическая связь, комплиментарность;
химическая
идентификация;
качественный
и
количественный
анализ,
аналитический сигнал, химический, физико-химический и физический анализ;
физико-химическое старение материалов; химический практикум.
Введение
Преподавание химии в нехимическом вузе отличается от школьного не
столько широтой охвата материала, сколько глубиной его рассмотрения.
Особенностью данной учебной программы является то, что автор стремится
уделить особое внимание вопросам, позволяющим обобщить и объяснить
необходимый будущим специалистам материал по составу и свойствам вещества,
разумно разгрузив описательную часть курса. Курс химии на основе данной
программы не предусматривает применения элементов высшей математики, так
как предназначен для студентов первого курса, которые еще не владеют
соответствующим математическим аппаратом.
Самостоятельная работа студентов заключается в проработке лекционного
материала и дополнительной литературы, решении задач и подготовке к
лабораторным работам.
1. Цели и задачи дисциплины
Основной целью данного курса является развитие у студентов химического
мышления с тем, чтобы будущий специалист мог не только самостоятельно решать
различные химические проблемы, но и перенести общие методы научной работы в
свою профессиональную сферу.
При изучении химии очень большое значение имеет лабораторный
практикум. В ходе лабораторных работ студент может проследить закономерности
химических процессов, исследовать влияние различных факторов на то или другое
явление, узнать и запомнить свойства веществ, а также овладеть техникой
несложного химического эксперимента. В процессе лабораторных занятий
складываются также навыки организации рабочего места, сборки несложных
приборов и соблюдения правил техники безопасности.
2. Начальные требования к освоению дисциплины
Необходимые начальные требования к дисциплине «Химия» включают
знание основ химии, математики, физики и биологии в объеме средней школы.
3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения дисциплины «Химия» студент должен иметь
представление:
 об основных химических системах и процессах;
 о взаимосвязи между свойствами химической системы, природой веществ и
их реакционной способностью;
 о методах химической идентификации веществ;
 о новейших открытиях в области химии и перспективах их использования;
 об
особенностях
биологической
формы
организации
материи,
биохимических процессах и мембранных технологиях.
знать и уметь использовать:
 основные понятия и законы химии;
 методы теоретического и экспериментального исследования в химии;
 уметь оценивать численные порядки величин, характерных для химических
процессов.
иметь опыт:
 постановки и планирования несложного химического эксперимента, выбора
соответствующих приборов и математического обеспечения.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
Лекции
Лабораторные работы
Всего самостоятельная работа
Виды итогового контроля
Всего часов
90
36
18
36
экзамен
Распределение по
семестрам
1 семестр
90
36
18
36
экзамен
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание лекционного курса (наименование раздела, тематическое
содержание) и распределение учебного материала по видам занятий
Распределение по
№
п/п
Наименование раздела дисциплины
видам (час)
Лек
ЛР
Химические системы (вещество как система; концептуальный уровень;
1 субатомный уровень; квантовый уровень; проблема строения вещества;
вещество на макроуровне; молекулярные системы)
3
Растворы (раствор как система; растворение и растворимость; способы
2 выражения концентрации растворов; электролитическая диссоциация;
физические свойства растворов)
3
4
Дисперсные системы (классификация дисперсных систем; коллоидные
3 растворы; свойства коллоидных систем; устойчивость коллоидных
систем)
2
2
4 Электрохимические системы (гальванические элементы; электролиз;
коррозия металлов)
3
2
Катализаторы и каталитические системы (свойства и механизм
5 действия катализаторов; особенности каталитических систем;
перспективы развития каталитических систем)
2
2
6 Полимеры и олигомеры (органические соединения; природные
полимеры; синтетические полимеры; олигомеры)
2
7 Химическая термодинамика и кинетика (химическая термодинамика;
законы термодинамики; химическая кинетика; кинетическое уравнение)
3
8 Энергетика химических процессов (термохимия; теплота образования;
энтальпия; теплота сгорания)
2
Химическое и фазовое равновесие (химическое равновесие; константа
9 равновесия; принцип Ле Шателье ; фазовое равновесие; правило фаз;
диаграммы состояния)
2
2
Скорость реакции и методы ее регулирования (природа реагирующих
10 веществ; концентрация реагирующих веществ; температура
реакционной среды; энергия активации; катализаторы)
2
2
Колебательные реакции (колебательные процессы в химии; реакция
11 Белоусова-Жаботинского; колебательные реакции и синергетика;
практическое применение колебательных процессов; нанотехнологии)
2
Реакционная способность веществ (химическое сродство; энергия
12 Гиббса; энергия Гельмгольца; критерий возможности
самопроизвольного протекания химических процессов)
2
Химия и периодическая система элементов (связь Периодической
13 системы с квантовой химией; строение Периодической системы;
электронные формулы элементов; краткий обзор свойств s-, p-, d- и fэлементов)
2
Кислотные, основные и окислительно-восстановительные свойства
14 веществ (кислоты и основания; водородный показатель; гидролиз;
буферные растворы; окислительно-восстановительные процессы)
2
Химическая связь; комплиментарность (энергия ионизации и
15 сродство к электрону; валентность; виды химической связи;
комплиментарность; гибридизация; метод молекулярных орбиталей
(ЛКАО МО))
2
16 Химическая идентификация (качественный анализ; количественный
анализ; физические и физико-химические методы анализа)
2
2
17 Итого
36
18
5.2. Содержание лабораторных занятий
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
№
раздела
по
п. 5.1
2
3
4
5
9
10
12
13
14
15
16
17
14
16
Наименование лабораторной работы
Лабораторная работа № 1. Очистка воды
Лабораторная работа № 2. Приготовление растворов
Лабораторная работа № 3. Реакции ионного обмена
Лабораторная работа № 1 Коллоидные растворы
Лабораторная работа № 1 Гальванические элементы
Лабораторная работа № 2. Электролиз
Лабораторная работа № 3. Коррозия металлов
Лабораторная работа № 1 Гомогенный катализ
Лабораторная работа № 1. Кислотно-основное равновесие
Лабораторная работа № 2. Равновесие в системе «осадок-раствор»
Лабораторная работа № 1 Зависимость скорости химической реакции от
концентраций реагирующих веществ в гомогенной системе
Лабораторная работа № 1 Определение рН растворов.
Лабораторная работа № 2 Гидролиз солей
Лабораторная работа № 3. Окислительно-восстановительные реакции
Лабораторная работа № 1. Качественный анализ
Лабораторная работа № 2 Количественный анализ. Объемный метод
Лабораторная работа № 3 Физико-химический анализ. Фотоколориметрия
2
6. Курсовое проектирование (цель, типовая тематика)
Курсовое проектирование не предусмотрено
7. График изучения дисциплины
Вид учебных занятий
Лекции
№ недели
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х
ЛЗ
Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х
Аттестация (промежуточная)
-
- - - - Х - - - -
-
Х -
-
-
-
Х Х
-
X
8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
8.1. Основная литература
1. Глинка, Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка. - М.: Интеграл-Пресс, 728 с.
2010.
2. Глинка, Н.Л. Общая химия : учебник для вузов / под редакцией: В.А.
Попков, А.В. Бабков. – 18-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮРАЙТ, 2011. – 899 с.
3. Гринвуд, Н.Н. Химия элементов. / Н.Н. Гринвуд, А. Эрншо. - В 2-х томах.
Издательство Бином, 2008. 1267 с.
4. Дёмич, Г.Г. Химия: конспект лекций : учеб.пособие для студентов
нехимических вузов / Г.Г. Дёмич; ДВГТУ. – Владивосток : Изд-во ДВГТУ, 2009. –
248 с.
5. Коровин, Н.В. Общая химия : учебник / Н.В. Коровин. – 3-е изд., испр. –
М. : Высшая школа, 2002. – 557 с. : ил.
6. Лабораторные работы по химии : учеб.пособие для техн. вузов / под ред.
Н.В. Коровина. – 4-е изд., перераб. – М. :Высш. шк., 2007. – 256 с. : ил.
7. Павлов, Н.Н. Общая и неорганическая химия : учебник / Н.Н. Павлов. – 3-е
изд., испр. и доп. – СПб. : Изд-во «Лань», 2011. – 496 с. : ил.
8.2. Дополнительная литература
1.
Ахметов Н.С. Актуальные вопросы курса неорганической химии. / Н.С.
Ахметов. - М.: Просвещение, 1991.
2.
Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. / Н.С. Ахметов. - М.:
Высшая школа, 2002
3.
Васильев В.П. Аналитическая химия: Учебник для вузов в 2-х томах. /
В.П. Васильев. – М., Высшая школа, 2003.
4.
Витинг Л.М., Резницкий Л.А. Задачи и упражнения по общей химии. /
Л.М. Витинг, Л.А. Резницкий. - М.: Химия, 1995.
5.
Гуськова Л.Г., Шиман И.Л. Химия: общие методические указания. /
Л.Г. Гуськова, И.Л. Шиман. - М.: Высшая школа, 1978.
6.
Дулицкая К.А., Кротов И. В., Богоявленский А.Ф. и др. Курс химии в
2-х частях. / К.А. Дулицкая, И.В. Кротов, А.Ф. Богоявленский. - М., Высшая
школа, 1971.
7.
Ландау Л.Д., Китайгородский А.И.. Молекулы. Л.Д. Ландау, А.И.
Китайгородский. - М.: Наука, 1982.
8.
Леенсон И.А. Почему и как идут химические реакции. / И.А. Леенсон. -
М.: МИРОС, 1994.
9.
Лидин Р.А., Аликберова Л.Ю., Логинова. Г.П. Неорганическая химия в
вопросах. Р.А. Лидин, Л.Ю. Аликберова, Г.П. Логинова. - М.: Химия, 1981.
10.
Романцева Л.М., Лещинская З.Л., Суханова В.А. Сборник задач и
упражнений по общей химии. / Л.М. Романцева, З.Л. Лещинская, В.А. Суханова. М.: Высшая школа, 1991.
11.
Шварцман Л.А., Жуховицкий А.А.. Начала физической химии для
металлургов. / Л.А. Шварцман, А.А. Жуховицкий. - М.: Металлургия, 1991.
8.3. Справочная литература
1.
Воронин Г.Ф. Современная химическая термодинамика. / Г.Ф.
Воронин. Современное естествознание: Энциклопедия в 10 т. - М.: Флинта: Наука,
1999-2000.
8.4. Интернет-ресурсы
1.
Гельфман, М.И. Химия : учебник / М.И. Гельфман, В.П. Юстратов. –
М. : Лань, 2008. – 480 с. http://e.lanbook.com/view/book/4030/
2.
Новиков,
А.Ф.
Методические
указания
к
компьютерному
тестированию по курсу химии : учеб. пособие / А.Ф. Новиков, М.В. Успенская. –
СПб.
:
СПб
ГУ
ИТМО,
2010
–
118
с.
http://window.edu.ru/resource/981/71981/files/itmo474.pdf
3.
Общая и неорганическая химия: Справочное пособие для студентов I
курса / В.М. Гропянов В.М. и др. – СПб. : СПбГТУРП, 2005. – 77 с. : ил.
http://window.edu.ru/resource/207/76207/files/obshineorg.pdf
4.
