
- •Учебно-методический комплекс учебной дисциплины
- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Цели и задачи освоения дисциплины
- •Место дисциплины в структуре ооп
- •Требования к результатом освоения дисциплины
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Примерный тематический план дисциплины
- •Содержание блока «общая и неорганическая химия» и интерактивное сопровождение дисциплины (2 семестр)
- •Содержание блока «аналитическая химия» и интерактивное сопровождение дисциплины (3 семестр)
- •Методические рекомендации по организации изучения дисциплины Методические рекомендации преподавателю
- •Методические рекомендации бакалавру
- •Примерный перечень вопросов к зачету блок «общая и неорганическая химия », 2 семестр
- •Примерный перечень вопросов к экзамену блок «аналитическая химия », 3 семестр
- •Примерный перечень тем рефератов блок «общая и неорганическая химия», 2 семестр
- •Блок «аналитическая химия », 3 семестр
- •Примерный перечень индивидуальных заданий
- •Блок «общая и неорганическая химия», 2 семестр
- •Примерные вопросы для тестирования
- •Блок «аналитическая химия», 3 семестр
- •Критерии оценивания знаний бакалавров по дисциплине
- •Формирование балльно-рейтинговой оценки работы бакалавра
- •2 Семестр
- •Формирование балльно-рейтинговой оценки работы бакалавра
- •Критерии выставления зачёта (2 семестр)
- •Критерии оценивания знаний бакалавров на экзамене (3 семестр)
- •Критерии оценивания работы бакалавра по дисциплине «Химия»
- •Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Обеспеченность учебно-методической документацией по дисциплине «Химия»
- •Возможность доступа бакалавров к электронным фондам учебно-методической документации
- •Лист согласования рабочей программы учебной дисциплины «Химия»
- •4. Учебно-методические материалы к дисциплине
- •Лекция № 2 Атомно-молекулярное учение. Основные понятия и законы химии (2 часа).
- •1. Реакции соединения
- •2. Реакции разложения
- •3. Реакции замещения
- •4. Реакции обмена.
- •5. Реакции переноса
- •1. Протолитические реакции
- •2. Окислительно-восстановительные реакции
- •3. Лиганднообменные реакции
- •Лекция № 3 Строение атома и периодический закон. Химическая связь и строение вещества (2 часа).
- •Квантово-механическая модель строения атома
- •Орбитали
- •Периодический закон
- •Валентность элементов и Периодическая система
- •Валентность элементов в ковалентных соединениях
- •Химическая связь
- •Классификация химических связей
- •Электроотрицательность элементов
- •Метод валентных связей
- •Межмолекулярное взаимодействие
- •Химическая связь
- •Метод молекулярных орбиталей
- •Геометрическая форма молекул
- •Аморфные вещества
- •Кристаллические вещества
- •Типы кристаллических решеток
- •Изоморфизм и полиморфизм
- •Лекция № 4 Закономерности химических процессов (2 часа).
- •Влияние концентрации реагентов на скорость химической реакции
- •Лекция № 5 Элементы главных подгрупп ( s- и p-элементы) (2 часа). Общая характеристика неметаллов
- •Лекция № 6 Элементы побочных подгрупп ( d- и f-элементы) (2 часа).
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Лекция № 2 Химический анализ. Классификация методов анализа (2 часа).
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Лекция № 3 Теоретические основы аналитической химии (2 часа). Цели:
- •Формирование знаний о приемах анализа веществ
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Формирование знаний о приемах качественного анализа веществ
- •Овладение процессом творчества (поиск идей, рефлексия, моделирование) (ок-28).
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Лекция №5 Характерные и специфические реакции. Деление ионов на аналитические группы. Кислотно-основная классификация. Систематический и дробный ход анализа (2 часа).
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Аналитическая кислотно -основная классификация ионов
- •Лекция № 6 Количественный анализ (3 часа).
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Лекция № 7. Физико-химические методы анализа (3 часа).
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Лекция № 8 Современные физико-химические методы анализа (2 часа).
