____________________________________________________________________ Кафедра гуманитарных и социально-экономических дисциплин

Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Институт экономики и управления» (г. Пятигорск)
НОУ ВПО «ИнЭУ»
____________________________________________________________________
Кафедра гуманитарных и социально-экономических дисциплин
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
_____________________/Андреева Р.С./
(Протокол № 1 от «27» сентября 2013 г.)
Методические указания по написанию контрольных работ
по дисциплине
Б2.Б.4 «ХИМИЯ»
Направление подготовки
230400.62 "Информационные системы и
технологии"
Квалификация (степень)
выпускника
бакалавр
Профиль подготовки бакалавра
"Информационные системы и технологии"
Форма обучения
Факультет
Кафедра-разработчик
рабочей программы
заочная
экономический
Гуманитарных и социально-экономических
дисциплин
г. Пятигорск, 2013 г.
ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО НАПИСАНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ ПО
ДИСЦИПЛИНЕ
Б2.Б.4 «ХИМИЯ»
СОСТАВЛЕНЫ В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА (ФГОС) ВПО И
ВПО
ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ
ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО
С УЧЕТОМ РЕКОМЕНДАЦИЙ ООП
230400.62 "Информационные системы и
технологии".
Методические указания составила:
Крайнюченко И.В., кандидат химических наук, доктор филос. наук, профессор
Кафедра гуманитарных и социально-экономических дисциплин
Эксперт (ы): Попов Валерий Петрович, доктор химических наук, профессор кафедры
государственного и муниципального управления СКФУ, Пятигорский филиал.
Рекомендовано кафедрой (Протокол № 2 « 18 » сентября
2013 г.)
Зав. кафедрой: Манкиева А.В., к. полит. наук, доцент
Согласовано с УМО ИнЭУ «_20__» сентября
2013 г.
Одобрено УМС ИнЭУ (Протокол № 1 «_27__» __ сентября
2013 г.)
2
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Цели освоения дисциплины ………………………………………………………….
4
1.2. Место дисциплины в структуре ООП ………………………………………………
4
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ
КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ……………………………………………………………
5
2.1. Общие положения ………………………………………………………………….....
5
2.2. Задания для выполнения контрольных работ.............................................................
5
2.3. Порядок выполнения, проверки и оценки контрольных работ ……………………
5
3. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ХИМИЯ» ............
9
4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………..…………………..
9
3
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Современную цивилизацию нельзя понять и представить без химического
преобразования природных веществ, пришедшего на смену механическому
преобразованию.
Химизация
народного
хозяйства
определяет
его
эффективность и поэтому более половины специалистов, оканчивающие
высшие учебные заведения, должны владеть методами химической науки. Это
очень важно ещё и потому, что человечество в ХХ1 веке должно грамотно
строить свои взаимоотношения с природой, находиться с ней в коэволюции, не
навредить биосфере, а следовательно и самим себе.
Все вещества, которые нас окружают и, которые мы используем в своей
деятельности, условно можно разделить на две большие совокупности:
возникшие путём в ходе эволюции Земли и полученные искусственно,
синтетически.
В результате познания состава веществ, выяснения их строения,
зависимости свойств от состава и строения, условий и механизмов протекания
химических реакций возникла химия как наука, которая позволила не только
раскрыть содержание или сущность химических процессов, но и научиться
управлять синтезом новых материалов и источников энергии. Полимерные
материалы, химические источники энергии были созданы в результате успехов
теоретической химии.
В настоящее время созданы ещё более сложные химические системы –
сплавы,
полупроводниковые
композиции,
координационные
и
элементоорганические соединения, биологически активные соединения и
соединения, раскрывающие природу жизни.
При изучении химии рассматривают четыре системы – четыре учения: о
составе соединений, об их структуре, о свойствах, и о химическом процессе.
Химический процесс, в свою очередь включает учение о химическом
равновесии, о скоростях процессов, о механизме реакций и об элементарном
химическом акте.
В общей химии выделяют два раздела: химическую статику и
химическую динамику. Химическая статика включает первые три системы и
учение о химическом равновесии. Центральными в химической статике
являются понятия «химический элемент» (абстрактное понятие) и «атом»
(конкретное понятие). Основные химические формы организации вещества –
атом, молекула, кристалл. Они образуют систему представления о химическом
соединении. Атом в связанном состоянии находится в молекулах и в
кристаллах.
Центральное понятие в учении о строении – понятие «химическая связь».
Ядром учения о свойствах является учение о периодичности.