Павлов, Н.Н. Общая и неорганическая химия : учебник / Н.Н. Павлов. –
3-е изд., испр. и доп. – СПб. : Изд-во «Лань», 2011. – 496 с. : ил.
http://e.lanbook.com/view/book/4034/
5.
Практическое пособие по общей и неорганической химии для
студентов нехимических специальностей. Часть 1. / под ред. д.х.н., проф. С.Ф.
Дунаева. – М. 2002. – 120 с. http://www.chem.msu.su/rus/teaching/general/praktika/
8.5. Программное обеспечение (перечень типовых пакетов, прикладных,
расчетных и контролирующих программ)
Вспомогательный компьютерный курс «Открытая химия 2.5» (разработчик
заведующий кафедрой общей химии Московского физико-технического института
профессор В.В. Зеленцов)
9. Контрольные задания и методические рекомендации по изучению
дисциплины (Для студентов заочной формы обучения обязательно)
Контрольные
дисциплины
задания
даны
в
и
методические
методическом
рекомендации
пособии
по
изучению
«МЕТОДИЧЕСКИЕ
РЕКОМЕНДАЦИИ по самостоятельному изучению дисциплины ХИМИЯ и
задания к контрольным работам для студентов заочной формы обучения»
10. Текущий и итоговый контроль по дисциплине
10.1.Формы и методы текущего контроля
Текущий контроль осуществляется во время проведения лабораторных и
практических занятий. Учитывается также посещение студентами лекций.
Используется рейтинговая система оценки.
11. Рейтинговая оценка по дисциплине
Усвоение учебной дисциплины максимально оценивается в 100 рейтинговых
баллов, которые распределяются по видам занятий в зависимости от их значимости
и трудоемкости. По результатам текущей работы по дисциплине в течение
семестра студент может набрать не более 70 баллов. На итоговый контроль
отводится
30
баллов.
Посещаемость
занятий
учитывается
поправочным
коэффициентом, равным отношением количества часов посещаемых занятий к
плановым.
11.1. Распределение баллов по видам учебных работ
№ п/п Наименование работ
1
2
3
4
5
6
7
8
Итого
Распределение баллов
Теоретический материал
Лабораторные работы
Практические занятия
Курсовое проектирование
Индивидуальные домашние задания (РГЗ, реферат и т.д.)
Контрольные работы
Посещаемость
Экзамен
25
35
10
30
100
11.2. Перевод баллов в пятибалльную шкалу
Отлично
Хорошо
Удовлетворительно
Неудовлетворительно
85-100
71-84
60-70
менее 60
Примечание. При набранной общей сумме баллов менее 40 по результатам третьей аттестации
студент не допускается к итоговой аттестации по дисциплине.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
КОНСПЕКТЫ ЛЕКЦИЙ
по дисциплине «ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолетостроение
Арсеньев
2011
Тезисы лекционных занятий
1. Тема лекции: Теоретическая основа химии. Стехиометрические законы
химии.
1. Основное положения атомно-молекулярного учение.
2. Основные понятия химии.
3. Основные стехиометрические законы химии.
Тезисы лекции:
На протяжении всех этапов своего становления как науки, главной задачей
химии сохранялось стремление объяснить устройство и многообразие
окружающего мира. Соответственно уровню развития общества появлялись разные
теории, объясняющие причины многообразия окружающей действительности.
Лишь во второй половине 18 века, в результате исследований М.В. Ломоносова,
химия формируется как наука, базирующаяся на точных количественных данных.
М.В.Ломоносов создает основу атомно-молекулярной теории, вводя такие
понятия как «атом» и «молекула». Современная химия оперирует такими
понятиями как атом, молекула, моль вещества, атомная масса, молекулярная масса,
молярная масса, молярный объем (для газообразных веществ).
Фундаментам современной атомно-молекулярной теории являются
стехиометрические
законы
и
закон
сохранения
массы
веществ.
Стехиометрическими законами называют закон постоянства состава, закон
эквивалентов, закон объемных отношений и закон кратных отношений.
В соответствии с типом кристаллической решетки, твердые неорганические
вещества делятся на бертоллиды и дальтониды. Применение законов стехиометрии
к любым химическим соединениям независимо от их структуры неправомерно. В
настоящее время стехиометрические законы формируется с учетом единства
молекулярной и немолекулярной форм существования вещества.
2. Тема лекции: Основные классы неорганических соединений. Основные
типы химических реакций.
1. Основные неорганические соединения.
2. Химические реакции.
Тезисы лекции :
Оксиды: составы, название, классификация, формула, получения,
физические и химические свойства. Основания: составы, название, классификация,
формула, получения, физические и химические свойства. Щелочи. Кислоты:
составы, название, классификация, формула, получения, физические и химические
свойства. Основные свойства кислот. Соли: составы, название, классификация,
формула, получения, физические и химические свойства. Пероксиды.
Химические реакции. Основные типы химических реакций: присоединения,
разложения, обмена и замещения. Термические реакции. Необратимые и
обратимые реакций. Основные критерии протекания химических реакций.
3. Тема лекции: Основы строения вещества. Современное представление о
строении атома.
Тезисы лекции:
До конца 19 века в науке господствовало убеждение, что атом есть
наименьшая частица простого вещества, предел его делимости. Однако открытие
таких явлений, как радиоактивности, явления электролиза, открытие
рентгеновских лучей, свидетельствовали о сложности строения атомов.
С того момента, как было установлено, что атом является сложной системой,
усилия ученых были направлены на установление внутренней структуры атома.
Появились первые модели атома: Томсона, Нагаоки, Павлова, Чичерина. Опыты
Резерфорда (1911) по рассеянию -частиц привели к планетарной модели атома: в
центре сосредоточено положительно заряженное ядро очень малого размера, но
большой массы, а вокруг вращаются отрицательно заряженные частицы
(электроны). Недостатки планетарной модели привели к появлению модели Бора
(1913).
Состояние электрона в атоме описывается четырьмя параметрами, которые
называются, квантовыми числами. Главное квантовое число (n), характеризует
энергию электрона или энергетический уровень, на котором он находится. Оно
определяет размеры атомной орбитали и может принимать значения от 1 до .
Орбитальное квантовое число (l), характеризует различное электрическое
состояние электронов в данном квантовом слое. Это квантовое число
характеризует угловой момент количества движения электронов, зависит от
главного квантового числа и принимает значения от 0 до n -1. Магнитное
квантовое число ml связано с магнитным моментом электрона и характеризует
пространственную направленность АО относительно избранного направления или
относительно направления магнитного поля. И, наконец, состояние электрона
описывается спиновым квантовым числом s, характеризующим собственный
магнитный момент электрона, обусловленный движением электрона,
обусловленный движением электрона вокруг собственный оси.
Распределение электронов в атомах элементов определяется тремя
основными положениями: принципом Паули, правилом Хунда, принципом
наименьшей энергии.
4. Тема лекции: Периодический закон и его значения в изучений химии
окружающей среды. Периодическая система.
1. Периодический закон.
2. Строение периодического закона
3. Периодичность свойств элементов.
Тезисы лекции :
Химические элементы. Открытие периодического закона. Современная
формулировка периодического закона. Физический смысл периодического закона.
Строение периодической системы Д.И.Менделеева. Период. Группа. Главная и
побочная подгруппа. Периодическая система и электронное строение атомов.
Валентность и степень окисления элементов главных и побочных подгрупп
периодической системы Д.И. Менделеева. Распространенность химических
элементов периодической системы в природе. Закономерности распределения
биогенных элементов по s-, p- , d-, f- блокам периодической системы элементов
Д.И.Менделеева.
5. Тема лекции:
Химическая связь
Тезисы лекции:
Атомы в определенном качественном и количественном отношении
объединяются в молекулы благодаря возникновению между ними химических
связей. Химические связи между атомами различных элементов отличаются по
своей природе: способу образования, энергии, длине и т.д. Исторически связи
делятся на следующие типы: ковалентные, ионные и металлические.
Ковалентная связь может быть образована как обменным механизмом.
Самым главным при образовании ковалентной связи по любому механизму
является возникновение общей пары электронов для двух рассматриваемых
атомов. Неполярной ковалентная связь получается в том случае, когда
связывающиеся между собой атомы имеют одну и ту же электроотрицательность
(Н2, О2 и т.д.)
Чем больше смещение связывающей электронной пары к одному из атомов,
тем ближе связь к ионной. Чисто ионной связи не бывает, поскольку это пример
научной абстракции, поэтому об этом виде связи можно говорить как о
предельном случае полярной ковалентной связи. В отличие от ковалентной связи
ионная связь является ненаправленной и ненасыщаемой.
Кроме перечисленных типов связи существует еще водородная связь. Атом
водорода в соединениях с сильно электроотрицательными элементами приобретает
значительный – избыточный положительный заряд и становится способным
образовывать дополнительную связь с другими атомами электроотрицательных
элементов. Наличие водородной связи приводит к образованию полимеровассоциатов типа (Н2О)n, (НF)n и повышению температуры плавления и кипения
веществ.
К характерным особенностям ковалентной связи относятся насыщаемость,
направленность и поляризуемость. Определенная последовательность связей
атомов в молекулах и их направленность в пространстве определяют геометрию
молекулы.
6. Тема лекции: Основы химической термодинамики и кинетики.
1. Элементы химической термодинамики. Термохимия.
2. Скорость химических реакций.
3. Химическое равновесие.
Тезисы лекции:
Термохимия. Термохимические уравнения. Теплота образования. В качестве
стандартных условий в термодинамике принимается температура 298К и давление
1,013·105 Па. Теплоты образования в этих условиях называют стандартными, для
многих веществ они приводятся в таблицах справочной литературы. Тепловые
эффекты химических реакций связаны с изменением внутренней энергии системы
при переходе от исходных веществ к продуктам реакции. Внутренняя энергия (U).
Энтальпия. Изобарный, изотермический и изохорический процессы. Закон Гесса.
Следствие из закона Гесса.. Энтропией S. Изобарно-изотермический потенциал.
Энергия Гиббса. Самопроизвольное протекание химических процессов. Скорость
химических реакций. Зависимость скорости химических реакций от природы
вещества, концентрации, температуры, давления и присутствие катализатора.
Энергия активации. Катализ. Виды катализаторов. Состояние системы, когда в ней
протекают два противоположно направленных процесса с одинаковой скоростью,
называют
химическим
равновесием.
Каждое
химическое
равновесие
устанавливается при определенном значении трех параметров, которые его
характеризуют: 1) концентрация реагирующих веществ; 2) температура и 3)
давление для газов. Изменение одного из этих параметров определяет характер
внешнего воздействия на систему и приводит к нарушению равновесия.
Направление смещения равновесия определяется правилом Ле Шателье.
7. Тема лекции: Растворы. Учение о растворах. Концентрации растворов
и способы их выражения.
Тезисы лекции:
Растворы – гомогенные системы, состоящие из двух или более
компонентов, состав которых в определенных пределах может непрерывно
изменяться. Растворителем считают тот компонент, который в данных условиях
находится в том же агрегатном состоянии, что и образующийся раствор. Если оба
компонента в одинаковом агрегатном состоянии, то растворителем является тот
компонент, который преобладает в растворе.
