- •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
Изучение свойств металлов Изучение свойств неметаллов
Напишите уравнения реакций следующих превращений:
а) хлорид дигидроксохрома (III) —> хлорид хрома (III) —» гидроксид хрома (III) ->сульфат хрома- (III)—> гидросульфат хрома (III) —» сульфат хрома (III)
Решение
а)[Сг(ОН)2]С1 + 2 НС1 = СгС13 + 2 Н20
СгС13 + 3 NaOH = Сг(ОН)3 + 3 NaCl
2 Сг(ОН)3 + 3 H2S04 = Cr2(S04)3 + 6 HzO
Cr2(S04)3 + 3 H2S04 = 2 Cr(HS04)3
2 Cr(HS04)3 + 6 NaOH = Cr2(S04)3 + 3 Na2S04 +6 H20
б)K2[Pb(OH)4]->Pb(OH)2→Pb(N03)2→Pb(OH)2→PbO K2[Pb(OH)4] + 2 HC1 = Pb(OH)2 + 2 KCl + 2 H20
Pb(OH)2 + 2 HNO→ = Pb(N03)2 + 2 H20 Pb(N03)2 + 2 NaOH = Pb(OH)2 + 2 NaN03 Pb(OH)2 = PbO + H,0
Задачи для самостоятельного решения:
1. Написать уравнение гидролиза: а) карбоната натрия; б) фосфата
калия.
2. В какой цвет окрашивают пламя соли лития, натрия, рубидия?
3. Написать уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращения:
а) К→КОН →К2С03 →КНС03→KN03;
б) NaCI → НС1→КС1 → К →КОН;
в) K2C03 →K2Si03 → KC1→ K2S04.
4. Что общее имеют в строении внешних электронных оболочек атомы металлов IIA-группы?
5. Написать уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращения:
CaO→Ca(OH)2→CaC03 →Ca(HC03)2→CaC03 → CaO →Са →Ca(OH)2 → CaC03 →CaCl2;
MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2→MgSO4 →MgMgO→MgSO4→MgCO3→MgO.
6. Почему при изучении свойств элементов IIA-группы выделяют бериллий, магний и остальные элементы, называемые щелочноземельными?
7. Составить схему электролиза: а) раствора СаС12; б) расплава MgCl2.
8. Объяснить, почему при пропускании диоксида углерода через раствор хлорида или нитрата кальция осадок карбоната кальция не выпадает, а при действии диоксида углерода на известковую воду – выпадает.
9. Наличием каких солей обусловлена жесткость воды?
10. Дописать уравнения реакций:
а) CaH2+H2O→Ca(OH)2 + …;
b) BaO2+FeSO4+H2SO4→…;
c) Na2O2+KI+H2SO4→...;
d) Na + H2→…
e) NaH+H2O→H2+…
11. Какое вещество и в каком количестве выделилось на катоде при электролизе водного раствора, содержащего 11,7г хлорида натрия.
12. Какие соли щелочных металлов практически не гидролизуются:
1) К2СО3; 2) NaNO3; 3) LiCl; 4) KCH3COO; 5) Na2S?
13. Какие из указанных газов: H2S, H2, Cl2, CO2 будут поглощаться раствором едкого натра? Написать уравнения соответствующих реакций.
14. Одинаковое ли количество электричества необходимо для получения 1кг едкого калия и 1 кг едкого натра электролизом растворов хлоридов этих металлов?
15. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций хлорида лития с карбонатом, ортофосфатом и фторидом калия.
16. При электролизе расплава карбоната калия выделилось 736л углекислого газа (н.у.). Определите массу калия, получившегося при этом. Какой газ и в каком объеме еще выделяется?
19. При электролизе 331,7мл 20% раствора KCl (плотность 1,125 г/см3) на катоде и аноде выделились газы. Газ с анода был пропущен через горячий раствор КОН. Определите объемы выделившихся газов (н.у.) и массу образовавшейся соли КСlO3.
