- •Общие методические указания
- •Учебная программа
- •Рабочая программа. Содержание дисциплины
- •Лабораторный практикум
- •Литература
- •Квантово-механическое объяснение строения атома
- •Строение многоэлектронных атомов
- •Периодическая система элементов д.И. Менделеева
- •Строение атома и периодический закон
- •1.5. Свойства элементов и периодическая система
- •Примеры решения типовых задач
- •2. Строение молекул и химическая связь
- •2.1. Ковалентная связь. Метод валентных связей
- •2.2. Гибридизация атомных орбиталей
- •2.3. Ковалентные связи с участием атома углерода
- •2.4. Ионная химическая связь
- •2.5. Металлическая связь
- •2.6. Водородная связь
- •Связи, образуемые атомом н, находящимся между двумя атомами электроотрицательных элементов, называются водородными:
- •2.7. Поляризация связи и дипольный момент
- •2.8. Основные параметры молекул
- •2.9. Примеры решения типовых задач
- •3. Основы химической термодинамики
- •3.1. Некоторые понятия термодинамики
- •3.2. Понятие о функции состояния
- •3.3. Внутренняя энергия, теплота, работа
- •3.4. Первый закон термодинамики. Понятие об энтальпии
- •3.5. Тепловой эффект химической реакции
- •3.6. Термохимические расчеты
- •3.7. Понятие об энтропии и второй закон термодинамики
- •3.8. Число микросостояний (термодинамическая вероятность) и энтропия
- •3.9. Свойства энтропии. Зависимость энтропии от объема
- •Зависимость энтропии от давления
- •Зависимость энтропии от температуры
- •3.10. Энергия Гиббса и состояние химического равновесия
- •3.11. Энергия Гиббса и состояние химического равновесия
- •3.12. Примеры решения типовых задач
- •4. Основы химической кинетики
- •4.1. Основные понятия химической кинетики
- •4.2. Скорость химических реакций
- •4.3. Гомогенные химические реакции
- •4.4. Зависимость скорости гомогенной химической реакции от концентрации реагирующих веществ
- •4.5. Графический метод определения констант дифференциального кинетического уравнения
- •4.6. Зависимость концентрации реагирующих веществ от времени для реакции первого порядка. Интегральное кинетическое уравнение
- •4.7. Скорость гетерогенной химической реакции
- •4.8. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Уравнение Аррениуса
- •4.9. Энергия активации
- •4.10. Распределение молекул по энергиям
- •4.11. Энтропия активации. Стерический фактор
- •4.12. Расчет энергии активации
- •4.13. Каталитические реакции
- •Сущность каталитического действия.
- •4.14. Химическое равновесие
- •4.14.1. Состояние равновесия
- •4.14.2. Константа равновесия
- •Изменение концентраций.
- •Влияние температуры.
- •4.15. Примеры решения типовых задач
- •5. Растворы
- •5.1.Тепловой эффект растворения
- •5.2. Растворимость
- •5.3. Концентрация растворов
- •5.4. Законы Рауля
- •Следствия закона Рауля
- •5.5. Примеры решения типовых задач
- •6. Растворы электролитов
- •6.1. Механизм процесса диссоциации
- •6.2. Сильные и слабые электролиты
- •6.3. Электролитическая диссоциация солей, кислот и гидроксидов
- •6.4. Смещение ионных равновесий
- •6.5. Ионные равновесия в растворах амфотерных электролитов
- •6.6. Ионное равновесие в гетерогенных системах. Произведение растворимости
- •6.7. Смещение равновесий в ионных реакциях. Направление ионных реакций
- •6.8. Ионное произведение воды
- •6.9. Водородный показатель среды (рН)
- •6.10. Гидролиз солей
- •6.11. Примеры решения типовых задач
- •7. Окислительно-восстановительные реакции
- •7.1. Понятие о степени окисления
- •7.2. Окислительно-восстановительные пары и их количественная характеристика
- •7.3. Направление окислительно-восстановительных реакций
- •7.4. Составление уравнений окислительно- восстановительных реакций
- •7.5. Влияние среды на характер окислительно-восстановительных реакций
- •7.6. Виды реакций окисления-восстановления
- •7.7. Примеры решения типовых задач
- •8. Электрохимические процессы
- •8.1 Основные понятия, определения
- •8.2. Электродные потенциалы
- •8 .3. Стандартный водородный электрод
- •8.4. Ряд стандартных электродных потенциалов (ряд напряжений металлов)
- •8.5. Уравнение Нернста
- •8.6. Потенциалы газовых электродов
- •Cхемы щелочных аккумуляторов:
- •На катоде – восстановление кислорода
- •8.8. Примеры решения типовых задач
- •9. Электролиз
- •9.1. Основные понятия электролиза
- •9.2. Последовательность протекания электродных процессов при электролизе
- •9.2.1. Электролиз расплава электролита
- •2NaCl расплав
- •4NaОНрасплав
- •9.2.2. Электролиз раствора электролита
- •9.3. Законы Фарадея в электролизе
- •Объединяя оба закона, можно записать
- •Уравнение (9.2) может быть записано как
- •9.4. Применение электролиза
- •9.5. Примеры решения типовых задач
- •10. Коррозия металлов
- •10.1. Классификация коррозионных процессов
- •10.2. Коррозия металлов в растворах электролитов при различных значениях рН
- •10.3. Поляризационные явления в гальванических элементах и при коррозии металлов
- •10.4. Защита металлов от коррозии
- •10.5. Примеры решения типовых задач
- •11. Минеральные вяжущие вещества
- •11.1. Природные силикаты
- •11.2. Понятие о минеральных вяжущих веществах
- •11.3. Процессы твердения минеральных вяжущих веществ
- •11.4. Характеристика минеральных вяжущих веществ
- •1000°С ангидритовое вяжущее вещество.
