- •Физическая и коллоидная химия Учебно-методический комплекс курса
- •Р е ц е н з е н т :
- •Педагогический университет», 2012 Содержание
- •Цели и задачи изучения дисциплины
- •Место дисциплины в структуре ооп:
- •Требования к результатам освоения дисциплины
- •3.1 Принятая структура компетенций
- •3.2. Матрица соотнесения разделов учебной дисциплины и формируемых компетенций
- •4 Объем дисциплины
- •4.2. Распределение часов по темам и видам учебной работы Форма обучения очная
- •Раздел 1. Введение в физическую химию.
- •Тема 1. Предмет физической химии, история развития, разделы и методы исследования.
- •Раздел 2. Химическая термодинамика
- •Тема 2. Предмет и метод термодинамики, основные понятия.
- •Тема 3. Энергия. Закон сохранения и превращения энергии. Первый закон термодинамики. Энтальпия.
- •Тема 4. Термохимия.
- •Тема 5. Второй закон термодинамики. Энтропия.
- •Тема 6. Характеристические функции.
- •Тема 7. Фазовые переходы.
- •Раздел 3. Равновесия
- •Тема 8. Термодинамика химического равновесия.
- •Тема 9. Фазовые равновесия.
- •Раздел 4. Растворы
- •Тема 10. Растворы неэлектролитов.
- •Тема 11. Растворы электролитов.
- •Раздел 5. Электрохимия
- •Тема 12. Термодинамика электродных процессов.
- •Тема 13. Кинетика электродных процессов.
- •Тема 14. Коррозия.
- •Раздел 6. Химическая кинетика и катализ
- •Тема 15. Химическая кинетика.
- •Тема 16. Катализ.
- •Раздел 7. Поверхностные явления в дисперсных системах.
- •Тема 17. Введение в коллоидную химию.
- •Тема 18. Термодинамика поверхностных явлений.
- •Тема 19. Смачивание и капиллярные явления.
- •Тема 20. Адсорбция поверхностно-активных веществ (пав).
- •Тема 21. Электроповерхностные явления в дисперсных системах.
- •Раздел 8. Получение и свойства дисперсных систем.
- •Тема 22. Получение и свойства дисперсных систем.
- •Тема 23. Молекулярно-кинетические и оптические свойства дисперсных систем; методы дисперсионного анализа.
- •Раздел 9. Устойчивость и эволюция дисперсных систем.
- •Тема 24. Агрегативная устойчивость лиофобных дисперсных систем.
- •6.1. Технологии аудиторной работы:
- •6.2. Технологии внеаудиторной работы:
- •7 Структура и содержание самостоятельной работы студентов
- •7.1 Структура и трудоемкость самостоятельной работы студентов
- •Варианты задач и упражнений для самостоятельной работы студентов
- •Раздел 2
- •Химическая термодинамика
- •Раздел 3 равновесия
- •Раздел 4 растворы
- •Раздел 5 электрохимия
- •Раздел 6 Химическая кинетика и катализ
- •Раздел 7 дисперные системы
- •Раздел 8 получение и свойства дисперных систем
- •Раздел 9 «устойчтвость и эволюция дисперсных систем»
- •Индивидуальное домашнее задание Химическая термодинамика и термохимия
- •Химические и фазовые равновесия
- •Растворы
- •Электрохимия
- •Химическая кинетика и катализ
- •7.3 Тематика рефератов, контрольных работ и методические рекомендации по их выполнению контрольная работа №1 Химическая термодинамика и термохимия
- •Контрольная работа №2 Химические и фазовые равновесия
- •Контрольная работа №3 Растворы
- •Контрольная работа №4 Электрохимия
- •Контрольная работа №5 Химическая кинетика и катализ
- •Контрольные вопросы по теме «Дисперсные системы»
- •Контрольные воды по теме «Получение и свойства дисперсных систем»
- •Контрольные вопросы по теме «Устойчивость и эволюция дисперсных систем»
- •Тематика рефератов
- •8 Учебно-методическое, информационное и материально-техническое обеспечение дисциплины
- •8.1 Основная литература
- •8.2 Дополнительная литература:
- •8.3 Периодические издания
- •9.2 Формы и содержание текущего контроля
- •9.2.1 Формы текущего контроля
- •Формы и содержание текущего контроля знаний
- •Формы текущего контроля знаний
- •Примеры тестовых заданий для текущего контроля
- •Перечень контрольных вопросов для самопроверки студентов Химическая термодинамика
- •Равновесия
- •Растворы
- •Электрохимия
- •Химическая кинетика и катализ
- •9.2.2. Критерии оценки сформированности компетенций
- •9.3 Форма и содержание промежуточной аттестации
- •Перечень вопросов к экзамену
- •Коллоидная химия
- •Методическое издание
Химические и фазовые равновесия
образец варианта
Из смеси, содержащей 1 моль N2 и 3 моль H2, в состоянии равновесия при давлении 10,13105 Па образуется 0,5 моль NH3. Вычислите Кр для реакции N2 + 3H2 = 2NH3. Определите равновесный выход NH3 в % (по объему).
