WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 |
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Алатырцева И.И.

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Методические рекомендации для организации самостоятельной работы студентов технологических специальностей Благовещенск Издательство ДальГАУ 2006 1 УДК 378 (072) Методические рекомендации для организации самостоятельной работы студентов технологических специальностей по неорганической химии составлены Алатырцевой И.И. (к. с.-х. н., доцента кафедры общей химии).

Рецензент: Колотова Г.К. (к.б.н., доцент, зав.кафедрой общей химии) Данные методические рекомендации необходимо использовать для изучения неорганической химии студентами первого курса технологических специальностей.

Рекомендовано к изданию методическим советом технологического института (протокол № 8 от 26.05.2006г.) Издательство ДальГАУ 2006 2 ПРЕДИСЛОВИЕ Методические рекомендации содержат государственный образовательный стандарт и программу по неорганической химии для студентов технологических специальностей, список основной и дополнительной литературы, семестровый график, вопросы к коллоквиумам, образцы тестов по основным разделам химии, вопросы для подготовки к экзамену по неорганической химии, образцы экзаменационных билетов.

Данные методические рекомендации помогут студентам наиболее эффективно организовать внеаудиторную самостоятельную работу и освоить курс неорганической химии.

3 РАЗДЕЛ I СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 1.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ И Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по неорганической химии (ЕН.Ф.04.01.) Периодическая система и строение элементов; химическая связь;

ковалентная связь; метод валентных связей; гибридизация; метод молекулярных орбиталей; ионная связь; химическая связь в комплексных соединениях; строение вещества в конденсированном состоянии; растворы;

способы выражения концентрации; идеальные и неидеальные растворы, активность; растворы электролитов; равновесия в растворах; окислительновосстановительные реакции: протолитическое равновесие; гидролиз солей;

скорость химических реакций; химия элементов групп периодической системы.

Примерная программа дисциплины по неорганической химии.

(Утверждена департаментом образовательных программ и стандартов профессионального образования, Москва 2001 г. Составлена в соответствии с данным Государственным образовательным стандартом) Содержание разделов дисциплины 1.Введение. Место неорганической химии в изучении дисциплин химического цикла. Краткий обзор работ основоположников химии.

Значение приобретения знаний для формирования специалиста в области пищевых технологий. Философское значение основных химических понятий.

Основные количественные законы химии. Химический эквивалент. Закон эквивалентов. Определение молярных масс газов.

2.Строение атома. Принципы квантовой механики. Характеристика состояния электрона в атоме квантовыми числами. Составление электронных формул.

3.Периодический закон и периодическая система Д.И.Менделеева.

Связь электронного строения элемента с местоположением в периодической системе. Общий обзор изменения свойств элементов в периодах и группах.

4.1.Химическая связь. Строение и свойства молекул. Основные виды химической связи. Ковалентная связь. Метод валентных связей, основные положения метода валентных связей. Механизмы образования связи.

Количественные характеристики химической связи: энергия, длина. Свойства ковалентной связи: насыщаемость, направленность, кратность, полярность.

Гибридизация атомных орбиталей. Пространственное строение молекул, валентные углы.

4.2.Метод молекулярных орбиталей (МО). Энергетические диаграммы распределения электронной плотности.

Порядок связи. Применение метода МО к описанию связи между атомами элементов1 и 2 периодов периодической системы.

4.3.Ионная связь. Свойства ионной связи, отличие в свойствах соединений с ионной и ковалентной связью.

Металлическая связь. Водородная связь. Влияние вида связи на химическую активность веществ.

4.4.Силы межмолекулярного взаимодействия: ориентационное, индукционное, дисперсионное. Агрегатное состояние веществ как проявление взаимодействия между атомами и молекулами. Строение веществ в конденсированном состоянии. Типы кристаллических решеток.

5. Энергетика химических реакций. Закон Гесса и следствие из него.

Расчет тепловых эффектов различных реакций. Внутренняя энергия и энтальпия. Энтропия. Энергия Гиббса, направление химических процессов.

6.1.Химическая кинетика и равновесие. Скорость химических реакций.

Влияние различных факторов на скорость реакции: концентрации веществ, давления (для реакций, протекающих в газовой фазе), температуры, катализатора. Закон действующих масс. Правило Вант-Гоффа. Понятие об энергии активации. Гомогенный и гетерогенный катализы, их механизмы.