Растворение – сложный физико-химический процесс. В зависимости от
природы растворителя и растворяемого вещества преобладает либо физическая,
либо химическая сторона явления. Процесс растворения не есть простое
статистическое распределение растворенного вещества в растворителе. Этот
процесс обычно сопровождается: тепловым эффектом, изменением объема и
иногда изменением окраски. Способы выражения концентрации растворов.
8. Тема лекции: Теория электролитической диссоциации.
Тезисы лекции :
Основные положения теории электролитической диссоциаций. Распад
молекул электролитов на ионы в растворителях называется электролитической
диссоциацией. Вещества, водные растворы и расплавы, проводящие электрический
ток называются электролитами, а вещества водные растворы которые не проводят
электрический ток – неэлектролитами. Степень диссоциации. Ионная сила.
Константа диссоциаций. Слабы и сильные электролиты. Роль электролитов в
процессах жизнедеятельности.
9. Тема лекции: Реакции ионного обмена. Ионное произведение воды.
Водородный показатель. Гидролиз солей.
Тезисы лекции:
Реакции ионного обмена. Вода является слабым электролитом. Константа
диссоциации воды при 220С составляет 1.8·10-16. Ионные произведения воды Kw.
Понятие кислая, нейтральная и щелочная среда приобретают количественный
смысл. Еще удобнее для характеристики среды пользоваться логарифмами
концентрации ионов H+ и OH¯, взятыми с обратными знаками. Эти величины
называются соответственно водородным и гидроксильным показателями и
обозначаются символами рН и рОН.
Направление обменной реакции между двумя электролитами в растворе
определяется возможностью образования их ионами:
1.
Малорастворимого соединения, выпадающего в виде осадка;
2.
Малодиссоциированного соединения, иона или устойчивой комплексной
частицы;
3.
Газа.
К процессам, идущим в сторону образования малодиссоциированных
соединений, относятся также реакции нейтрализации. Гидролиз солей, или их
обменное взаимодействие с водой, происходит лишь в тех случаях, когда ионы,
образующиеся в результате электролитической диссоциации соли, - катион, анион
или оба вместе – способны образовывать с ионами воды малодиссоциированные
соединения. Количественной характеристикой гидролиза солей могут служить
константы равновесия. Кравн·[H2O]= Кгидролиза.
Константа гидролиза позволяет приближенно вычислить h – степень
гидролиза соли, т.е. отношение числа молекул, подвергшихся гидролизу, к общему
числу молекул соли, а также рН раствора.
10. Тема лекции: Комплексные соединения. Номенклатура.
Тезисы лекции:
К концу 19 в. накоплен большой материал по особой группе соединений,
состав которых не находил объяснений с позиций классической теории
валентности. В 1893г. Альфред Вернер предлагает координационную теорию,
объясняющую устройство таких соединений, которые он называет комплексными.
В соответствии с теорией Вернера в каждом комплексном соединении
различают внутреннюю и внешнюю сферу. Центральный элемент внутренней
сферы комплекса, вокруг которого группируются ионы или молекулы, называют
комплексообразователем или центральным атомом (ц.а.). Ионы или молекулы,
координирующиеся возле ц.а. во внутренней сфере называются лигандами.
Число мест во внутренней сфере комплекса, которое может быть занято
лигандами, называют координационным числом или координационной
валентностью. Координационное число (к.ч.) зависит от центрального атома: чем
больше радиус комплексообразователя, тем выше к.ч., чем больше степень
окисления ц.а., тем выше к.ч.
Классифицировать комплексные соединения можно по разным признакам.
По характеру заряда внутренней сферы комплексные соединения подразделяют на
катионные, анионные и нейтральные. По характеру лигандов выделяют
аквакомплексы, аммиакаты, ацидокомплексы, гидроксокомплексы, аминаты и т.д.
Наличие циклов во внутренней сфере позволяет выделять циклические комплексы,
которые обычно называют хелатами.
11. Тема лекции: Окислительно-восстановительные процессы в химии
Тезисы лекции:
Окислительно-восстановительными реакциями (ОВР) называют такие
реакции, в ходе которых у атомов или ионов изменяется степень окисления.
Все ОВР в зависимости от того, между какими атомами и каких веществ
происходит переход электронов, можно разделить на 4 группы: межмолекулярные,
внутримолекулярные,
реакции
диспропорционирования,
реакции
компропорционирования.
Для составления уравнений ОВР используют метод полуреакций и метод
электронного баланса.
Реакции окисления-восстановления могут протекать в различных средах: в
кислой, нейтральной и щелочной.
Располагая металлы в порядке возрастания стандартных электродных
потенциалов, получают ряд напряжений, или электрохимический ряд активности
металлов. Электролиз растворов и расплавов. Коррозия металлов.
12. Тема лекции: Биогеохимические циклы важнейших элементов.
Тезисы лекции:
Элементы необходимые для построения и жизнедеятельности различных
клеток и организмов, называют биогенными элементами. Общее представление о
биогеохимических циклах элементов. Большой и малый круговорот биогенных
элементов. Круговорт углерода, азота, серы, фосфора и тяжелых металлов в
биосфере. Органогены. Макро- и микроэлементы. Ультрамикроэлементы. Пути
поступления химических элементов в организм человека.
13. Тема лекции: Основные химические элементы земной коры.
Тезисы лекции:
Распространенность химических элементов в земной коре различна. Около
50% массы земной коры приходится на кислород, более 25% - на кремний.
Восемнадцать элементов – кислород, кремний, алюминий, железа, кальций,
натрий, калий, магний, водород, титан, углерод, хлор, фосфор, сера, азот,
марганец, фтор, барий – составляют 99,8% массы земной коры. На долю всех
остальных элементов приходится лишь 0,2%.
Строение земной коры. Химический состав. Магматические и
метаморфические породы. Осадочные породы. Геохимическая классификация
элементов земной коры: литофильные, халькофильные, сидерофильные,
атмофильные и биофильные. Понятие о почве, ее функции.
14. Тема лекции: Химическая экология окружающей среды: атмосферы,
гидросферы и литосферы.
Тезисы лекции:
Химические компоненты атмосферы. Источники загрязнения атмосферы.
Кислотные дожди. Парниковый эффект. Разрушение озонового слоя. Понятие о
смоге. Типы смога.
Химический состав гидросферы. Антропогенное воздействие на гидросферу.
Особенности загрязнения. Жесткость и рН природных вод. Антропогенная
деградация и загрязнение почв.
15. Тема лекции: Методы очистки и контроля загрязняющих веществ в
окружающей среде.
Тезисы лекции:
Природоохранная деятельность должна быть направлена прежде всего на
уменьшение воздействие вредных производств на природу, снижение техногенных
нагрузок на водоемы, леса, поля промышленные территории. Для этого
необходимо создавать новые основанные на современных научных представлениях
технологии, способные улавливать, перерабатывать, утилизировать загрязнители
или токсиканты, смягчая или предотвращая воздействие экологически
небезопасного предприятия на окружающую среду. Методы очистки атмосферы
от газообразных кислых выбросов.
Критерии оценки качества окружающей среды. ПДК.
16.
Тема лекции: Химическая промышленность.
промышленности в системе «природа-производство»
Роль
химической
Тезисы лекции:
Химическая промышленность. Загрязнение окружающей среды отходами
производства, их классификация. Отходы производства – все то, что образуется в
процессе производства или после завершения его цикла кроме продуктов или
энергии или веществ/предметов производства.
Система «химическое производство – окружающая природная среда».
Воздействие химического производства на окружающую природную среду.
17. Тема лекции:
Химические методы очистки сточных вод.
Тезисы лекции:
Характеристика сточных вод. Общее представление о методах очистки
сточных вод. Очистка сточных вод от суспензированных и эмульгированных
примесей. Очистка сточных вод от растворенных неорганических примесей.
Химические методы очистки сточных вод: коагуляция, флокуляция,
нейтрализация загрязняющих веществ, их окисление и восстановление.
Электрохимические и биохимические методы очистки сточных вод. Химические,
физические и физико-химические методы обеззараживания.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
МАТЕРИАЛЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
по дисциплине «ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолетостроение
г. Арсеньев
2011
ПЛАН ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ
1. Тема занятия: Техника лабораторных работ. Химическая посуда и
обращение с нею.
1. Правила работы в лаборатории и организация рабочего места.
2. Химическая посуда и особенности работы с ней.
3. Техника выполнения отдельных операций: взятие вещества для проведения
опыта; взвешивание; нагревание; растворение твердых веществ; осаждение;
отделение осадка от раствора; промывание осадка; выпаривание растворов и
высушивание осадков; прокаливание; определение плотности жидкости.
Домашняя работа:
1. Химический диктант на тему «Химическая посуда и оборудования», форма
контроля письменная (15 мин.)
2. Теория АМУ и стехиометрические законы химии;
3. Подготовка к тестовому контролю по теме «АМУ и стехиометрические законы
химии»;
4. Литература - 8. Переписать в лабораторный журнал лаб. работу №2
«Определение эквивалентной массы магния методом вытеснения» стр. 47 – 49.
5. Выполнить упражнения и задачи № 1 – 6. Стр. 43; № 1-5. Стр. 49. (литература –
8).
2. Тема занятия: Теоретические основы химии. Стехиометрические законы
химии
Основные положения АМУ;
Качественная характеристика АМУ;
Стехиометрические законы химии;
Лабораторная работа «Определение эквивалентной массы магния методом
вытеснения»;
5. Выводы и оформление лабораторных работ.
1.
2.
3.
4.
Домашняя работа:
1. Основные классы неорганической химии. Виды химических реакций;
2. Подготовка к тестовому контролю по теме «Основные классы неорганической
химии»;
3. Литература – 8. Ответить на вопросы 1 – 9. на стр. 153;
4. Выполнить упражнений и задачи 1 – 6. стр. 155. (литература – 8);
5. Литература - 8. Переписать в лабораторный журнал лаб. работу «Получение
кислот и оснований и солей». ( литература – 8, стр. 154 – 155).
3. Тема занятия: Основные классы неорганической химии. Типы химических
реакций.
1. Основные классы неорганической химии: оксиды. Кислоты, основание и солй.
Определение, название. Классификация, способы получения, химические
свойства и применение.
2. Виды химических реакций;
3. Выполнение и оформление лабораторной работы.
4. Решение типовых задач.
Домашняя работа:
1. Основы химической термодинамики и кинетики;
2. Лабораторная работа «Скорость химических реакций. Химическое равновесие».
(Литература – 8. стр. 105 – 107);
3. Упражнения и задачи 1, 3, 4, 5, 6, 7. (литература – 8. стр. 108);
4. Подготовка к тестовому контролю по теме.
4. Тема занятия : Основы химической термодинамики и кинетики
1. Скорость химических реакций. Основные факторы влияющие на скорость
химических реакций.
2. Химическое равновесие.
3. Изменение энергии во время химических реакции.
4. Выполнения лабораторной работы и оформление.
5. Контрольная работа. Решение типовых задач по теме.
Домашняя работа:
1. Подготовка к первому модулю по теме «Теоретические основы химии.
Строения атома. Периодическая система и периодический закон. Химическая
термодинамика и кинетика».
2. Растворы. Свойства растворов. Способы выражения концентраций.