- •12. Экспериментальная часть
- •12.1. Лабораторная работа «Ионные равновесия в растворах электролитов»
- •12.2. Лабораторная работа «Коррозия и защита металлов»
- •13. Контрольные вопросы
- •13.1. Строение атома. Химическая связь.
- •13.2. Основы химической термодинамики
- •62. Рассчитайте количество теплоты, выделяемое при полном
- •13.3. Химическая кинетика
- •13.4. Свойства растворов, способы выражения концентраций
- •13.5. Растворы электролитов
- •13.6. Окислительно-восстановительные реакции
- •13.7. Электрохимические процессы
- •13.8. Электролиз
- •13.9. Коррозия металлов
- •Приложение
- •Термодинамические свойства веществ (при 298,15 к)
- •Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы (Ео298) в водных растворах
- •Вопросы для подготовки к зачету по курсу «Химия» для студентов заочного факультета
- •Вопросы для подготовки к экзамену по курсу «Химия» для студентов заочного факультета
- •Силикаты. Минеральные вяжущие вещества
- •Элементы органической химии. Органические вяжущие вещества
Общие методические указания
Химия – одна из фундаментальных естественных наук, изучающих материальный мир, законы его развития, химическую форму движения материи. В процессе изучения химии вырабатывается научный взгляд на мир в целом.
Знание химии необходимо для плодотворной творческой деятельности инженера любой специальности при выборе дорожно-строительных материалов, конструкционных материалов с целью повышения надежности современной техники, а также для рациональной организации технологического процесса ремонта автомобилей и дорожных машин. Понимание химических законов помогает инженеру в решении энергетических, экологических проблем. Знание химии также необходимо для последующего успешного изучения общенаучных и специальных дисциплин.
Основная форма занятий для студентов-заочников – самостоятельная работа над учебным материалом. Курс химии предусматривает изучение теоретического материала в соответствии с учебной программой, выполнение контрольных заданий и лабораторного практикума, индивидуальные консультации, посещение лекций, сдачу экзамена или зачета.
Работа с учебными и методическими пособиями. Изучение материала рекомендуется начинать, предварительно ознакомившись с программой и методическими указаниями. При ознакомлении с материалом по определенной теме целесообразно составить конспект, содержащий формулировки законов и основных понятий химии, формулы и уравнения реакций, математические зависимости и их выводы и т.п. Во всех случаях, когда материал поддается систематизации, следует использовать графики, схемы, таблицы, которые облегчают запоминание и уменьшают объем конспектирования. Краткий конспект курса будет полезен в период подготовки к экзамену.
Контрольные задания. В процессе изучения курса химии необходимо выполнить контрольную работу, которая состоит из вопросов и задач, охватывающих основные разделы дисциплины. При выполнении контрольной работы следует проработать теоретическую часть курса и разобрать решение задач, приведенных в методическом пособии по соответствующим темам контрольных заданий.
Решения задач и ответы на теоретические вопросы должны быть кратко, но четко обоснованы. При решении задач необходимо приводить весь ход решения и математические преобразования.
Контрольная работа должна быть выполнена в соответствии со своим вариантом и оформлена в печатном или рукописном виде. Получив работу после рецензирования, следует внимательно ознакомиться с замечаниями преподавателя, дополнительно проработать недостаточно усвоенный материал, исправить допущенные ошибки и, если это требуется, сдать контрольную работу на повторное рецензирование. Контрольная работа, выполненная не по своему варианту, не рецензируется и не засчитывается как сданная.
Лабораторные занятия – составная часть учебного процесса. Лабораторный практикум способствует развитию у студентов навыков научного экспериментирования и исследовательского подхода к изучению предмета, закреплению теоретического материала. Он выполняется в период установочной сессии. Перед его выполнением проводится инструктаж по технике безопасности. Выполненные лабораторные работы должны быть оформлены в соответствии с методическими указаниями и подписаны преподавателем.
Консультации. В течение семестра студенты могут обращаться к преподавателю за консультацией в случае затруднений при изучении курса, а также при выполнении контрольных работ.
Лекции читаются по важнейшим разделам курса в период установочной сессии. На них рассматриваются принципиальные, но недостаточно полно освещенные в предлагаемой учебной литературе понятия и закономерности, составляющие теоретический фундамент для самостоятельного изучения студентами остальной части курса. Студентам предоставляется компьютерный вариант лекционного материала.
Экзамен, зачет. К сдаче экзамена (зачета) допускаются студенты при условии выполнения контрольных заданий и лабораторного практикума.