6.2.Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Константа равновесия. Смещение химического равновесия.

Принцип Ле-шателье. Факторы, влияющее на равновесие: концентрация, температура, давление.

7.1.Основные характеристики дисперсных систем и их классификация.

Истинные растворы. Образование растворов. Тепловые эффекты при растворении. Гидратная теория Д.И. Менделеева. Гидраты, сольваты, кристаллогидраты. Растворимость газов, жидкостей, твердых веществ в воде.

Качественная характеристика растворимости веществ. Насыщенные, ненасыщенные и перенасыщенные растворы. Количественные характеристики растворимости – способы выражения концентрации растворов:



массовая доля (%), нормальная, молярная, моляльные концентрации, мольная доля.

7.2.Растворы электролитов и неэлектролитов. Свойства растворв неэлектролитов.

Осмос. Осмотическое давление. Давление насыщенного пара растворителя над раствором. Понижение давления пара. Повышение температуры кипения растворов и понижение температуры замерзания растворов. Закон Рауля.

7.3.Свойства растворов электролитов. Электролитическая диссоциация.

Теория Аррениуса. Механизмы диссоциации электролитов с различными видами связи. Изотонический коэффициент. Сильные и слабые электролиты.

Степень электролитической диссоциации. Связь изотонического коэффициента со степенью диссоциации. Константа диссоциации. Связь степени диссоциации и константы диссоциации. Закон разбавления Оствальда. Кажущаяся степень диссоциации сильных электролитов.

Активность ионов. Произведение растворимости труднорастворимых веществ.

7.4.Обменные реакции в растворах электролитов. Ионное произведение воды. Водородный показатель рН. Индикаторы. Гидролиз солей. Влияние различных факторов на гидролиз солей.

8.Комплексообразование в растворах. Состав, структура, номенклатура и классификация соединений. Комплексообразователи, лиганды, координационное число. Изомерия комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Устойчивость комплексного иона. Применение комплексных соединений в технологических процессах. Образование химической связи между комплексообразователем и лигандами по методу валентных связей (ВС). Определение типа гибридизации орбиталей комплексообразователя и пространственного строения иона, его магнитные свойства.

9.1.Окислительно-восстановительные процессы. Важнейшие окислители и восстановители. Степень окисления, определение степени окисления. Изменение окислительно-восстановительных характеристик элементов в периодах и группах периодической системы Д.И. Менделеева.

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций. Метод ионно-электронного баланса.

9.2.Химические источники электрического тока. Элемент ЯкобиДаниэля. Электродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента.

Стандартные электродные потенциалы, и их определение с помощью водородного электрода сравнения. Расчет потенциалов различных электродных процессов. Уравнение Нернста. Влияние концентрации, реакции среды на электродные потенциалы. Направление протекания окислительно-восстановительных процессов.

9.3.Электролиз. Электролиз расплавов и их растворов. Законы электролиза. Электрохимический эквивалент. Коррозия. Виды и механизмы коррозии. Основные методы защиты от коррозии.

10.Химия элементов групп периодической системы. Свойства элементов и их важнейших соединений в соответствии с положением элементов в периодической системе. Следует рассматривать по следующему плану:

10.1.Степени окисления элементов.

10.2.Химическая и электрохимическая активность.

10.3.Отношение к соде и кислотам t.

10.4.Взаимодействие с кислородом. Химический характер оксидов и гидроксидов.

10.5.Соли катионного и анионного типа, растворимость, гидролизуемость.

10.6.Окислительно-восстановительная активность элемента и его соединений.

10.7.Использование важнейших соединений в технологии продуктов питания и в технологическом контроле пищевого сырья и продуктов питания.

При обзоре элементов уделяется особое внимание свойствам важнейших макроэлементов (калия, натрия, кальция, магния, кремния, азота, фосфора, серы, хлора), микроэлементов (алюминия, железа, цинка, меди, олова, хрома, марганца, сурьмы, йода, фтора), токсичных элементов (мышьяка, ртути, свинца, кадмия).

