- •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
Примеры решения задач по аналитической химии
Характерные и специфические реакции. Деление ионов на аналитические группы. Кислотно-основная классификация. Систематический и дробный ход анализа.
Выразите молекулярными и ионными уравнениями реакций нижеприведённые схемы.
- Напишите уравнения диссоциации и выражения констант нестойкости комплексных ионов.
- Объясните возможность или невозможность протекания этих реакций (используя значения констант нестойкости комплексов и величин произведения растворимости осадков)
Сo(NO3)2 → [Co(NH3)6]2+ → [Co(C2O4)3]4- →Co(OH)2 → [Co(CN)6]4-
Co(NO3)2 +6NH3=[Co(NH3)6] (NO3)2
Co2++ 2NO3- +6NH3==[Co(NH3)6]2+ +2NO3-
Co2++ 6NH3=[Co(NH3)6]2+
Уравнение диссоциации комплексного иона
[Co(NH3)6]2+ = Co2++ 6NH3
Данная реакция возможна, т.к ходе реакции образуется малодиссоциирующий комплексный ион.
[Co(NH3)6] (NO3)2+ 3K2C2O4= K4[Co(C2O4)3] +2KNO3+6NH3
[Co(NH3)6]2++2NO3-+ 6K+ +3C2O42-= [Co(C2O4)3]4- +6K++2NO3-+6NH3
[Co(NH3)6]2+ +3C2O42-= [Co(C2O4)3]4- +6NH3
Уравнение диссоциации комплексного иона
[Co(C2O4)3]4- =3C2O42-+ Co2+
Запишем константу равновесия реакции :
Т.к константа равновесия реакции больше 1, то реакция будет протекать
K4[Co(C2O4)3] +2KOH =Co(OH)2 +3K2C2O4
[Co(C2O4)3]4- +6K+ +2OH- =Cd(OH)2 + 3C2O42-+6K+
[Co(C2O4)3]4- +2OH- =Cd(OH)2 + 3C2O42-
Запишем константу равновесия реакции :
Т.к константа равновесия реакции больше 1, то реакция будет протекать
Co(OH)2 +6KCN =K4[Cd(CN)6]+2KOH
Co(OH)2+6K+ +6CN- =6K+ +[Co(CN)6]4-+2OH-
Co(OH)2+ 6CN- =[Co(CN)6]4- +2OH-
Уравнение диссоциации комплексного иона
[Co(CN)6]4- = Co2++ 6CN-
Запишем константу равновесия реакции :
Т.к константа равновесия реакции больше 1, то реакция будет протекать
Задачи для самостоятельного решения:
Составьте молекулярные, ионные и сокращенно-ионные уравнения реакций, протекающих между следующими соединениями:
а) хлоридом стронция (II) и карбонатом аммония
б) оксидом алюминия и гидроксидом калия
Образование тетрацианокадмата (II) калия за счет растворения осадка сульфида кадмия в цианиде калия KCN.
Что такое доверительный интервал и доверительная вероятность (надежность) результата анализа? Как находят коэффициент Стьюдента для данных условий задачи?
Произведите указанные действия умножения и деления, выражая каждое число, в том числе и каждый результат, правильным числом значащих цифр:
а)
б)
в)
г)
На раствор, содержащий Co2+, Cr3+, Al3+, Mn2+, подействовали избытком пероксида водорода в щелочной среде. Составить уравнения реакций, протекающих при этом.
Имеется неизвестная соль калия. При действии на раствор этой соли растворами нитрата бария, нитрата серебра и серной кислоты никаких внешних эффектов не наблюда-ется. При добавлении к этому раствору алюминия в щелочной среде выделяется аммиак. Определить какая это соль, написать уравнение реакции и указать внешний эффект.
Какую концентрацию ацетата натрия нужно создать в 2 М растворе уксусной кислоты, чтобы получить буферный раствор с рН = 4?
На сульфид ртути подействовали: а) смесью концентрированных азотной и соляной кислот; б) сульфидом натрия. Составить протекающие при этом уравнения реакций.
9. При добавлении к исследуемому раствору иодной воды наблюдается её обес-цвечивание. При добавлении ВаСI2 получается белый осадок, а при добавлении подкисленного раствора AgNO3 осадка не образуется. О наличии, какого аниона в растворе можно судить по этим данным? Напишите уравнения реакций.