3. Лабораторная работа «Приготовления растворов» (№ 1а – 1б;1в. № 2 б.).
Литература – 8. Стр. 127 –129.
4. Упражнения и задачи № 1, 3, 5, 7, 10, 15, 17,20, 22. (литература – 8. Стр. 130).
5. Подготовка к контрольной работе.
6. Тема занятия Растворы. Учение о растворах. Концентрации растворов и
способы их выражения .
1. Растворы. Свойства растворов.
2. Растворимость веществ.
3. Способы выражения концентраций растворов.
4. Выполнение и оформление лабораторной работы.
5. Решение типовых задач по теме.
6. Тестовая контрольная работа.
Домашняя работа:
1. Теория электролитической диссоциации.
2. Лабораторная работа «Электролитическая диссоциация. № 2.3. 4». Литература –
8. Стр. 136.
3. Упражнения 1-6. Литература – 8. Стр. 138.
4. Подготовка к тесту.
6. Тема занятия: Теория электролитической диссоциации.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Свойства растворов кислот. Оснований и солей.
Теория электролитической диссоциации.
Степень и константа диссоциаций.
Сильные и слабые электролиты.
Выполнение и оформление лабораторной работы.
Решение типовых задач по теме.
Тестовая контрольная работа.
Домашняя работа:
1. Реакции ионного обмена. Ионное произведение воды. Водородный показатель.
Гидролиз солей.
2. Лабораторная работа «Реакции в растворах электролитов. Произведения
растворимости. № 1а; 1б; № 2; № 3; № 4; № 5 и № 7а». Литература – 8. Стр. 142
- 144.
3. Лабораторная работа «Ионное произведение воды. Водородный показатель.
Гидролиз солей. № 1; № 2; № 3; № 4; № 5; № 6». Литература – 8. Стр. 151 - 152.
4. Упражнения и задачи. № 1; 2; 3; 4.( Лит. – 8. С. 144-145).
5. Упражнения и задачи. № 1; 3; 5; 6;7. (Лит. – 8. С. 153).
7. Тема занятия: Реакции ионного обмена. Ионное произведение
Водородный показатель. Гидролиз солей.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
воды.
Реакции ионного обмена.
Произведение растворимости.
Ионное произведение воды. Водородный показатель.
Гидролиз солей.
Выполнение и оформление лабораторной работы.
Решение типовых задач по теме.
Домашняя работа:
1. Комплексные соединения.
2. Лабораторная работа «Комплексные соединения. № 1а; 1б; № 2а; № 3 ».
Литература – 8. Стр. 160 - 161.
3. Упражнения и задачи. № 1; 2. Литература – 8. Стр. 163.
4. Подготовка к контрольной работе.
8. Тема занятия: Комплексные соединения.
1.
2.
3.
4.
Основные положения координационной теории.
Типы и номенклатура комплексных соединений.
Название комплексных соединений.
Выполнение и оформление лабораторной работы.
5. Решение типовых задач по теме.
6. Контрольная работа.
Домашняя работа:
1. Окислительно-восстановительные реакции.
2. Лабораторная работа «Окислительно-восстановительные
методическому указанию.
3. Упражнения - № 1; 2; 3; 5; 6. Литература – 8. Стр. 173 - 174.
4. Подготовка к контрольной работе.
9.
реакции».
По
Тема занятия: Окислительно-восстановительные реакции.
1. Окислительно-восстановительные реакции.
2. Окислительно-восстановительные свойства элементов.
3. Составления уравнений ОВР. Метод полуреакций и метод электронного
баланса.
4. Выполнение и оформление лабораторной работы.
5. Решение типовых задач по теме.
7. Контрольная работа.
Домашняя работа:
1. Биогеохимические циклы важнейших элементов.
2. Лабораторная работа «Определение содержания кальция при анализе
технической воды перманганатометрическим методом анализа». По
методическому указанию.
10. Тема занятия: Биогеохимические циклы важнейших элементов.
1. Общее представление о биогеохимических циклах элементов.
2. Выполнение и оформление лабораторной работы.
Домашняя работа:
1. Основные химические элементы земной коры.
2.
Лабораторная работа «Анализ почв – определение общей щелочности ». По
методическому указанию.
11. Тема занятия: Основные химические элементы земной коры
1. Основные химические элементы.
3. Выполнение и оформление лабораторной работы.
Домашняя работа:
1. Химическая экология окружающей среды: атмосферы, гидросферы и
литосферы.
2. Лабораторная работа «Анализ почв – определение сульфат-иона
гравиметрическим методом». По методическому указанию.
12 . Тема занятия: Химическая экология окружающей среды: атмосферы,
гидросферы и литосферы.
1. Химическая экология окружающей среды: атмосферы, гидросферы и
литосферы.
2. Выполнение и оформление лабораторной работы.
Домашняя работа:
1. Методы очистки и контроля загрязняющих веществ окружающей среды.
2. Лабораторная работа «Методы определения общей жесткости воды». По
методическому указанию.
13. Тема занятия: Методы очистки и контроля загрязняющих веществ
окружающей среды.
1. Критерий оценки качество окружающей среды.
2. Выполнение и оформление лабораторной работы.
Домашняя работа:
1. Химическая промышленность. Роль химической промышленности в системе
« природа – производство»
2. Лабораторная работа «Получение простого суперфосфата». По
методическому указанию.
14.
Тема занятия Химическая промышленность.
промышленности в системе « природа – производство»
Роль химической
1. Система «химическое производство – окружающая природная среда».
2. Выполнение и оформление лабораторной работы.
Домашняя работа:
1. Химические методы очистки сточных вод
2. Лабораторная работа «Умягчение воды
методическому указанию.
фосфатным
методом».
По
15. Тема занятия Химические методы очистки сточных вод.
1. Общее представление о методах очистки.
2. Выполнение и оформление лабораторной работы.
Домашняя работа:
1. Подготовка ко второму модулю. По темам: «Растворы. Концентрация
растворов. Теория электролитической диссоциации. Произведения
растворимости. Ионное произведение воды. Водородный показатель.
Гидролиз. ОВР».
Методические рекомендации
При выполнении лабораторных работ рекомендуется оформлять
лабораторный журнал, в котором необходимо отразить последовательность
выполнения того или иного опыта, зарисовать необходимую установку, при
необходимости изложить предполагаемый результат эксперимента, произвести
все предварительные расчеты и подробно изложить все наблюдения по
проводимой работе. После выполнения всех опытов, относящихся к одной теме,
полученные результаты рекомендуется оформить в виде научной статьи.
При подготовке к выполнению экспериментальных работ можно
пользоваться как источниками, предложенными в списке основной и
дополнительной литературы, так и любыми другими специальными
практикумами и руководствами по экспериментальной неорганической химии.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
по дисциплине «ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолетостроение
г. Арсеньев
2011
Бакалавр, магистр или инженер любой специальности должен обладать
достаточными знаниями в области химии, изучение которой способствует
развитию логического химического мышления, позволяет получить современное
научное представление о материи и формах ее движения, о веществе как одном из
видов движущейся материи, о механизме превращения химических соединений.
Необходимо прочно усвоить основные законы и теории химии и овладеть
техникой химических расчетов, выработать навыки самостоятельного выполнения
химических экспериментов и обобщения наблюдаемых фактов. Без знания химии
невозможно успешное изучение последующих общенаучных и специальных
дисциплин.
Один из видов учебной работы студентов - самостоятельная работа. Она
слагается из следующих элементов: изучение материала по учебникам, лекциям и
учебным пособиям, подготовка к выполнению лабораторного практикума; сдача
зачета по лабораторному практикуму и экзамена по всему курсу химии.
Рабочий день студента составляет 9 ч: 6 ч аудиторных занятий и 3 ч
самостоятельной работы. Добиться хороших результатов в учебе можно лишь при
правильном и четком распорядке рабочего дня, если спланировать работу на
каждый день недели в соответствии с графиком учебных занятий.
Изучать курс рекомендуется по темам, предварительно ознакомившись с
содержанием каждой из них. При первом чтении не стоит задерживаться на
математических выводах, составлении уравнений реакций, нужно постараться
получить общее представление об излагаемых вопросах, а также отметить трудные
или неясные места. Внимательно прочитать текст, выделенный шрифтом. При
повторном изучении темы следует усвоить все теоретические положения,
математические зависимости и их выводы, а также принципы составления
уравнений реакций.
Чтобы лучше запомнить и усвоить изучаемый материал, надо обязательно
иметь рабочую тетрадь и вносить в нее формулировки законов и основных
понятий химии, новые незнакомые термины и названия, формулы и уравнения
реакций, математические зависимости и их выводы и т. п. Во всех случаях, когда
материал поддается систематизации, необходимо составлять графики, схемы,
диаграммы, таблицы. Они очень облегчают запоминание и уменьшают объем
конспектируемого материала. Пока тот или иной раздел не усвоен, переходить к
изучению новых разделов не следует. Краткий конспект курса будет полезен при
повторении материала в период подготовки к экзамену. Изучение курса должно
обязательно сопровождаться выполнением упражнений и решением задач.
Решение задач - один из лучших методов прочного усвоения, проверки и
закрепления теоретического материала.
1. Общие сведения
Решение задач и ответы на теоретические вопросы должны быть коротко, но
четко обоснованы, за исключением тех случаев, когда по существу вопроса такая
мотивировка не требуется, например, когда нужно составить электронную
формулу атома, написать уравнение реакции и т. п.
В данных методических указаниях по самостоятельной работе студентов изложены
задачи и упражнения по разделам курса «Химии». Приведены примеры их
решения с теоретическими обоснованиями. Необходимые справочные сведения
приведены в приложении.
Самостоятельная работа учит самостоятельному мышлению, способствует
формированию собственных взглядов и мнений. Специалист, не научившийся
работать самостоятельно, не воплотит возникшие у него идеи в проекты и
конструкции.
1. ПЛАН ЗАНЯТИЙ В РАМКАХ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
ПОД РУКОВОДСТВОМ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ (СРСП)
1. Тема: Теоретические основы химии. Стехиометрические законы химии.
Задание.
1. Уметь применять стехиометрические законы химии при решении задач.
Использовать понятие эквивалент вещества, соединения, окислительновосстановительный процесс.
2. Применять законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, Авогадро при
решении задач.
Форма проведения СРСП. Аудиторное обсуждение темы, решение задач с
привлечением учебников.
Результат СРСП. Конспект, письменная работа.
Форма контроля. Контрольная работа.
1. Металл с эквивалентной массой 9 г/моль при взаимодействии с кислотой
вытесняет 0,5 л водорода (н.у.). Найти эквивалентную массу металла.
2. Объем газа при 98,7 кПа и 910С температуре равно 680 мл. Вычислить объем
газа при нормальных условиях.
3. 27∙1021 молекула газа сколько объема занимает при нормальных условиях.
4. Относительная плотность этилена по кислороду равно 0,875. Найти
молярную массу газа.
5. Газообразный оксид состоит из 30,4 % азота. Вычислить относительную
плотность по кислороду учитывая, что в составе молекулы оксида имеется 1
атом азота.
Рекомендуемая литература: 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10.
2. Тема:
Основные классы неорганических соединений. Основные типы
химических реакций.