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Химическая посуда и обращение с нею
- •Получение и исследование свойств щелочей
- •Получение кислот
- •Получение кислой соли
- •Вопросы и задачи
- •Определение эквивалентной массы металла
- •Определение молярной массы углекислого газа
- •Содержание
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Практическое занятие № 6 Энергетика и направленность химических процессов. Скорость химических реакций. Химическое равновесие. Катализ ( 1 час). Цели
- •Содержание
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Практическое занятие № 7 Растворы. Свойства растворов. Электролитическая диссоциация ( 1 час). Цели
- •Содержание
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Гидролиз
- •Содержание
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Окислительно-восстановительные реакции
- •Вопросы и задачи
- •Практическое занятие № 9 Изучение свойств неметаллов (3 часа). Цели
- •Содержание
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Окислительные и восстановительные свойства серы
- •Сероводород и его свойства
- •Получение сульфидов и изучение их растворимости
- •Практическое занятие № 10 Изучение свойств металлов( 3 часа). Цели
- •Содержание
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Взаимодействие железа с разбавленной и концентрированной соляной кислотой
- •Взаимодействие цинка с водой и раствором аммиака
- •В присутствии аммиака и сульфида натрия
- •Пассивация железа в концентрированной серной и азотной кислотах
- •Взаимодействие металлов со щелочами
- •Взаимодействие металлов с растворами солей
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Образование и диссоциация соединений с комплексным катионом
- •Образование и диссоциация соединений с комплексным анионом
- •Различие между простыми и комплексными ионами железа (lll)
- •Прочность и разрушение комплексных ионов
- •Диссоциация двойной соли
- •Влияние концентрации раствора на комплексообразование
- •Гидратная изомерия аквакомплексов
- •11. Рассчитать термодинамическую вероятность следующей реакции и объяснить ее направленность:
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Зависимость растворимости осадков труднорастворимых электролитов от величины их произведения растворимости
- •Нахождение рН растворов
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Анализ анионов
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Требования к умениям бакалавров Знать
- •Фотоколориметрическое определение железа
- •Определение содержания железа в анализируемом растворе.
- •11. Особенности кулонометрии и рамки ее использования
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •5 Глоссарий
- •6 Фонды оценочных средств (примеры решения задач по основным темам курса, задачи и вопросы для самостоятельного решения) Основные классы неорганических соединений. Получение кислот, оснований и солей.
- •Основные химические понятия. Газовые законы. Решение расчетных задач: а) вывод формул по данным анализа; б) расчеты по химическим формулам и уравнениям.
- •При 170с и давлении 1,040105 Па масса 0,62410-3 м3 газа равна 1,5610-3 кг. Определите молекулярную массу газа.
- •Квантово-механическая модель атома водорода. Квантовые числа как параметры, определяющие состояние электрона в атоме. Физический смысл квантовых чисел. Спиновое квантовое число
- •Vводы - ?
- •Реакции окисления-восстановления. Классификация окислительно-восстановительных реакций. Электронная теория окисления. Правила составления уравнений овр. Роль среды в протекании овр.
- •Изучение свойств металлов Изучение свойств неметаллов
- •Контрольная работа общая и неорганическая химия
- •Примеры решения задач по аналитической химии
- •Количественный анализ.
- •7. Методические рекомендации по организации процесса изучения дисциплины Методические рекомендации преподавателю
- •Методические рекомендации бакалавру
- •Блок «общая и неорганическая химия», 2 семестр
- •Блок «аналитическая химия », 3 семестр
- •8. Материально-техническое оснащение дисциплины
- •9. Перечень учебно-методических публикаций по дисциплине, изданных сотрудниками кафедры
Примерный перечень тем рефератов блок «общая и неорганическая химия», 2 семестр
Периодический закон. Периодическая система химических элементов и её варианты (доменделевская и современные).
Лантаноиды и актиноиды- редкоземельные элементы. Элементы побочной подгруппы III группы.
Мирный атом. Ядерная химия и радиохимия.25 лет со дня трагедии на Чернобыльской АЭС.
Международный год Химии. Лауреаты Нобелевской премии по химии.
Цирконий (Zr) и гафний (Hf). Применение их соединений.
Os, Ir, Pt- триада платиновых металлов.
Инертные газы или благородные газы.
Mo, W- элементы VI группы побочной подгруппы.
Ванадий (V). Его химические свойства, применение его соединений в катализе.
День Химика. Казанская химическая школа и ее традиции.
Mn, Tc, Re- элементы VII группы побочной подгруппы.
Y- иттрий.
Новые элементы в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.
Блок «аналитическая химия », 3 семестр
1. Методы определения углеводородов в окружающей среде.
2. Определение тяжелых металлов в сточных водах.
3. Химический анализ почвы.
4. Определение содержания железа в водопроводной воде.
5. Определение жесткости воды в различных водоемах города Ульяновска и Ульяновской области.
6. Определение окисляемости природных вод.
7. Определение аммонийных ионов и аммиака в природной воде.
Примерный перечень индивидуальных заданий
Организация самостоятельной работы
Самостоятельная работа бакалавра – это один из основных видов его деятельности наряду с лекциями, лабораторными и другими видами учебных занятий и предполагает:
- изучение материалов лекций;
- подготовку к лекции, лабораторным занятиям;
- подготовку к текущему или промежуточному контролю;
- работу с традиционными источниками информации: книгами, учебниками, учебно-методическими пособиями;
- работу с Интернет-источниками, электронными книгами.
Блок «общая и неорганическая химия», 2 семестр
В курсах лекций и лабораторных занятий предусмотрены следующие темы на самостоятельное изучение:
1. Азотные удобрения. Нитриды, азиды. Азотистоводородная кислота и её соли.
2. Фосфорные удобрения. Суперфосфат, двойной суперфосфат, нитрофоска, аммофос, соли аммония.
3. Жесткость воды (карбонатная, временная, некарбонатная, постоянная, общая) и способы её устранения.
4. Физиологическая роль ионов кальция.
5. Химия криптона и ксенона.
6. Аномалии воды. Тяжелая вода. Вода в природе. Проблемы чистой воды. Экология.
7. Кварц. Стекло, фарфор, бетон, цемент. Силикаты в природе. Жидкое стекло, клей и т.д. 8. Значение углерода в живой и неживой природе.
9.Фосфор и его соединения.
10.Углерод и его соединения
11.Углерод и его соединения
12.Кремний и его соединения
13.Олово, свинец и их соединения
14.Щелочные металлы и их соединения
15.Щелочноземельные металлы и их соединения
16.Бор, алюминий и их соединения
17.Медь, серебро и их соединения
18.Цинк, кадмий и их соединения
Примерные вопросы для тестирования
1.К металлам относят: а) только s-элементы; б) только р-элементы; в) только d-элементы; г) s,p,d - элементы.
2.Напишите уравнения возможных реакций между: а) HCl; б) H2O и перечисленными металлами: Zn, Na, Cu
3.Магнитный железняк это: а) Fe2O3; б) Fe3O4; в) FeS2; г) 2 Fe2O3·3H2O
4.Составьте уравнения химических реакций, соответствующих следующей схеме превращений:
хром→хлорид хрома (III) → хлорид гидроксохрома (III) →хлорид хрома (III) →гидроксид хрома (III) →сульфат хрома (III)
5.В каком году и кем открыт литий?
А) 1825г., Й.Я.Берцелиус;
Б) 1817г., И.А.Арфедсон;
В) 1818г., Л.Гмелин.
6.В каком году и кем открыт марганец?
А) 1774г., К.Шееле, И.Ган;
Б) 1755г., И. Илземан;
В) 1808г., Г. Дэви.
Примерные вопросы к семинарским занятиям
Семинар по теме: ”Строение атома”
1. Какие модели строения атома предлагались, кто их авторы, на каких экспериментальных данных они основывались?
2. Что такое атомные спектры и как они получаются? Чему соответствует каждая линия атомного спектра?
3. Запишите математические преобразования, проделанные Луи де Бройлем. Какими основополагающими уравнениями он воспользовался? Сформулируйте гипотезу де Бройля.
4. В чем состоит принцип неопределенности Гейзенберга? Какие два важных следствия из него вытекают?
5. Что такое диамагнитные и парамагнитные атомы?
6. Как вы понимаете, что такое основное и возбужденное состояние атома?
7. Что характеризует главное квантовое число?
8. Какие значения принимает главное квантовое число?
9. Что такое энергетический уровень?
10. Что такое электронный слой?
11. Что характеризует побочное квантовое число?
12. Какие значения принимает побочное квантовое число?
13. Как называются и какую форму имеют орбитали с l=0?
14. Как называются и какую форму имеют орбитали с l=1?
15. Что такое энергетический подуровень?
16. Чему равно число подуровней на энергетическом уровне?
17. Что характеризует магнитное квантовое число?
18. Какие значения принимает магнитное квантовое число?
19. Что характеризует спиновое квантовое число?
20. Основные принципы заполнения энергетических уровней, подуровней, орбиталей электронами.
21. Что такое период? Что такое группа периодической системы химических элементов?
22. Электронные структуры атомов элементов по порядковому номеру и установление местонахождения в периодической системе.
23. Как изменяются радиус атомов, энергия ионизации, сродство к электрону, относительная электроотрицательность, металличность и неметалличность элементов в периодах и подгруппах?
24. Что такое первичная и вторичная периодичность?
25. Строение атомного ядра. Состав, структура и устойчивость ядра. Естественная и искусственная радиоактивность.
26. Изотопы, изобары, изотоны. Закономерность в распространении химических элементов.
27. Какое значение имеют периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева? Проблема синтеза новых и сверхновых химических элементов.
Примерные задания к контрольной работе:
1.Магний в окислительно-восстановительных реакциях является: а) только окислителем; б) обладает двойственностью окислительно-восстановительных свойств; в) только восстановителем; г) не проявляет окислительно-восстановительных свойств.
2. Напишите уравнения возможных реакций между: а) концентрированной HNO3; б) H2O и перечисленными металлами: K, Ag, Mg
3.Пирит это: а) FeSO4; б) Fe2(SO4)3; в) FeS2; г) FeS
4.Приведены правые части окислительно-восстановительных реакций. Запишите эти уравнения реакций полностью с соответствующими коэффициентами.
…→ I2 + PbSO4 + K2SO4 + H2O
…→ Zn(NO3)2 + NO↑ + H2O
5. Вычислить, какой объем 2н. раствора HNO3 потребуется для растворения 20г. Cu(OH)2 ?
6. Составьте уравнения химических реакций, соответствующих следующей схеме превращений:
медь→сульфат меди (II) → сульфат гидроксомеди (II) →сульфат меди (II) →гидроксид меди (II) →оксид меди (II)