Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы общей химии. Методические рекомендации к лабораторным работам
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Г.П.Тихонов, Т.А.Юдина
ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ХИМИИ
Альтаир-МГАВТ
Москва
2008г.
3
.
Георгий Павлович Тихонов
Татьяна Алексеевна Юдина
ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ХИМИИ.
Методические рекомендации к лабораторным работам.
Компьютерная верстка: Сячина О.Д.
Подписано в печать___________2008
Формат 60х90/16 Объѐм 8,5 п.л.
Тираж 300 экз.
Московская государственная академия водного транспорта
117105, г. Москва, Новоданиловская набережная, строение 2, корпус 1.
4
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Г.П.Тихонов, Т.А.Юдина
ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ХИМИИ
Методические рекомендации к лабораторным работам
Альтаир-МГАВТ
Москва
2008г.
5
Выписка из протокола №5
Заседание кафедры физики и химии от 17 января 2008 года.
Присутствовали: В.Г. Савельев, В.А. Кузьмичева, Г.П. Тихонов, Г.П. Попов,
О.А. Пономарев, Р.У. Ибатуллин, Л.В. Далматова, Т.А. Юдина, И.А. Минаева,
С.А. Слуцкая, Н.В. Александрова, А.Ю. Миронов.
Слушали: информацию проф. Г.П. Тихонова о готовности к печати учебного пособия
«Основы общей химии. Методические рекомендации к лабораторным работам» (авторы:
Г.П. Тихонов, Т.А. Юдина) объемом 4 п.л.
Постановили: рекомендовать Учебно-методическому совету МГАВТ принять к публикации учебное пособие Г.П. Тихонова, и Т.А. Юдиной «Основы общей химии. Методические рекомендации к лабораторным работам».
Методические рекомендации к лабораторным работам по курсу общей химии
соответствуют учебным планам федерального агентства по образованию РФ для специальностей: 180103.65 «Судовые энергетические установки», 180404.65 «Эксплуатация
судового электрооборудования и средств автоматики, 190701.65 «Организация перевозок и управление на транспорте», 190602.65 «Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов, 270104.65 «Гидротехническое строительство»,
180402.65 «Судовождение», 180101.65 «Кораблестроение», 180403.65 «Эксплуатация
судовых энергетических установок».
Постановление принято единогласно.
Тираж учебного пособия 300 экземпляров, поскольку количество студентов, изучающих эти дисциплины, составляет 600 человек, не учитывая студентов заочного отделения.
Зав. кафедрой физики и химии,
д.т.н., профессор В.Г. Савельев.
6
Отзыв
на учебное пособие Г.П. Тихонова, Т.А. Юдиной
«Методические указания к лабораторным работам по курсу общей химии и по курсу
теоретических основ прогрессивных технологий (химические основы)»
Настоящее учебное пособие по курсу общей химии и по курсу теоретических основ
прогрессивных технологий (химические основы) включает все основные разделы курса
этих дисциплин. Пособие соответствует образовательным стандартам Министерства
высшего образования Р.Ф.для специальностей МГАВТ, рабочим программам учебных
дисциплин «Общая химия» и «Теоретические основы прогрессивных технологий (химические основы)» и рекомендуемому лабораторному практикуму.
Данное учебное пособие будет являться необходимым компонентом учебного процесса
при прохождении студентами лабораторного практикума по химии в МГАВТ.
Зам. зав. кафедрой
Физики и химии,
к. т. н, доцент В.А. Кузьмичева
7
ББК 24.1.
Тихонов Г.П., Юдина Т.А.
Основы общей химии. Методические рекомендации к лабораторным работам.