Для реакции H2 + I2 = 2HI Кс = 50 при 444°С. Определите направление процесса, если исходная смесь имеет следующий состав: С(H2) = 2 моль/л, С(I2) = 5 моль/л, С(HI) = 10 моль/л.
Для реакции 2СО2 = 2СО + О2 Кр = 4,03310-16 Па при 1000 К. Вычислите константу равновесия этой реакции при 2000 К, если среднее значение теплового эффекта реакции Нr = 561,3 кДж/моль.
Оксид серы (IV) количеством вещества 4 моль и кислород количеством вещества 2 моль смешаны при давлении, равном 3,039105 Па. К моменту наступления равновесия в смеси осталось 20% взятого SO2. Определите равновесные концентрации реагирующих веществ и давление, при котором установилось равновесие.
Константа равновесия Кр реакции СО + Сl2 = COCl2 при 600°С приблизительно равна 1,6710-6. Вычислить Кс реакции при этой температуре.
Определите число степеней свободы, которыми обладает система, состоящая из смеси NH4Cl, NH3, HCl. а) при температуре, когда все вещества находятся в твердом состоянии; б) при комнатной температуре.
Определите число степеней свободы для следующих равновесных систем: А) 2Ag2O (к) = 4Ag (к) + O2 (г); Б) CaCO3 (к) = CaO (к) + CO2 (г). Проведите анализ полученных результатов.
Растворы
образец варианта
Определите атмосферное давление, если раствор, содержащий глицерин массой 1,5 г в воде массой 90 г, кипит при 99°С. Давление водяного пара при той же температуре равно 977,3 гПа.
При 75°С давление пара воды равно 385 гПа. При растворении в воде массой 100 г хлорида аммония массой 2,2 г давление пара понизилось на 4,92 гПа. Вычислите кажущуюся степень диссоциации хлорида аммония в полученном растворе.
Раствор, содержащий глюкозу массой 7,252 г в воде массой 200 г, замерзает при –0,378°С. Криоскопическая постоянная воды – 1,86 К/моль. Определите относительную молекулярную массу глюкозы и относительную ошибку в процентах по сравнению с величиной, найденной в справочнике.
Рассчитайте осмотическое давление раствора неэлектролита, содержащего 1,521023 молекул в 0,5 л раствора при 0° и 30°С.
Вычислите молекулярную массу глюкозы, если давление водяного пара над раствором 27 г глюкозы в 108 г воды при 100°С равно 98775,3 Па.
Определите температуру кипения водного раствора глюкозы, если массовая доля С6Н12О6 равна 10%.
Удельная электропроводность раствора йодида натрия с массовой долей вещества 5% при 18°С равна 0,0298 Ом-1см-1, а плотность этого раствора 1,0374 г/см3. Определите коэффициент электропроводности иодида натрия в этом растворе. = 110 Ом-1см-1.
Чему равна активность бромид-ионов в растворе, содержащем по 0,01 моль/л бромидов натрия и алюминия.
При температуре 18°С удельная электропроводность насыщенного раствора хлорида серебра в воде равна 1,25910-6 Ом-1см-1, а подвижность катиона Ag+ равна 54,4, аниона Cl- - 65,5. Определите массу хлорида серебра, растворенного в 1 литре раствора.
Чему равна концентрация ионов Ca2+ и Cl- в 0,5 н раствора хлорида кальция? Кажущаяся степень диссоциации соли в этом растворе составляет 72%.