Задание.
1. Основные классы неорганических соединений: оксиды, кислоты, основания
и соли. Название, классификация, способы получения, химические свойства
и применение.
2. Типы химических реакций.
3. Защита лабораторной работы.
4. Решение типовых задач по теме.
Рекомендуемая литература: 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11.
3. Тема Химические формулы. Расчеты по химическим формулам и
уравнениям.
1. Вывод простейшей формулы вещества.
2. Вывод истинной формулы вещества.
3. Расчеты по химическим формулам. Вычисление массовой доли элемента в
сложном веществе.
4. Вычисление массы элементов в сложном веществе.
5. Расчеты по химическим уравнениям.
6. Контрольная работа по теме.
Задание:
1. Химические формулы. Расчеты по химическим формулам и уравнениям.
2. Задачи № 1, 3, 5, 7, 13, 14, 15, 18. (литература – 8). Стр. 67 – 68.
3. Контрольная работа по теме «Химические формулы. Расчеты по химическим
формулам и уравнениям». Форма контроля письменная.
Методические рекомендации:
- Решение задач с привлечением учебников.
- Выполнение контрольной работы.
Виды типовых задач для выполнения контрольной работы:
1. В газообразном веществе массовая доля водорода 5,9 % и серы 91,1 %.
Масса 1 литра этого газа равно 1,52 г. Найти формулу газа.
2. Относительная плотность газа по воздуху 0,59. В соединении массовая доля
азота равно 82,35 %, водорода 17,654 %. Определить истинную формулу
газа.
3. Определить массовую долю кальция ( % ) в карбонате кальция.
4. Определить массовую долю углерода в угарном и углекислом газе. Где
содержится больше углерода?
5. Сколько грамм кальция содержится 250 г в мраморе СаСО3?
6. Вычислить массу соды NaHCO3, в который содержится 30 г углерода.
7. При сгорании 7,6 г соединении состоящий из углерода и серы, образуется
2,24 л углекислого газа и 4,48 л оксида серы (IV) при нормальных условиях.
Вычислить молекулярную формулу вещества.
8. Вычислить массу и количества вещества оксида меди образовавшегося при
сгораний 6,4 г металла.
9. Можно ли получить 10,65 г оксида фосфора (V) путем сгорания 4 г красного
фосфора? Ответ подтвердить вычислениями.
10.При взаимодействии 0,36 г магния с галогеном образуется галогенид магния
с массой 4,17 г. Какой галоген вступил в реакцию с магнием?
Рекомендуемая литература: 2, 3, 5, 6,7, 8, 10,11.
4. Тема:
Современное представление о строение атома. Основы строения
вещества.
1. Эволюция развития теорий сложности атома.
2. Строения атома.
3. Строение ядра атома.
4. Строение электронной оболочки атома.
Задание:
1. Характеризовать энергетическое состояние электрона в атоме набором
квантовых чисел и записывать его формулой, используя буквенное обозначение
орбитального квантового числа.
Рекомендуемая литература: 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11.
5. Тема:
Периодический закон и его значение в изучении
химии
окружающей среды. Периодическая система Д.И.Менделеева
1. Развитие периодического закона и периодической системы химических
элементов.
2. Периодические свойства атомов.
3. Первичная, вторичная, внутренняя периодичность.
4. Радиус
атома,
энергия
ионизации,
сродство
к
электрону,
электроотрицательность).
Задание:
Характеристика атомов, простых и сложных веществ химических элементов
по положению в классической периодической системе.
План характеристика атомов, простых и сложных веществ химических
элементов по положению в периодической системе:
1. положения элемента в периодической системе;
2. название элемента;
3. порядковый номер элемента;
4. относительная атомная масса;
5. номер периода;
6. атом малого и большого периода;
7. номер группы;
8. элемент главной и побочной группы;
9. строения атома по положению в периодической системе;
10.заряд ядра;
11.число электронов;
12.число протонов в ядре элемента;
13.число нейтронов в ядре элемента;
14.число нуклонов элемента;
15.число электронного слоя;
16.число валентных электронов;
17.электронная формула элемента;
18.главное квантовое число;
19.орбитальное квантовое число;
20.магнитное квантовое число;
21.спиновое квантовое число;
22.свойства элементов и их соединений;
23.валентность и степень окисления;
24.металл или неметалл;
25.формулы летучих водородных соединений;
26.формулы оксидов;
27.кислотно-основные свойства оксидов, формулы гидроксидов;
28.окислительно-восстановительные свойства соединений.
Форма проведения СРСП. Аудиторное обсуждение темы, решение задач с
привлечением учебников.
Результат СРСП. Конспект, письменная работа.
Форма контроля. Контрольная работа.
Рекомендуемая литература: 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11.
6. Тема:
Химическая связь. Типы химической связи.
1. Химическая связь;
2. Типы химической связи: ковалентная, ионная, водородная, Ван-дерваальсова.
Задание:
Объяснять природу химической связи и выделение энергии при образовании
молекул из атомов. Осуществлять графически линейную комбинацию атомных
орбиталей.
Форма проведения СРСП. Аудиторное обсуждение темы, решение задач с
привлечением учебников.
Результат СРСП. Конспект, письменная работа.
Форма контроля. Контрольная работа.
Рекомендуемая литература: 2, 3, 5, 6,7, 8, 10, 11.
7. Тема: Основы химической термодинамики и кинетики. Элементы
химической термодинамики.
1. Термохимия. Закон Гесса.
2. Скорость химических реакций.
3. Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье.
Задание:
Отличать
характер
изменения
энтальпии
системы
при
экзо-
и
эндотермическом процессе. Знать понятие «энтальпия образования вещества».
Вычислять энтальпию процесса, пользуясь законом Гесса. Предвидеть характер
изменения энтропии в реакции по уравнению и агрегатному состоянию исходных
веществ и продуктов. Вычислять изменение энергии Гиббса. Записывать формулы
для расчета скорости реакций, протекающих в гомогенных и гетерогенных
системах. Для различных реакций анализировать характер изменения скорости
при изменении температуры. Использовать правило Вант-Гоффа и уравнение
Аррениуса. Записывать формулы
для
вычисления
константы равновесия
обратимых процессов. Вычислять константу равновесия. Анализировать характер
смещения равновесия в зависимости от изменения температуры, давления,
концентрации.
Задачи и упражнения по теме:
1. При растворении в воде 16 г карбида кальция выделяется 31,3 кДж тепла.
Определить стандартную энтальпию образования гидроксида кальция;
2. При сгорании 560 кг железа, термохимическая реакция протекает по схеме: 3Fe
+ 2O2 = Fe3O4 + 1116 кДж. Вычислить теплоту реакций.
3. Теплота сгорания этана и этилена равно ∆Н0сгорания(С2Н6) = - 1560 кДж/моль и
∆Н0сгорания = - 1411 кДж/моль. Вычислить теплоту образования (∆Н0)
гидрогенизации этилена: С2Н4 + Н2 = С2Н6.
4. Для увеличения скорости реакции 2СО = СО2 + С в 4 раза, во сколько раз
нужно увеличить концентрацию СО в системе.
5. Температурный коэффициент равно 3,2. Во сколько раз увеличится скорость
химической реакции при повышении температуры на 400С.
6. Написать константу равновесия для следующих обратимых реакции:
1. BaO(тв.) + СО2 (г) ↔ ВаСО3(тв.)
2. Fe3O4(тв.) + 4Н2 (г) ↔ 3Fe (тв.) + Н2О(г)
3. N2(г) + 3Н2(г) ↔ 2NH3 (г)
Рекомендуемая литература: 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11.
Коллоквиум ( I – модуль)
Требования, предъявляемые к студентам:
 Самостоятельная подготовка к первому модулю. (1 – 7 темы);
 Работа с рекомендуемой литературой;
 Знать все термины и определения по темам;
 Все лабораторные работы по темам 1 – 7 должны быть оформлены и защищены;
 Повысить баллы по текущему контролю;
 Выполнить все домашние задания по темам.
При невыполнении этих требовании, студенты не допускаются к сдаче
коллоквиума!
8. Тема: Растворы. Учение о растворах. Концентрации растворов и способы
ихвыражения.
Задание:
1. Растворы. Свойства растворов.
2. Растворимость веществ.
3. Способы выражения концентраций растворов.
4. Защита лабораторной работы.
5. Решение типовых задач по теме.
Типовые задачи:
1.
100 г воды растворено 5 г сахара. Вычислить массовую долю сахара в
растворе %.
2.
Если в растворе 1 кг соли содержится 0,075 кг растворенного вещества,
к чему равно массовая доля соли в растворе?
3.
Нашатырный спирт – водный раствор газообразного аммиака. В
аптеках для приготовления нашатырного спирта в 300 г воды при нормальных
условиях растворили 112 л. аммиака.
Определите массовую долю аммиака в
полученном растворе.
4.
100 мл 96% серную кислоту ( = 1,84 г/мл) разбавили, добавляя 400 мл
воды. Определить молярную концентрацию и массовую долю серной кислоты в
растворе. Какая ошибка пропущена в задаче?
5.
Определить эквивалентную концентрацию 20 % серной кислоты, с
плотностью 1,14 г/мл.
6.
Для получения нитрата аммония использовано 60% раствор азотной
кислоты. Вычислить молярную концентрацию и моляльность раствора.
7.
66, 8 г серная кислота растворено в 133.2 г воды. Плотность
полученного раствора равно 1,25 г/мл. Определить: а) массовую долю серной
кислоты в растворе; б) молярную и эквивалентную концентрации раствора.
9. Тема: Теория электролитической диссоциации.
Задание:
1. Свойства растворов кислот. Оснований и солей.
2. Теория электролитической диссоциации.
3. Степень и константа диссоциаций.
4. Сильные и слабые электролиты.
5. Защита лабораторной работы.
6. Выполнение упражнений на тему обменные реакции.
Типы упражнении:
1. Написать уравнение диссоциации и константы диссоциации следующих
соединений: хлорид железа (III), карбонат калия, гидроксид меди (II),
фосфорная кислота.
2. Написать ионно-молекулярную уравнению реакции:
а) Pb(NO)2 + K2S → … б) Ba(NO3) + Al2(SO4)3.
10.Тема: Реакции ионного обмена. Ионное произведение воды. Водородный
показатель. Гидролиз солей.
Задание:
1. Реакции ионного обмена;
2. Диссоциация воды. Водородный показатель.
3. Гидролиз.
4. Защита лабораторной работы.
5. Решение типовых задач по теме.
Типовые задачи:
1. В насыщенном растворе 1 литра BaCrO4 содержится 1,5 ∙ 10-5 моль соли.
Рассчитать произведение растворимости BaCrO4.
2. Концентраций ионов Н+ (моль/л): а)10-8; б)2∙10-4; в)8∙10-7; г) 0,4∙10-11 Рассчитать
концентрации ионов ОН-.
3. Концентраций ионов ОН+ (моль/л): а) 4.10-10; б) 1,6∙10-13; в) 5∙10-6; г) 3,2∙10-7.
Рассчитать концентрации ионов Н+.
4. рН раствора равно 2,4. Рассчитать концентрацию ионов водорода.
5. Написать ионно-молекулярную уравнению гидролиза солей:
а) NaHSO3; б) NaHS; в) ZnCl2; г) AlCl3; д) Fe2(SO4)3.
11. Тема:
Комплексные соединения. Номенклатура.
Задание:
1. Подготовка к контрольной работе.
2. Решение типовых задач.
Типовые задачи для выполнения контрольных работ:
1. Определить заряд комплексообразователя в данной комплексной соединений: а)
Na[Co(SCN)2(C2O4)(NH3)2]; б) K2[HgJ4]; в)[Cu(H2O)2(OH)2];
2. В качестве комплексообразователя дано катионыFe3+, составить формулы
катионного, анионного и нейтрального комплексного соединения.
3. Используя катион Cu2+, привести примеры координационной, гидратной и
ионизационной изомерии комплексных соединений и назовите.
4. Назовите следующие комплексные соединение: K3[Cr(CN)6], [CrF3(H2O)3].
5. Составить формулы комплексного соединение по названию: а) гексанитрито
кобальтат (III) гекса амин кобальта; б) моноамингексацианоферрат (III) натрия;
в) диаминдихлороплатина.
12. Тема: Окислительно-восстановительные реакции (ОВР).
Классификация ОВР.
Задание:
1. Окислительно-восстановительные реакции.
2. Окислительно-восстоновительное свойства элементов.
3. Составления уравнений ОВР. Метод полурекций и метод электронного
баланса.
4. Виды окислительно-восстановительной реакции.
5. Защита лабораторной работы.
6. Электродный потенциал и электролиз.
7. Подготовка к контрольной работе.
Задачи: Уравнивать следующие окислительно-восстановительные реакции с
помощью методов ионно-электронного и электронного баланса.
1. HNO3+Cu→Cu(NO3)2+NO+H2O
2. K2Cr2O7+H2S+H2SO4→Cr2(SO4)3+S+K2SO4+H2O
3. K2Cr2O7+HI+H2SO4→Cr2(SO4)3+I2+K2SO4+H2O
4. KMnO4+FeSO4+H2SO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O
5. KMnO4+H2O2+H2SO4→MnSO4+K2SO4+O2+H2O
6. FeSO4+K2Cr2O7+H2SO4→Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O
7. NaCrO2+Br2+NaOH→NaBr+Na2CrO4+H2O
13. Тема: Биогеохимические циклы важнейших элементов.
Задание:
1.
Биогенные элементы.
2.
Общее представление о биогеохимических циклах элементов.
3.
Большой и малый круговорот биогенных элементов.
4.
Круговорот углерода, азота, серы, фосфора и тяжелых металлов в биосфере.
5.
Органогены. Макро- и микроэлементы. Ультрамикроэлементы.
6.
Пути поступления химических элементов в организм человека.
14. Тема: Основные химические элементы земной коры.
Задание:
1. Распространенность химических элементов в земной коре.
2. Строения земной коры. Химический состав.
3. Магматические, метаморфические и осадочные породы.
4. Геохимическая классификация элементов земной коры: литофильные,
халькофильные, сидерофильные, атмофильные и биофильные.
5. Понятие о почве, ее функции.
15. Тема : Химическая экология окружающей среды: атмосферы, гидросферы
и литосферы.
Задание:
1. Химические компоненты атмосферы.
2. Источники загрязнения атмосферы.
3. Кислотные дожди. Парниковый эффект.
4. Разрушение озонового слоя. Понятие о смоге. Типы смога.
5. Химический состав гидросферы.
6. Антропогенное воздействие на гидросферу.
7. Жесткость и рН природных вод.
8. Антропогенная деградация и загрязнение почв.
16. Тема: Методы очистки и контроля загрязняющих веществ в окружающей
среде.
Задание:
1. Методы очистки атмосферы от газообразных кислых выбросов.
2. Критерии оценки качества окружающей среды.
3. Предельно допустимая концентрация (ПДК). ПДК в воздушной, в водной
средах и в почве.
17. Тема: Химическая промышленность. Роль химической промышленности
в системе «природа-производство»
Задание:
1. Загрязнение окружающей среды отходами производства, их классификация.
2. Воздействие химического производства на окружающую природную среду.
18. Тема : Химические методы очистки сточных вод.
Задание:
1. Характеристика сточных вод.
2. Общее представление о методах очистки сточных вод.
3. Очистка сточных вод от суспензированных и эмульгированных примесей.
4. Очистка сточных вод от растворенных неорганических примесей.
5. Химические методы очистки сточных вод: коагуляция, флокуляция,
нейтрализация загрязняющих веществ, их окисление и восстановление.
6. Электрохимические и биохимические методы очистки сточных вод.
7. Химические, физические и физико-химические методы обеззараживания.
2. ПЛАНЫ ЗАНЯТИЙ В РАМКАХ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
СТУДЕНТОВ (СРС)
1. Тема: Введение. Теоретические основы химии. Стехиометрические законы
химии.
Задание:
Для чтения: Основные этапы развития химической науки. Роль химии в решении
экологических проблем. Агрегатное состояние вещества.
Для конспеккта: стехиометрические законы химии. Основные формулы и понятий
химии.
Срок сдачи: 2- неделя.
2. Тема: Основные классы неорганических веществ.
Типы химических
реакций.
Задание:
Для чтения: Основные классы неорганических соединении. Типы химических
реакции. Выполнение домашней работы.
3. Тема: Химические формулы. Решение задач по химическим формулам и
уравнениям.
Задание:
● Используя рекомендуемые литературы приготовить несколько примеров по
решению задач по химическим формулам и уравнениям.
Срок сдачи: 3 неделя.
4. Тема: Современное представление о строении атома. Основы строение
вещества.
Задание:
Для конспекта: Эволюция развития о сложности атома. Реферат.
Срок сдачи: 4 неделя.
5. Тема:Периодический закон и его значение в изучении химии окружающей
среды. Периодическая система.
Задание:
Для чтения: Структура периодической системы Д.И.Менделеева. Особенности
заполнения электронами атомной орбитали.
Для конспекта: Написать основные понятия. Реферат.
Срок сдачи: 5 неделя.
6. Тема: Химическая связь. Типы химической связи.
Задание:
Для конспекта: Написать историю развития химической связи. Разбирать
водородную, металлическую и ионную связь.
Срок сдачи: 6 неделя
7. Тема: Основы химической термодинамики и кинетики.
Задание:
Для конспекта: Написать основные термины и определения по теме. Катализатор.
Влияние катализатора на скорость реакции. Реферат.
Срок сдачи: 7 неделя.
8. Тема: Растворы. Учение о растворах. Концентрации растворов и способы
их выражения.
Задание:
Для конспекта: Подготовить и сдать 5 типовых задач с решениями по теме
«Концентрация растворов».
Срок сдачи: 8 неделя.
9. Тема: Теория электролитической диссоциации.
Задание:
Для чтения: Современные теории кислот и основания. Слабые и сильные
электролиты.
Для конспекта: Конспектировать основные понятия темы.
Срок сдачи: 9 неделя.
10. Тема: Реакции ионного обмена. Ионное произведение воды. Водородный
показатель. Гидролиз солей
Задание:
Для чтения: Разбирать теорию данной темы.
Письменная работа: Написать ионно-молекулярную реакцию гидролиза 5 солей.
Для конспекта: Вывести формулу ионного произведения воды.
Сроки сдачи: 10 неделя.
11. Тема: Комплексные соединения. Номенклатура.
Задание:
Для конспекта: Конспектировать основные понятия темы.
Письменная работа: Используя следующие ионы Fe3+, Cu2+, Ag+, Zn2+, Fe2+, Ni2+,
Sn2+, Au+ составить катионные, анионные, нейтральные и бикомплексные
соединения.
Срок сдачи: 11 неделя.
12. Тема: Окислительно-восстановительные реакции (ОВР).
Задание:
Письменная работа: Привести примеры окислительно-восстановительным
реакциям, протекающим в кислой, щелочной и нейтральной средах раствора.
Выполнить упражнения и задачи, приведенные в стр. 49 – 50 литературы – 12.
Срок сдачи: 12 неделя.
13. Тема: Биогеохимические циклы важнейших элементов.
Задание:
Для чтения: Циклы газообразных веществ. Осадочные циклы.
Письменная работа: Дать характеристику биогенным элементам: природные
соединения,
физические
и
химические
свойства.
Строения
атома.
Распространенность.
Срок сдачи: 13 неделя.
14. Тема: Основные химические элементы земной коры.
Задание:
Письменная работа: Геохимическая классификация элементов земной коры.
Реферат.
Срок сдачи: 14 неделя.
15. Тема: Химическая экология окружающей среды.
Задание:
Письменная работа: Химическая экология и проблемы окружающей среды.
Реферат.
Срок сдачи: 14 неделя.
16. Тема: Методы очистки и контроля загрязняющих веществ в окружающей
среде.
Задание:
Письменная работа: Охрана биосферы от химического загрязнения. Реферат.
Срок сдачи: 14 неделя.
17. Тема: Химическая промышленность и охрана биосферы. Роль химической
промышленности
в системе «природа-производство».
Задание:
Письменная работа: Человек и биосфера. Технический прогресс и окружающая
среда. Реферат.
Срок сдачи: 15 неделя.
18. Тема: Химические методы очистки сточных вод.
Задание:
Письменная работа: Особенности загрязнения природных вод Республики
Казахстан. Реферат.
Срок сдачи: 15 неделя.
Методические рекомендации:
Реферат по теме может быть оформлен в произвольной форме, с указанием
темы, списка использованной литературы. В тексте реферата желательны ссылки
на литературный источник. Объем реферата не должен превышать 7-8 страниц
отпечатанного текста. При этом необходимо раскрыть тему, привести примеры,
сделать заключение.
Подготовку к выполнению лабораторных работ осуществлять с помощью
практикумов, перечисленных в списке рекомендованной
литературы или
специальных методических разработок, имеющихся на кафедре неорганической и
аналитической химии.
Домашняя контрольная работа выполняется в специальной тетради для
контрольных
работ
по
заданию,
выданному
преподавателем.
Домашняя
контрольная работа должна быть сдана в срок, оговоренный в пункте 2.6.
Составление план-конспектов по темам осуществляется с использованием всей
основной и дополнительной литературы. Объем – произвольный.
По отдельным темам готовятся плакаты на листах форматом А-1 или А-2. Плакат
должен быть лаконичным и информативным одновременно.
ТЕМАТИКА ПИСЬМЕННЫХ РАБОТ ПО КУРСУ
Тематика рефератов
1. Становление атомно-молекулярного учения.
2. Способы определения молекулярных масс сложных соединений.
3. Строение атома и периодический закон.
4. Строение ядер. Ядерные процессы.
5. Влияние периодического закона на развитие химии.
6. Применение комплексных соединений.
7. Представления Д.И.Менделеева о растворах.
8. О роли окислительно-восстановительных реакций в решении экологических
проблем.
9. Применение электролиза. Коррозия металлов.
10.Биогеохимические циклы важнейших элементов.
11.Химическая экология и проблемы окружающей среды.
12.Химия загрязняющих веществ в окружающей среде и методы их очистки.
13.Химическая промышленность и охрана биосферы.
14.Малоотходное и безотходное производство в химической промышленности.
15.Очистка сточных вод от примесей.
16.Радиоактивные
отходы
(источники,
классификация,
концентрирование,
захоронение, безопасность).
Тематика контрольных работ
1. Решение задач на стехиометрические законы химии и газовые законы.
2. Квантовые числа. Составление электронных формул элементов.
3. Комплексные соединения.
4. Определение тепловых эффектов химических реакций.
5. Определение направления химического процесса.
6. Факторы, влияющие на скорость химического процесса.
7. Решение задач на различные способы выражения концентрации растворов.
8. Гидролиз солей.
9. Электролиз растворов солей.
10.Составление окислительно-восстановительных уравнений.
Рекомендуемая литература: 1 - 20,
периодические издания,
научно-популярная литература.
Вопросы коллоквиума №1
1. Теоретические основы химии;
2. Относительно атомная и молекулярная массы.
3. Определение относительно молекулярной массы газообразных веществ;
4. Количество вещества. Моль. Основные формулы.
5. Молярная масса вещества.
6. Молярный объем.
7. Стехиометрические законы химии;
8. Закон сохранения массы;
9. Закон эквивалентов.
10.Эквивалент и эквивалентная масса.
11.Определение эквивалентов сложных веществ.
12.Закон кратных отношений.
13.Закон объемных отношений.
14.Газовые законы: закон Авогадро, Гей-Люссака, Бойль-Мариотты, и Шарля.
15.Уравнения идеального газа.
16.Уравнения Менделеева-Клайперона.
17.Атом.
18.Строение атома.
19.Строения ядра атома
20.Изотоп.
21.Изотон.
22.Изобара.
23.Радиоактивность.
24.Привести пример к радиоактивному распаду.
25.Виды ядерных реакций.
26.Квантовая теория электронных оболочек.
27.Главное квантовое число.
28.Орбитальное квантовое число.
29.Магнитное квантовое число.
30.Спиновое квантовое число.
31.Много электронные атомы.
32.Правила Клячковского.
33.Принцип Паули.
34.Правила Гунда
35.Период.
36.Периодическое изменение свойств элементов.
37.Группа.
38.Главная и побочная подгруппа.
39.Периодичность элементов.
40.Радиусы атомов и ионов.
41.Энергия ионизации.
42.Сродства к электрону.
43.Электроотрицательность.
44.Валентность
45.Вторичная периодичность.
46.Значение периодического закона.
47.Химическая связь.
48.Виды химической связи.
49.Ковалентная связь.
50.Энергия связи.
51.Длина связи.
52.Угол валентной связи.
53.Направленность ковалентной связи
54.Полярность ковалентной связи.
55.Донорно-акцепторная связь.
56.Ионная связь
57.Валентность и степень окисления.
58.Водородная связь.
59.Скорость химических реакций.
60.Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость химической реакции.
Закон действия масс.
61.Влияние температуры на скорость реакции. Правила Вант-Гоффа.
62.Влияние
катализатора
на
скорость
химической
реакции.
Катализатор.
Ингибитор.
63.Химическое равновесие. Константа химического равновесия.
64.Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. Влияние изменений
концентрации, температуры и давления на смещение химического равновесия.
65.Экзотермическая, эндотермическая реакция.
66.Тепловые эффекты реакций.
67.Термохимия, Термодинамика.
68.Термохимические реакции. Первый закон термодинамики. Энтальпия.
69.Законы термохимии. Закон Гесса. Следствие из закона Гесса. Стандартные
энтальпии образования и энтропия.
Вопросы коллоквиума №2
1. Растворы. Учение о растворах.
2. Растворенное вещество и растворитель.
3. Насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные растворы.
4. Растворимость веществ.
5. Способы выражения концентрации растворов: массовая доля растворов,
молярная и нормальная концентрация, моляльная концентрация. Титр раствора.
6. Электролитическая
диссоциация
воды.
Ионное
произведение
воды.
Водородный показатель.
7. Электролитическая диссоциация. Сильные и слабые электролиты.
8. Концентрация активности. Коэффициент активности - .
9. Ионная сила растворов. Ступенчатая диссоциация.
10.Степень и константа диссоциации.
11.Определение
кислот,
оснований
и
солей
с
точки
зрений
теории
электролитической диссоциаций.
12.Ионно-молекулярные реакции.
13.Равновесия в процессе растворения и его константа.
14.Произведение растворимости насыщенного раствора.
15.Электропроводность чистой воды.
16.Нейтральные растворы. Расчет концентрации ионов водорода и гидроксид
ионов.
17.Индикаторы.
18.Гидролиз солей.
19.Константа и степень гидролиза.
20.Координационная теория А.Вернера.
21.Комплексообразователи,
лиганда,
внутренняя
и
внешняя
Координационное число.
22.Типы и номенклатура комплексных соединений.
23.Название комплексных соединений.
24.Константа неустойчивости комплексных соединений.
25.Степень окисления элементов.
26.Окислительно-восстановительные реакции (ОВР).
27.Важнейшие окислители и восстановители.
28.Процесс окисления и восстановления.
29.Методы электронного и ионно-электроного баланса.
30.Влияние среды реакций на протекание ОВР.
31.Окислительно-восстановительные свойства металлов и неметаллов.
32.Типы ОВР.
33.Биогенные элементы.
34.Биогеохимические циклы элементов.
35.Отличие осадочного цикла от газового.
36.Большой и малый круговорот веществ.
37.Основные процессы малого круговорота веществ.
38.Основные элементы земной коры.
39.Почва, ее функции.
40.Геохимическая классификация элементов земной коры.
41.Химический состав земной коры.
42.Химические компоненты атмосферы.
43.Химическая экология атмосферы.
44.Парниковый эффект.
45.Озоновый защитный слой.
46.Кислотные дожди.
47.Смог.
48.Химическая экология гидросферы.
49.Жесткость воды.
50.Методы очистки атмосферы от газообразных кислых выбросов.
сфера.
51.Критерии оценки качества окружающей среды.
52.Предельно допустимая концентрация (ПДК).
53.Химическая промышленность.
54.Воздействие химического производства на окружающую природную среду.
55.Малоотходное и безотходное производство.
56.Сточные воды химических предприятий.
57.Механические методы очистки сточных вод.
58.Химические методы очистки сточных вод.
59.Физико-химические методы очистки сточных вод.
60.Рациональное водопользование.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ
1. Основные положения атомно-молекулярного учения. Понятия атом, молекула,
моль, атомная, молекулярная, молярная массы.
2. Закон эквивалентов. Закон Авогадро и следствия из него. Границы
применимости этих законов.
3. Закон постоянства состава и свойств, границы применимости. Представление о
бертоллидах и дальтонидах.
4. Современное представление о строении атома.
5. Принцип Паули, его физический смысл. Правило Хунда.
6. Первое и второе правила Клечковского.
7. Строение электронных оболочек атомов и периодическая система элементов
Д.И.Менделеева.
8. Свойства ковалентной связи: энергия, длина, полярность, направленность,
насыщаемость.
9. Полярность связи. Ионные соединения.
10.Ван-дер-Ваальсовы связи.
11.Водородная связь.
12.Состав и номенклатура комплексных соединений.
13.Классификация комплексных соединений.
14.Тепловой эффект реакции. Закон Гесса и следствия из него.
15.Энтропия.
16.Направленность химической реакции. Энергия Гиббса.
17.Скорость химической реакции. Закон действия масс.
18.Факторы, влияющие на скорость химической реакции.
19.Влияние температуры на скорость реакции. Правило Вант-Гоффа.
20.Влияние катализатора на скорость химической реакции.
21.Химическое равновесие. Константа химического равновесия.
22.Принцип Ле-Шателье.
23.Условия одностороннего протекания реакции. Гидролиз.
24.Окислительно-восстановительные реакции. Классификация ОВР.
25.Направление окислительно-восстановительных реакций.
26.Классификация растворов. Образование растворов.
27.Электролитическая
диссоциация
воды.
Ионное
произведение
Водородный показатель.
28.Электролитическая диссоциация. Сильные и слабые электролиты.
29.Способы выражения концентрации растворов.
30.Биогенные элементы.
31.Биогеохимические циклы элементов.
32.Отличие осадочного цикла от газового.
33.Большой и малый круговорот веществ.
34.Основные процессы малого круговорота веществ.
35.Основные элементы земной коры.
36.Почва, ее функции.
37.Геохимическая классификация элементов земной коры.
38.Химический состав земной коры.
39.Химические компоненты атмосферы.
40.Химическая экология атмосферы.
41.Парниковый эффект.
42.Озоновый защитный слой.
воды.
43.Кислотные дожди.
44.Смог.
45.Химическая экология гидросферы.
46.Жесткость воды.
47.Критерии оценки качества окружающей среды.
48.Предельно допустимая концентрация (ПДК).
49.Малоотходное и безотходное производство.
50.Методы очистки сточных вод химических предприятий.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
по дисциплине «ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолетостроение
г. Арсеньев
2011
Контрольные тесты для определения минимального уровня освоения
программы дисциплины
Контрольные тесты составляются на основе «Банка тестовых заданий по
дисциплине «Химия» и требований Федерального экзамена в сфере
профессионального образования (ФЭПО). Образец теста на основе ФЕПО
приведен ниже. Следует выбрать из предложенных вариантов один правильный
ответ (или несколько правильных ответов) на соответствующий вопрос.
Оценка качества выполнения контрольных тестов
Процент правильно выполненных заданий
Оценка по 4-х балльной системе
100 – 80 %
отлично
80 – 60 %
хорошо
60 – 50 %
удовлетворительно
Менее 50 %
неудовлетворительно
1. Среди галогенов наиболее сильным окислителем является… а) хлор б) бром
в) йод г) фтор
2. Приведенные схемы реакций а) 2Na2ЭО4+H2SO4→Na2Э2O+Na2SO4+H2O;
б)Na2Э2O+H2SO4(конц)→ЭO3+Na2SO4+H2O
характерны
для
соединений
элемента… а) Cu б) Cr в)Fe г) Zn
3. Для получения синтетического каучука по Лебедеву в качестве исходного
вещества используется…
а) пропиловый спирт б) этиловый спирт в) метиловый спирт г) бутиловый спирт
4. Неорганической кислотой, имеющей полимерное строение, является… а)
кремниевая б) сернистая в) хлорная г) угольная
5. Кислота образуется при растворении в воде оксида… а) P2O5 б) K2O в) N2O г)
SiO2
6. Для золя BaSO4,
BaSO4+2NaNO3,
полученного
по
реакции
Ba(NO3)2+Na2SO4(изб)→
наилучшим коагулирующим действием будет обладать ион… а) Fe3+ б) Mg2+в)
Ba2+ г) K+
7. При получении 2 моль этанола, согласно термохимическому уравнению
C2H4(г)+H2O(Ж)↔C2H5OH(Ж), ΔH0298= −44кДж, выделяется________ кДж
теплоты. а) 22 б) 88 в) 4
г) 66
8. В коллоидной частице, образующейся при действии избытка раствора
натрия на раствор нитрата серебра, потенциалопределяющим является ион…
а) Ag+ б) NО3- в) Na+ г) CI-
9. Кристаллические полимеры, в отличие от аморфных, обладают… а)
неопределенным значением температуры плавления б) интервалом температуры
размягчения в) определенным значением температуры плавления г) температурой
плавления, зависящей от нагревателя
10. Уравнение Pосм =CRT (закон Ван-Гоффа) характеризующее зависимость
осмотического давления от концентрации и температуры, применимо… а)
только растворам неэлектролитов б) к растворам слабых электролитов в) к
любым растворам г) только к растворам сильных электролитов
11. Слабым электролитом является раствор… а) гидроксида натрия б) уксусной
кислоты в) соляной кислоты г) хлорида натрия
12. При увеличении концентрации угарного газа в 10 раз, скорость реакции
2CO(Г)+ O2(Г)↔2CO2(Г) возрастает в ________ раз. а) 20 б) 10 в) 100 г) 50
13. Для водных растворов справедливо соотношение… а) pH > pOH б) pH <
pOH в) pH+pOH=7 г) pH+pOH=14
14. В периоде с увеличением порядкового номера элементов металлические
свойства… а) изменяются неоднозначно б) ослабевают в) не изменяются г)
усиливаются
15. Молярная концентрация 1л 36,5%-ного раствора соляной кислоты(р=1,18
г/мл) составляет … моль/л.
а) 10 б) 11,8 в) 5,6 г) 5
16. Уравнение процесса, протекающего на катоде при электролизе водного
раствора бромида меди… а) 2Br –2e=Br б) 2H2O+2e=H2+2OH- в) 2H++2e=H2 г)
Cu2++2e=Cu0
17. Ионы натрия окрашивают пламя в ____ цвет. а) фиолетовый б) красный в)
желтый г) зелёный
18. В молекуле аммиака все связи… а) ковалентные полярные б) ковалентные
не полярные в) донорно-акцепторные г) ионные
19. Масса осадка, образующегося при смещении 100мл 0,1М раствора FeCI3 и
150мл 0,2М раствора NaOH, равна_____ граммов. а) 2,14 б) 1,07 в) 4,28 г) 3,21
20.
Пропущенными
веществами
Ca+…→Ca(OH)2+… являются… а) H2
б) HCI в) CI2 г) H2O
в
схеме
химической
реакции
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
по дисциплине «ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолетостроение
г. Арсеньев
2011
Основная литература
1. Глинка, Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка. - М.: Интеграл-Пресс, 728 с.
2010.
2. Глинка, Н.Л. Общая химия : учебник для вузов / под редакцией: В.А.
Попков, А.В. Бабков. – 18-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮРАЙТ, 2011. – 899 с.
3. Гринвуд, Н.Н. Химия элементов. / Н.Н. Гринвуд, А. Эрншо. - В 2-х томах.
Издательство Бином, 2008. 1267 с.
4. Дёмич, Г.Г. Химия: конспект лекций : учеб. пособие для студентов
нехимических вузов / Г.Г. Дёмич; ДВГТУ. – Владивосток : Изд-во ДВГТУ, 2009. –
248 с.
5. Коровин, Н.В. Общая химия : учебник / Н.В. Коровин. – 3-е изд., испр. –
М. : Высшая школа, 2002. – 557 с. : ил.
6. Лабораторные работы по химии : учеб.пособие для техн. вузов / под ред.
Н.В. Коровина. – 4-е изд., перераб. – М. : Высш. шк., 2007. – 256 с. : ил.
7. Павлов, Н.Н. Общая и неорганическая химия : учебник / Н.Н. Павлов. – 3-е
изд., испр. и доп. – СПб. : Изд-во «Лань», 2011. – 496 с. : ил.
Дополнительная литература
1. Ахметов Н.С. Актуальные вопросы курса неорганической химии. / Н.С.
Ахметов. - М.: Просвещение, 1991.
2. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. / Н.С. Ахметов. - М.:
Высшая школа, 2002
3. Васильев В.П. Аналитическая химия: Учебник для вузов в 2-х томах. /
В.П. Васильев. – М., Высшая школа, 2003.
4. Витинг Л.М., Резницкий Л.А. Задачи и упражнения по общей химии. /
Л.М. Витинг, Л.А. Резницкий. - М.: Химия, 1995.
2. Воронин Г.Ф. Современная химическая термодинамика. / Г.Ф. Воронин.
Современное естествознание: Энциклопедия в 10 т. - М.: Флинта: Наука, 19992000.
5. Гуськова Л.Г., Шиман И.Л. Химия: общие методические указания. / Л.Г.
Гуськова, И.Л. Шиман. - М.: Высшая школа, 1978.
6. Дулицкая К.А., Кротов И. В., Богоявленский А.Ф. и др. Курс химии в 2-х
частях. / К.А. Дулицкая, И.В. Кротов, А.Ф. Богоявленский. - М., Высшая школа,
1971.
7. Ландау Л.Д., Китайгородский А.И.. Молекулы. Л.Д. Ландау, А.И.
Китайгородский. - М.: Наука, 1982.
8. Леенсон И.А. Почему и как идут химические реакции. / И.А. Леенсон. М.: МИРОС, 1994.
9. Лидин Р.А., Аликберова Л.Ю., Логинова. Г.П. Неорганическая химия в
вопросах. Р.А. Лидин, Л.Ю. Аликберова, Г.П. Логинова. - М.: Химия, 1981.
10. Романцева Л.М., Лещинская З.Л., Суханова В.А. Сборник задач и
упражнений по общей химии. / Л.М. Романцева, З.Л. Лещинская, В.А. Суханова. М.: Высшая школа, 1991.
11. Шварцман Л.А., Жуховицкий А.А.. Начала физической химии для
металлургов. / Л.А. Шварцман, А.А. Жуховицкий. - М.: Металлургия, 1991.
Интернет-ресурсы
1. Гельфман, М.И. Химия : учебник / М.И. Гельфман, В.П. Юстратов. – М. :
Лань, 2008. – 480 с. http://e.lanbook.com/view/book/4030/
2. Новиков, А.Ф. Методические указания к компьютерному тестированию
по курсу химии : учеб. пособие / А.Ф. Новиков, М.В. Успенская. – СПб. : СПб ГУ
ИТМО, 2010 – 118 с. http://window.edu.ru/resource/981/71981/files/itmo474.pdf
3. Общая и неорганическая химия: Справочное пособие для студентов I
курса / В.М. Гропянов и др. – СПб. : СПбГТУРП, 2005. – 77 с. : ил.
http://window.edu.ru/resource/207/76207/files/obshineorg.pdf
4. Павлов, Н.Н. Общая и неорганическая химия : учебник / Н.Н. Павлов. –
3-е изд., испр. и доп. – СПб. : Изд-во «Лань», 2011. – 496 с. : ил.
http://e.lanbook.com/view/book/4034/
5. Практическое пособие по общей и неорганической химии для студентов
нехимических специальностей. Часть 1. / под ред. д.х.н., проф. С.Ф. Дунаева. – М.
2002. – 120 с. http://www.chem.msu.su/rus/teaching/general/praktika/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ФИЛИАЛ В г. АРСЕНЬЕВЕ
ГЛОССАРИЙ
по дисциплине «ХИМИЯ»
Специальность 160201.65 Самолёто- и вертолетостроение
г. Арсеньев
2011
Электрон – ( английский физик
Дж.-Дж. Томсон, 1897г) элементарная
частица, обладающая наименьшим существующим в природе отрицательным
электрическим зарядом( 4.803·10-10эл.-ст. ед.), относительный заряд - -1, масса =
9,108·10-31кг, относительная масса 0,00055а.е.м..
Протон - (1919г.) положительно заряженная частица, относительный заряд +1, масса = 1,6726·10-27 кг, относительная масса 1,00758 а.е.м,
Нейтрон – (английский физик Дж. Чедвик , 1932г.) нейтральная частица,
масса = 1,6750·10-27кг, относительная масса 1,00898 а.е.м..
Спектры атомов элементов – совокупность электромагнитных излучений,
испускаемых
(спектр
излучения)
или
поглощаемых
(спектр
поглощения)
энергетически возбужденным атомом.
Катодные лучи
- (английский физик Дж.-Дж. Томсон, 1897г.), частицы
которых получили название электронов.
Молекула – наименьшая частица индивидуального вещества, способная к
самостоятельному существованию, обладающую ее основными химическими
свойствами и состоящую из одинаковых или различных атомов.
Молярная масса вещества – она же молекулярная масса вещества равна
сумме атомных масс, из которых состоит молекула вещества, с учетом числа
атомов каждого элемента.
Число молей – это количество вещества, показывает число структурных
единиц
( молекул, атомов, ионов ), образующих данное вещество.
Эквивалент – реальная или условная
частица вещества, которая может
замещать, присоединять, высвобождать или быть каким-либо другим способом
эквивалентна одному иону водорода в кислотно-осровных или ионообменных
реакциях.
Комплексными называются соединения высшего порядка, получающиеся
при взаимодействии молекул веществ с «насыщенными» ковалентными связями с
другими молекулами, атомами или ионами.
Молекулярность реакции – число молекул, одновременным взамиодействием
которых осуществляется элементарный акт химического превращения.
Полупроводники - неметаллические проводники с электронным механизмом
тока.
Зонная теория – объяснение электрической проводимости металлов,
полупроводников и диэлектриков на основе квантовой теории строения
кристаллических тел.
Прочность – свойство материалов сопротивляться разрушению или
пластическому деформированию под действием внешних нагрузок.
Летучесть – скорость испарения веществ при переходе в газообразное
состояние.
Электропроводность – свойство материала проводить электрический ток под
действием изменяющегося во времени электрического поля.
Теплопроводность – перенос тепла, обусловленный наличием в материале
градиента температур.
Твердость – свойство, которое характеризуется по сопротивлению материала
царапанию минералами ( 10-ти бальная шкала Мооса) или для металлов и сплавов
числом твердости по Бриннелю.
Полупроводники – неметаллические проводники с электронным механизмом
тока. При повышении температуры проводимость полупроводников в отличие от
металлов возрастает.
α – Sn – серое олово, полиморфная модификация олова является
полупроводником в отличие от β – олова (белое олово) – проводника.
Ковкость – свойства металлов (сплавов) изменять форму или размеры при
ковке и объемном штамповании.
Фаза – это часть системы, однородная во всех точках по составу и свойствам
и отделенная от других частей системы поверхностью раздела.
Парциальное давление – давление, которое производило бы имеющееся в
смеси количество данного газа, если бы оно одно занимало при той же
температуре весь объем, занимаемый смесью.
Седиментация – явление равновесного распределения растворителя и
дисперсной фазы из-за различия их плотности и осаждения частиц суспензии под
действием поля силы тяжести Земли.
Контракция – это явление сжатия раствора при растворении вещества.
Аномалия – отклонение от нормы, от общей закономерности.
Клатраты – это особый класс соединений (соединения включения),
образованных включением молекул («гостей»)
в полости кристаллического
каркаса, состоящих из частиц другого вида («хозяев»).
Каландрование — обработка полимеров на каландрах, состоящих из двух или
более валков, расположенных параллельно и вращающихся навстречу друг другу.
Бронза – сплавы (Cu – Sn, Cu – Al, Cu – Si).
Латунь - сплав Cu – Zn (Cu > 50%).
Мельхиор – сплав Cu – Ni (Cu > 80%).