МГАВТ. М.: МГАВТ, 2008., с 134. ил.6
В методических рекомендациях приводится описание лабораторных работ по курсу
общей химии, выполняемых студентами Московской государственной академии водного транспорта, с кратким теоретическим введением в каждой работе. Лабораторные работы охватывают наиболее важные разделы курса общей химии: определений молярной массы эквивалента вещества, химическую термодинамику, химическую кинетику,
химические свойства воды (гидролиз солей, водородный показатель (рН), жесткость
воды, буферные растворы), комплексные соединения, коллоидные растворы, химия
вяжущих веществ, основы электрохимии (окислительно-восстановительные реакции,
химические источники тока (гальванические элементы, электролиз), коррозия металлов
и методы защиты от коррозии). В методические указания вошли также лабораторные
работы по основам аналитической химии (качественному анализу, количественному
анализу, статистической обработке результатов анализа). Большинство лабораторных
работ приближено к задачам водного транспорта.
Методические рекомендации к лабораторным работам по курсу общей химии
соответствуют учебным планам федерального агентства по образованию РФ для специальностей: 180103.65 «Судовые энергетические установки», 180404.65 «Эксплуатация
судового электрооборудования и средств автоматики, 190701.65 «Организация перевозок и управление на транспорте», 190602.65 «Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов, 270104.65 «Гидротехническое строительство»,
180402.65 «Судовождение», 180101.65 «Кораблестроение», 180403.65 «Эксплуатация
судовых энергетических установок».
Методические рекомендации будут необходимы при выполнении лабораторных
работ по курсу общей химии и по курсу теоретических основ прогрессивных технологий (химические основы) студентами дневного и заочного отделения МГАВТ.
Рецензенты – кандидат химических наук, старший научный сотрудник С.А. Сурин,
кандидат технических наук, доцент В.А. Кузьмичева.
Издается по решению Учебно-методического совета МГАВТ.
Ответственность за оформление и содержание передаваемых в печать
материалов несут авторы и кафедры академии, выпускающие учебнометодические материалы.
© МГАВТ, 2008
© Г.П. Тихонов, Т.А. Юдина
8
Предисловие……………………………………………………………………………..........
4
1. Общие указания к выполнению лабораторных работ ………………………………..........
5
2. Лабораторная работа №1.Определение молярной массы эквивалента металла.…...........
11
3. Лабораторная работа №2. Тепловые эффекты химических реакций………………..........
19
4. Лабораторная работа №3. Скорость химических реакций и химическое равновесие
33
5. Лабораторная работа №4. Гидролиз солей и определение рН растворов. Буферные рас-
творы…………………………………………………………………………………................
44
6. Лабораторная работа №5. Комплексные соединения………………….................................
54
7. Лабораторная работа №6. Коллоидные и грубодисперсные системы..................................
61
8. Лабораторная работа №7. Вяжущие вещества и их свойства. Воздушные вяжущие ве-
щества…………………………………………………………………………………..............
71
9. Лабораторная работа №8. Гидравлические вяжущие вещества……………………..........
86
10. Лабораторная работа №9. Окислительно-восстановительные реакции…………….........
93
11. Лабораторная работа №10. Химические источники тока и электролиз…………..............
12. Лабораторная работа №11. Коррозия металлов и защита металлов от коррозии…..........
13. Лабораторная работа №12. Ход анализа смеси катионов металлов дробным методом
(упрощенный вариант)……………………….……………………………………................
14. Лабораторная работа №13. Приготовление растворов соляной кислоты точной концен-
трации…………………………………………………………………………….............
15. Лабораторная работа №14. Эксперементальное определение жѐсткости водопроводной
воды г. Москвы………………………………………………………………….............
16. Определение ошибок при измерениях………………………………………………….......
102
112
121
75
131
17. Литература ………………………………………………………………………………........
134
С О Д Е Р Ж А Н И Е
9
Химический опыт – это
искусство спросить
природу и ответить
на ее вопросы.
М.В. Ломоносов
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящий практикум служит руководством к лабораторным работам по общей химии и имеет своей целью познакомить вас с экспериментальными методами изучения химических явлений, а также свойствами
наиболее широко распространенных элементов и их соединений.
Основные задачи учебной лабораторной работы определяются дидактическими принципами высшей школы: принципами самостоятельности и творческого поиска в процессе обучения. Постановка и
организация лабораторной работы должны содействовать развитию химического мышления, формированию обобщенных приемов исследовательской деятельности (постановка задачи, теоретическое обоснование и экспериментальная проверка ее решения), а также развитию навыков обращения с веществом, приборами и установками, осуществления основных химических операций.