Центральное понятие химической динамики состоит из трёх основных
подсистем: 1)учения о химическом равновесии (свободная энергия, энтальпия,
энтропия, химический потенциал); 2)учение о скорости химической реакции; 3)
представлений о механизме элементарного акта.
4
1.1. Цели освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины является достижение следующих результатов
образования:
1. Цели и задачи дисциплины:
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: периодический закон и его использование в предсказании свойств элементов и
соединений;
химические свойства элементов ряда групп периодической системы;
виды химической связи в различных типах соединений; методы описания химических равновесий в
растворах электролитов;
строение и свойства комплексных соединений;
методы математического описания кинетики химических реакций;
свойства важнейших классов органических соединений; особенности строения и свойства
распространённых классов высокомолекулярных соединений;
основные процессы, протекающие в электрохимических системах; процессы коррозии и методы
борьбы с коррозией; особые свойства и закономерностиповедения дисперсных систем; правила
безопасной работы в химической лаборатории
Уметь: формировать и аргументированно отстаивать собственную позицию по различным
проблемам химии.
Владеть: методами решения химических задач (в соответствии с изучаемыми разделами) и
приёмами работы в химической лаборатории.
Перечисленные результаты образования являются основой для формирования
следующих общекультурных компетенций по направлению подготовки 230.400.62
«Информационные системы и технологии»:
ОК-1. владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию
информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, уметь логически верно,
аргументированно и ясно строить устную и письменную речь;
ОК-4. научно анализировать социально значимые проблемы и процессы, уметь
использовать на практике методы гуманитарных, экологических, социальных и
экономических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности;
ОК-5. уметь применять методы и средства познания, обучения и самоконтроля для
интеллектуального развития, повышения культурного уровня, профессиональной
компетенции, сохранения своего здоровья, нравственного и физического
самосовершенствования;
ОК-6. владеть широкой общей подготовкой (базовыми знаниями) для решения
практических задач в области информационных систем и технологий;
ОК-10. использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности.
Формирование профессиональных компетенций:
ПК-14. использовать знание основных закономерностей функционирования биосферы и
принципов рационального природопользования для решения задач профессиональной
деятельности;
ПК-18. использовать технологии разработки объектов профессиональной деятельности,
в областях химической промышленности, химико-лесного комплекса.
1.2 МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
«Химия» (Б2. Б.4 «Информационные системы и технологии») является дисциплиной
базовой части «Математического и естественнонаучного цикла» ФГОС.
Содержание дисциплины «Химия» служит основой для освоения дисциплин:
«Экология», «Физика».
5
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ
И ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
2.1. Общие положения
Тема выбирается по последней цифре номера зачетной книжки.
Для студентов, у которых фамилия начинается с буквы «А» до
буквы «К» варианты с 9 по 17, с букв от «Л» до «Я» - варианты с 1 по 8.
2.2. Задания для выполнения контрольных работ
Вариант 1.
1. Опишите химические свойства нерастворимых в воде оснований.
Проиллюстрируйте свой ответ, написав уравнения реакций,
характеризующих химические свойства оснований, образованных d –
элементами первой группы.
2. Распределение электронов по энергетическим уровням. Характеристика
состояния электронов в атомах.
Вариант 2.
1. Калий и медь расположены в одной группе и в одном периоде системы
химических элементов. С помощью уравнений химических реакций
опишите их свойства и объясните, почему свойства их гидроксидов
сильно отличаются.
2. Периодический закон и периодическая система химических элементов
Д.И.Менделеева в свете теории строения атома.
Вариант 3.
1. Положение в периодической системе водорода, лантаноидов и
актиноидов и искусственно получаемых элементов. Химические
свойства, получение и применение водорода в промышленности.
2. Химические свойства гидроксидов s – элементов первой группы.
Приведите примеры химических реакции щелочей.
Вариант 4.
1. Охарактеризуйте отношение s -, p -, d –металлов: а) к неметаллам, б) к
воде, в) к кислотам, г) к солям, д ) к органическим веществам.
2. Валентность. Периодичность изменения свойств элементов и их
соединений.
Вариант 5.
1. Значение периодического закона для развития науки. Напишите
электронную формулу строения электронной оболочки элемента –
восстановителя до и после реакции.
6
2. Общая характеристика металлов побочных подгрупп периодической
системы. Опишите химические свойства оксидов марганца с помощью
химических реакций.
Вариант 6.
1. Обзор d – элементов первой и второй групп. Осуществите превращения:
медь – сульфат меди – гидроксид меди – оксиды.
2. Строение вещества. Типы химической связи.
Вариант 7.
1. Характеристика ковалентной связи. Пространственное строение молекул.
2. Металлы главных подгрупп. Напишите уравнения химических реакций
взаимодействия щелочных металлов с органическими веществами.
Вариант 8.
1. Свойства оксидов и гидроксидов щелочных и щелочноземельных
металлов. Объясните причину амфотерности аналогичных соединений
алюминия. Приведите примеры соответствующих реакций.
2. Комплексные соединения
Вариант 9.
1. Дисперсные системы.
2. Оксиды и гидраты оксидов неметаллов. Напишите уравнения реакций,
подтверждающие химические свойства и методы получения
ортофосфорной кислоты.
Вариант 10.
1. Опишите окислительные свойства азотной кислоты. Приведите
уравнения соответствующих реакций.
2. Уровни организации вещества. Охарактеризуйте каждый уровень с
помощью химических реакций.
Вариант 11.
1. Законы сохранения. Рассчитайте тепловые эффекты реакций спиртового
брожения глюкозы и окисления глюкозы кислородом до углекислого газа
и воды, зная, что теплоты образования веществ: q c2н5он = 277,6
кДж/моль; q = С6Н12О6 = 1263,0 кДж/моль; q Н2О = 285,8 кДж/моль; q СО2
= 393,5 кДж/моль.
2. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Смещение
химического равновесия.
Вариант 12.
1. Скорость химической реакции. Закон действующих масс. Факторы,
влияющие на скорость химической реакции. Энергия активации.
7
2. Электролитическая диссоциация. Степень электролитической диссоциации.
Сильные и слабые электролиты. Составьте уравнения диссоциации веществ
(в возможных случаях): КОН; А1(NО3)3; (PbОН)NО3; ZnO; NaHРО4.
Вариант 13.
1. Катализ гомогенный и гетерогенный.
2. Металлы. Электрохимический ряд напряжений. Коррозия металлов:
электрохимическая, химическая. Способы защиты от коррозии
(электрохимические, химические).
Вариант 14.
1. Гидролиз солей. Гидролиз органических соединений.
2. Углеводороды насыщенные, ненасыщенные, ароматические. Их свойства,
получение, применение.
Вариант 15.
1. Производные углеводородов: альдегиды, кетоны, кислоты и их
производные , свойства, применение, получение.
2. Виды химической связи.
Вариант 16.
1. Способы получения полимеров. Полимеризация. Поликонденсация.
2. Металлические элементы главных подгрупп 1-111 групп периодической
системы элементов Д.И.Менделеева.
Вариант 17.
1. Особенности
строения и свойства
высокомолекулярных соединений.
2. Неорганические соединения и их классы.
распространенных классов
2.3. Порядок выполнения, проверки и оценки контрольных работ
Студенты выполняют контрольные работы согласно учебному плану и
сдают их на проверку в установленное вузом время, но не позднее, чем за 10
дней до начала экзаменационной сессии.
Работы студентов регистрируются в деканате в Журнале регистрации
контрольных работ, который оформляется специалистом деканата по каждой
дисциплине.
Специалист деканата при регистрации поступивших на проверку работ
указывает на каждой работе регистрационный номер и дату получения, после
чего передает их на проверку на соответствующие кафедры.
8
Проверка контрольных работ преподавателем - одна из основных форм
руководства самостоятельной работой студентов, средство контроля
выполнения ими учебного плана и усвоения учебного материала в объеме,
установленном программой учебной дисциплины. В процессе проверки
выявляются типичные ошибки, а также разделы учебной дисциплины,
вызывающие затруднения у студентов. Срок проверки работ преподавателем не более 10 дней.
Проверка контрольной работы осуществляется в следующем порядке:
- выявление и исправление ошибок;
- оценивание преподавателем контрольной работы, признанной
удовлетворительной, словом «зачтено»; признанной неудовлетворительной, «незачтено».
В соответствии с Положением об организации учебного процесса с
использованием балльно - рейтинговой системы комплексной оценки знаний
студентов, рассмотренным, одобренным решением Ученого совета НОУ ВПО
«ИнЭУ» (Протокол № 1 от 31.08.2012 г.) и утвержденным ректором института,
основной формой контроля результатов обучения в процессе освоения
дисциплины (модуля) студентами заочной формы обучения является
письменная контрольная работа.
Критерии оценки результатов выполнения заданий контрольной работы
определяются заранее и зависят от особенностей конкретной дисциплины
(модуля):
Таблица 1 - Рейтинговая система оценки контрольной работы*
Виды работ
1
Самостоятельная работа (письменная контрольная
работа)
2
Оформление работы и умение искать необходимую
информацию (литература)
Макс. кол-во баллов
20 баллов
Кол-во баллов по видам
работ
1 задание – 5
2 задание – 5
3 задание – 5
5
* определяется преподавателем самостоятельно
Таблица 2 - Рейтинговая система оценки освоения дисциплины (модуля) (выходной
рейтинг – экзамен/зачет-)
№
Вид работы
Текущий контроль + итоговый контроль успеваемости
(экзамен)
Виды работ
1
2
3
Посещаемость студентов
Аудиторные работы
Самостоятельная работа (письменная контрольная
100 баллов
Кол-во баллов по видам
работ
10
20
20
9
4
5
работа, реферат/эссе/письменные домашние работы
и др.)
Научный рейтинг **
Итоговый контроль / экзамен/зачет (в зависимости от
кол-ва вопросов в билете, например 2 вопроса)
10
40 (20+20)
** Научный рейтинг - составная часть общего рейтинга дисциплины модуля,
представляет собой оценку результатов самостоятельного выполнения студентом
индивидуальных творческих работ различных уровней сложности. Научная работа может
включать:
- различные элементы поисковых и аналитических исследований;
- подготовку научных сообщений для семинарских занятий с обсуждением
результатов и их подтверждением в письменном виде (эссе, доклад до 5 стр.);
- самостоятельное изучение и освещение дополнительных вопросов дисциплин
(модуля), подготовку рефератов (не менее 10 стр.);
- участие в научных конференциях, индивидуальных и групповых презентациях,
другие виды творческой работы, устанавливаемые рабочей программой дисциплины.
Студент должен иметь возможность сам выбрать уровень сложности творческого
задания, успешное выполнение которого добавит к его рейтингу определенное, заранее известное
число баллов.
Таблица 3 - Основные критерии оценки контрольной работы
№
Критерии оценки отчетов по прохождению практики
1
«Незачтено»
2
«Зачтено»
3
Итоговый рейтинг контрольной работы
баллы
от 0 до 10
баллов
от 11 до 20
баллов
20
Проверяя (рецензируя) полученную работу, преподаватель должен
отметить каждую ошибку и неточность, разъяснить в краткой форме на полях,
в чем заключается ошибка. При проверке расчетного задания необходимо
указать более рациональный и короткий путь решения задачи; уточнить и
исправить не вполне точные формулировки; подчеркнуть все замеченные
орфографические и стилистические ошибки.
Рецензирование контрольных работ является одной из основных форм
руководства и контроля за самостоятельной работой студентов заочной формы
обучения в экзаменационный период.
Если работа выполнена студентом не в соответствии с вариантом, не по
установленным
кафедрой
указаниям
или
несамостоятельно,
то
она
10
возвращается студенту. В этом случае преподаватель в устной или письменной
форме объясняет студенту причины возвращения.
Студент должен быть ознакомлен с результатами проверки контрольной
работы до сдачи соответствующего экзамена (зачета). Информацию об итогах
проверки контрольной работы студенты получают на кафедре самостоятельно в
межсессионный период.
Контрольная работа возвращается студенту для полной или частичной
ее переработки в случаях, когда имеющиеся в тексте ошибки и недостатки
таковы, что могут препятствовать выставлению положительной оценки
(«зачтено»). При этом необходимо четко сформулировать все требования,
которые должен выполнить студент для успешного выполнения контрольного
задания. При повторном рецензировании преподаватель должен проверить,
учтены ли его требования и замечания. Если нет,
тогда работа вновь
возвращается студенту на доработку.
Успешное выполнение контрольной работы - непременное условие
допуска студента к сдаче экзамена (зачета) по соответствующей дисциплине.
Возвращая неудовлетворительную контрольную работу для полной или
частичной
переработки,
преподаватель
обязан
конкретно
и
четко
сформулировать все требования, которые должен выполнить студент.
Преподаватель может принять на проверку контрольные работы,
выполненные за пределами установленных сроков, в том числе и во время
сессии. В этом случае преподаватель проводит устное разъяснение недостатков
и достоинств контрольной работы непосредственно во время приема
контрольной работы.
Если в процессе рецензирования преподаватель установит, что работа
выполнена студентом
не самостоятельно, то она не зачитывается
и
возвращается ему, с одновременной выдачей нового индивидуального задания.
По окончании экзамена (зачета) преподаватель лично возвращает
контрольные работы на соответствующую кафедру. Контрольные работы
студентов-заочников хранятся по курсам и дисциплинам на соответствующих
11
кафедрах в течение экзаменационной сессии, по истечении срока хранения
подлежат списанию по акту и уничтожению.
Контроль
сроков
проверки контрольных работ, а также разработка
методических указаний для выполнения контрольных работ по отдельным
дисциплинам возлагается
на заведующего соответствующей кафедрой.
Вопросы качества проверки контрольных работ студентов-заочников должны
периодически обсуждаться на заседании кафедры.
3. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ХИМИЯ»
1. Периодический закон и периодическая система химических элементов
Д.И. Менделеева в свете теории строения атомов.
2. Валентность. Периодические изменения свойств элементов и их
соединений.
3. Значение периодического закона для развития науки.
4. Строение вещества. Типы химической связи.
5. Ароматические углеводороды. Химические свойства, получение.
Применение.
6. Насыщенные
углеводороды. Химические свойства, получение,
применение.
7. Алкины, свойства, получение, применение.
8. Алкадиены, свойства, получение, применение.
9. Алкены, свойства, получение, применение.
10. Общая характеристика металлов побочных подгрупп периодической
системы.
11. Одноатомные спирты. Свойства, получение, применение.
12. Фенолы. Свойства, получение, применение.
13. Карбоновые кислоты. Свойства, получение, применение.
14. Сложные эфиры. Свойства, получение, применение.
15. Жиры.
16. Многоатомные спирты.
17. Многоосновные карбоновые кислоты.
18. Альдегиды. Свойства, получение, применение.
19. Кетоны. Свойства, получение, применение.
20. Углеводы. Моносахариды
21. Углеводы. Полисахариды.
22. Белки.
23. Растворы как химические реагенты. Способы выражения концентраций
вещества в растворах.
24. Законы сохранения.
25. Теплоты реакций и закон сохранения энергии.
12
26. Первый закон термодинамики и химические реакции.
27. Законы газового состояния и молекулярно-кинетическая теория.
28. Химическое равновесие. Самопроизвольно протекающие реакции.
29. Химическое равновесие. Факторы, влияющие на равновесие.
30. Равновесия в растворах. Кислоты и основания. Сильные и слабые
кислоты и основания.
31. Гидролиз солей.
32. Квантовая теория строения атома.
33. Электронное строение и свойства атомов.
34. Окислительно-восстановительные свойства элементов.
35. Химические свойства элементов.
36. Химическая связь в твёрдых и жидких веществах.
37. Самопроизвольные процессы, обратимые процессы и равновесие.
38. Теплота, энергия и молекулярное движение.
39. Энтропия и неупорядоченность системы.
40. Свободная энергия и способность к самопроизвольному протеканию
химических реакций.
41. Свободная энергия и равновесие.
42. Свойства химического равновесия.
43. Принцип Ле-Шателье.
44. Растворы и закон Рауля.
45. Окислительно-восстановительные равновесия и электрохимия.
46. Химия блуждающих окислительно-восстановительных процессов:
коррозия.
47. Свойства комплексных соединений переходных металлов.
48. Номенклатура координационных соединений.
49. Теория химической связи в координационных соединениях.
50. Вычисление констант скорости по молекулярным данным.
4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Основная литература
1.О.С.Габриелян, И.Г.Остроумов, учебник, Химия для профессий технического
профиля, Юрайт, 2012
2. Н.В.Коровин, учебник, Общая химия, 2012;
3. А.В.Бабков, Практикум по общей химии. Юрайт, 2012.
4.2. Электронные ресурсы, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные
системы:
13
1.http://depositfiles|files |6 exhb5bo8 Никольский А.Б., Суворов А.В.Химия. Учебник для
Вузов. Юрайт, 2012.
2. ЭБС «КнигаФонд» http://www.knigafund.ru
3. Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Федеральный портал «Российское образование» http://www.edu.ru/
Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов»
http://school-collection.edu.ru/
5. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
1.Лекционные и практические занятия: проектор, системный блок.
2.Лабораторные занятия:
1) аналитические весы;
2) сушильный шкаф;
3) колбонагреватели;
4) водяные и масляные бани;
5) электроплитки;
6) термометры, пинцеты, зажимы, щипцы, штативы;
7) химическая посуда: пробирки, колбы, холодильники, стеклянные
переходы, чашки Петри, цилиндры, мерные колбы, часовые стёкла,
кварцевые чашки, стеклянные трубки, кюветы и пр..
8) Химические реактивы: кислоты, соли, основания, оксиды, металлы,
неметаллы, универсальная индикаторная бумага; наборы пластмасс и
волокон,
14