1.2 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Автор Название Год издания Основная литература Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия Коровин Н.В. Общая химия (для технических спец-й). Глинка Н.Л. Общая химия Павлов Н.Н. Общая и неорганическая химия Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии Дополнительная литература Угай Я.А. Общая и неорганическая химия Колотова Г.К., Полякова Лабораторный практикум по общей и С.Н., Димиденок Ж.А. неорганической химии Колотова Г.К. и др. Учебное пособие для решения задач по общей и неорганической химии Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии Артеменко А.И. Справочное руководство по химии Коровин Н.В. Лабораторные работы по химии 1.3 СЕМЕСТРОВЫЙ ГРАФИК Виды Число часов Распределение часов по неделям контроля по видам 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 занятий лек 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ткон 1 200 200 60 60 З лаб 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 16 2 2 2 2 2 2 2 ткон 2 200 200 110 60 50 Э лаб 34 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 тпоп 1 200 200 60 60 З лаб 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 16 2 2 2 2 2 2 2 тпоп 2 200 200 110 60 50 Э лаб 34 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 молоко 1 200 200 60 60 З лаб 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 16 2 2 2 2 2 2 2 молоко 2 200 200 110 60 50 Э лаб 34 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 мясо 1 200 200 60 60 З лаб 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 16 2 2 2 2 2 2 2 мясо 2 200 200 110 60 50 Э лаб 34 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 хлеб 1 200 200 60 60 З лаб 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 16 2 2 2 2 2 2 2 хлеб 2 200 200 110 60 50 Э лаб 34 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 вино 1 200 200 60 60 З лаб 30 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 лек 16 2 2 2 2 2 2 2 вино 2 200 200 110 60 50 Э лаб 34 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ность семестр по специальзачет всего в наст.





по ГОС в прош.

экзамен учеб.плану 1.4 РАБОЧИЙ ПЛАН лабораторных занятий на I семестр (примерный) Самостоятель Кол-во № тема ная работа часов Знакомство с работой в лаборатории и 1 техникой безопасности. 2 №Основные понятия и законы химии.

Лабораторная работа № 1. УИРС*:

Определение молярной массы эквивалента №2, 2 цинка. Математическая обработка результата тест №опыта.

Лабораторная работа №2. Типы 3 окислительно-восстановительных реакций (ОВР). Частные случаи ОВР.

4 Коллоквиум «Строение вещества». 2 тест №5 Энергетика химических процессов 6 Калорийность пищевых продуктов Лабораторная работа № 3. УИРС:

Скорость химических реакций.

7 Математическая обработка результатов опытов. Построение графиков.

Лабораторная работа №4. Химическое 8 равновесие в гомогенных системах и факторы его смещения.

Лабораторная работа №5. Катализ и его 9 2 тест №влияние на скорость химических реакций.

* Коллоквиум «Закономерности протекания типовой 10 химических процессов». расчет №Лабораторная работа № 6. УИРС:

Химическое равновесие в гетерогенных 11 системах. Условия образования и растворения осадка и расчеты произведения концентрации ионов малодиссоциирующих электролитов.

Способы выражения состава растворов ИТОГОВОЕ ЗАНЯТИЕ (зачет) Итого: Примечание: *типовой расчет №1 необходимо сдать до 20 ноября.

1.5 РАБОЧИЙ ПЛАН лабораторных занятий на II семестр (примерный) Кол- Самостоятель № тема во ная работа часов Лабораторная работа № 7. Реакции обмена в растворах электролитов.

Лабораторная работа № 8. Гидролиз солей.

Амфотерные гидроксиды.

Лабораторная работа №9. Комплексные 1 соединения. Образование и разрушение комплексов.

2 Коллоквиум «Растворы электролитов» 2 тест №Лабораторная работа №10. Гальванические 3 элементы. Коррозия металлов.

Лабораторная работа №11. Электролиз водных 4 2 тест №растворов.

* типовой 5 Коллоквиум «Электрохимия» расчет №Лабораторная работа №12.

6 Щелочные и щелочно-земельные металлы Лабораторная работа №13.

7 Р-металлы и их соединения (Al, Pb, Sn).

Лабораторная работа №14.

8 Переходные металлы VI – VII групп(Cr, Mn, Fe) 9 Коллоквиум «Химия металлов» Лабораторная работа №15.

10 Азот, фосфор и их соединения.

Лабораторная работа №16.

11 Сера и ее соединения.

Лабораторная работа №17.

12 Галогены.

13 Коллоквиум «Химия неметаллов» 2 тест №Итого: Примечание: *типовой расчет №2 необходимо сдать до 20 апреля.

1.6 ПЛАН лекций на I семестр (примерный) