
- •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
Образование и диссоциация соединений с комплексным катионом
а) Налить в пробирку 1—2 мл раствора AgNО3 и добавить немного раствора NaCl. К образовавшемуся осадку приливать раствор аммиака до его растворения. Составить уравнения реакций, учитывая, что координационное число Ag+ равно двум. Объяснить происходящие изменения.
б) Налить
в пробирку 1—2 мл раствора СuСl2
и прибавлять по
каплям
раствор аммиака до образования осадка
Сu(ОН)2,
затем прилить избыток раствора аммиака
до растворения осадка (описать и объяснить
происходящее изменение окраски). Сравнить
окраску раствора содержащего ионы Сu2+
с окраской полученного раствора.
Присутствие каких ионов сообщает окраску
раствору? Написать уравнение реакции
получения комплексного основания и его
координационную
формулу, учитывая, что координационное
число Сu2+
равно четырем. Какое основание
является более сильным: гидроксид меди
(II) или соответствующее комплексное
основание? Почему? Полученный раствор
сохранить для опыта 4.
Образование и диссоциация соединений с комплексным анионом
а) К 1—2 мл раствора нитрата ртути (II) (сильный яд!) добавь по каплям разбавленный раствор KI до образования осадка. Затем прилить избыток раствора KI до растворения осадка. Записать уравнения реакций и координационную формулу полученного комплексного соединения, учитывая, что координационное число Hg+2 равно четырем.
б) В пробирку с 2—3 мл раствора Bi(N03)3 добавлять по каплям0,5 н. раствор KI до выпадения осадка BiI3. Затем добавить еще несколько капель раствора KI до растворения выпавшего осадка. Каков цвет полученного раствора? Может ли эта окраска обусловливаться присутствием ионов К+, I-, Bi3+? Написать уравнения реакций образования и диссоциации комплексного соединения и его координационную формулу, учитывая, что координационное число Bi+3 равно четырем.
Различие между простыми и комплексными ионами железа (lll)
а) К 1—2 мл раствора FeCl3 прилить немного раствора KSCN. Написать уравнение реакции. Эта реакция характерна для ионаFe3+ и применяется для его обнаружения.
б) Доказать, обнаруживается ли ион Fe3+ в растворе K3[Fe(CN)6),проделав характерную реакцию, как в опыте 3 а).
в) Налить в одну пробирку немного раствора FeCI3, а в другую — K3[Fe(CN)6) и добавить в каждую из них одинаковый объем раствора FeSО4. Объяснить отсутствие изменений в первой пробирке и образование во второй осадка так называемой турнбулевой сини KFe [Fe(CN)6] или Fe3 [Fe(CN)6]2 - Написать уравнение реакций в молекулярной и ионной форме.
Реакция образования турнбулевой сини является характерной для комплексного иона [Fe(CN)6]4-
Прочность и разрушение комплексных ионов
а) Получить в пробирке [Ag (NH3)2]Cl, как это было сделано в опыте 1. Полученный раствор разлить в четыре пробирки и использовать в опытах 46), в) ид).
б) Налить в пробирку 1—2 мл раствора [Ag (NH3)2]Cl , полученного в опыте а), и добавить туда кусочек цинка. Что наблюдается? Записать уравнение реакции образования комплексного аммиакатацинка, учитывая, что координационное число Zn+2 равно четырем.
Объяснить, пользуясь таблицей констант нестойкости комплексных ионов, причину вытеснения цинком серебра из его аммиачного комплексного иона.
в) Налить в две пробирки одинаковые объемы раствора AgN03.В одну из них добавить раствор NaOH, в другую—KI. Записать наблюдения.
Эти реакции характерны для иона Ag+ и могут быть использованы для его обнаружения. Составить уравнения реакций.
Раствор (Ag (NH3)2]CI, полученный в опыте а), налить по 1 мл в две пробирки. В одну пробирку прилить раствор NaOH, а в другую— раствор KI. Что происходит? Написать уравнение диссоциации комплексного иона [Ag (NH3)2] + и выражение константы нестойкости его. Дать объяснение наблюдаемым явлениям, пользуясь уравнением диссоциации комплексного иона и правилом произведения растворимости.
г) Получить в пробирке осадок AgCl. Затем добавлять 1 н. раствор Na2S203 до полного растворения осадка. Написать уравнение реакции образования Na3[Ag(S203)2]. К полученному раствору комплексного соединения добавить раствор KI. Сравнить результа- ты с полученными в опыте 4 в). Написать выражения для констант нестойкости аммиачного и тиосульфатного комплексов серебра и решить по результатам опытов 4 в) иг), какая константа имеет большее значение. Проверить вывод используя табличные данные.
д) Налить в пробирку 1—2 мл раствора [Ag (NH3)2]C1, полученного в опыте а), и добавлять разбавленную HN03 до выпадения осадка AgCl. Объяснить наблюдаемые явления, исходя из того, что константы нестойкости ионов [Ag(NH3)2]+ и NH4+ соответственно равны 6,8-10-8 и 6,0-10-10.
е) Налить в две пробирки одинаковые объемы раствора CuCI2. В одну из них добавить раствор NaOH, в другую — (NH4)2S. Отметить цвет образующихся осадков. Эти реакции можно использовать для открытия иона Си2+. Составить уравнение реакций.
Раствор [Си (NH3)4](ОН)2, полученный в опыте 1, разделить поровну в две пробирки. В одну прилить раствор NaOH, а в другую— раствор (NH4)2S. Что наблюдается? Написать уравнения происходящих реакций.
Дать объяснение наблюдаемым явлениям, исходя из данных о величинах произведений растворимости Си(ОН)2 и CuS и константы нестойкости иона [Сu (NH3)4]2+.