В каждой работе практикума приведены минимальные сведения из
теоретического курса и необходимые данные для выполнения работы.
Большинство заданий практикума рассчитано на индивидуальное выполнение.
Выполнение каждого опыта представляет собой своеобразное самостоятельное научное исследование (на уровне, доступном студенту первого курса) с постановкой задачи, ее теоретическим обоснованием и экспериментальной проверкой высказанной гипотезы; от поверхностного знакомства с веществом (внешнее проявление) к пониманию его свойств при
рассмотрении структурных и термодинамических закономерностей и далее
к завершению целенаправленного эксперимента.
При выполнении лабораторной работы необходимо записать в рабочий журнал тему работы, указать цель опыта, сформулировать его теоретическое обоснование, записать наблюдения, уравнения протекающих реакций, сделать выводы.
10
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ.
Меры предосторожности при работе в лаборатории и первая помощь при
несчастных случаях.
Выполнение лабораторных заданий требует предварительного ознакомления с мерами предосторожности и правилами работы.
Перед началом лабораторных работ студенты должны ознакомиться с действующими инструкциями по технике безопасности, с расположением в
химической лаборатории средств пожаротушения и оказания первой помощи пострадавшему, а также сдать зачет преподавателю по знанию инструкций и расписаться в журнале инструктажа.
Во время работы необходимо соблюдать строгий порядок и организованность, недопустимо громко разговаривать и ходить без надобности по лаборатории. Перед проведением каждого опыта необходимо тщательно изучить методику его выполнения и в дальнейшем неукоснительно
придерживаться ее. Все опыты обязательно проводить с таким количеством веществ и в таких условиях, которые указаны в руководстве. Проведение каких-либо посторонних опытов без разрешения преподавателя запрещается.
Беря вещество для опыта, следует внимательно прочесть надпись на
склянке, а взятые склянки с реактивами не задерживать на рабочем месте,
а возвращать туда, откуда они были взяты. Не допускать образования капель и подтеков на этикетках. Для этого при наливании реактива склянку
следует держать этикеткой вверх. Сыпучие реактивы необходимо набирать
чистыми и сухими шпателями или фарфоровыми ложечками. Во избежание загрязнения реактивов запрещается ссыпать или сливать избыток реак-
11
тива из рабочей или мерной посуды обратно в реактивную склянку.
Для выполнения опыта обязательно применять только чисто вымытую посуду, а если это указано в методике, то и совершенно сухую посуду. После
работы использованную посуду необходимо тщательно вымыть, а рабочее
место убрать. Сильно загрязненную посуду мыть с помощью ерша; ни в
коем случае не применять для мытья посуды песок. Не бросать в раковину
бумагу, спички, пробки, битое стекло и другие твердые предметы.
Многие из химических веществ, применяемых в лабораторных работах,
физиологически активны - обладают отравляющим и раздражающим действием на организм. Отдельные органические вещества огнеопасны и
взрывоопасны. В процессе работы часто используются газовые горелки и
различные электроприборы. Большинство работ производится в стеклянной посуде. Все это налагает определенные требования по строгому выполнению правил техники безопасности при выполнении лабораторных
работ.
Основные из них следующие:
1. Категорически запрещается пробовать химические вещества на вкус.
Нюхать вещества следует очень осторожно, не вдыхая полной грудью, не
наклоняясь над сосудом, а направляя к себе пары или газ движением ладони. В лаборатории запрещается курить и принимать пищу, класть пищу
и сигареты в лабораторные шкафы
и на столы.
2. Нельзя наклоняться над сосудом, в котором что-либо кипит или в который наливается какая-нибудь жидкость (особенно едкая), так как брызги
могут попасть в глаза. При работе с крепкими кислотами или щелочами, а
также при проведении опытов в которых возможны растрескивание посуды, вспышки, взрывы и разбрызгивание жидкости, необходимо надеть
предохранительные очки или вести опыт за спущенной створкой вытяжного шкафа.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]