20. Щелочной металл массой 7,8г при реакции с водой вытесняет газ объемом 2,24л (н.у.). Какой это металл?
Какие степени окисления характерны для железа, кобальта, никеля? Приведите примеры соединений.
Как относятся металлы семейства железа к элементарным окислителям, воде, кислотам?
Как изменяются восстановительные свойства в ряду Fe2+, Со2+, Ni2+ ? Почему? Подтвердите уравнениями.
Как изменяются окислительные свойства в ряду Fe2+, Со2+, Ni2+ ? Почему? Подтвердите уравнениями.
Какая среда в растворах солей железа, кобальта, никеля (кислая, щелочная)? Почему? Подтвердите уравнениями.
Каков химический характер гидроксидов железа, кобальта, никеля? Приведите уравнения.
Как используется железо, кобальт, никель в машиностроении? Приведите примеры.
Какой газ обладает следующими свойствами: бесцветный, без вкуса и запаха,
мало растворим в воде, самый легкий из газов. Написать уравнения получе-
ния этого газа в лаборатории.
Как получают хлор в промышленности и в лаборатории? Описать химические свойства хлора. Закончить уравнения реакций:
Cl2 + H2O → Cl2 + KOH →
Как изменяется окислительная активность галогенов с в
Cl2 + KBr → Br2 + KI →
Br2 + KCl → I2 + KBr →
Какая из кислот сильнее: плавиковая или соляная? Почему?
Закончить уравнения реакций:
Fe + Cl2 →
Fe + HCl →
Солью какой кислоты является бертолетова соль KClO3? Записать уравнение разложения бертолетовой соли
Известно, что серный колчедан является природным сырьем для получения серной кислоты. Записать все стадии получения серной кислоты из серного колчедана
При термическом разложении каких солей: хлорат калия, перманганат калия, пероксид водорода, нитрат калия выделяется наибольшее количество кислорода. Ответ мотивировать написанием уравнений реакций и расчетами
Закончить уравнения реакций: NaNO3 → Pb(NO3)2 → Hg(NO3)2 →
На одном заводе колонна синтеза аммиака дает в сутки 1700 т продукта. Рассчитать объем водорода, необходимый для получения такого количества аммиака
Какую кислоту надо взять для растворения медносеребряного сплава: соляную или азотную? Записать уравнения соответствующих реакций
Ангидридом каких кислот является оксид азота (IV)? Записать уравнения его взаимодействия с водой и щелочью
С какой из кислот аммиак образует «белый дым»? Привести уравнение реакции
Какие продукты получаются при кипячении красного фосфора в концентрированной азотной кислоте? Реакцию уравнять методом электронного баланса
При действии соляной кислоты на фосфид кальция образуется летучее соединение фосфора. Записать уравнение реакции, назвать образующееся соединение. Указать степень окисления фосфора в этом соединении
Написать уравнение реакции получения карбида кальция и его взаимодействия с водой. Описать свойства газообразного продукта, полученного в реакции карбида кальция с водой
Описать физические и химические свойства кремнезема. С какой из кислот: HCl, HF, HNO3 он может взаимодействовать?
У какого элемента: углерода или кремния в большей степени выражены металлические свойства? Почему? Уравнениями реакций показать химические свойства углерода и кремния
Какой реагент используется для обнаружения углекислого газа? Записать уравнение реакции
Как из известняка получить гашеную известь? Написать уравнения соответствующих реакций
Какой из оксидов хрома является амфотерным? Записать уравнения реакций, которые подтверждают амфотерность этого оксида
При нагревании какой соли: Ba(NO3)2, Ca(HCO3)2, CuSO4 образуется одновременно три оксида?
Привести формулы высших оксидов элементов побочной подгруппы VI группы, уравнениями реакций описать свойства этих оксидов
Карбонатную жесткость можно устранить кипячением воды. Какая реакция лежит в основе этого процесса?
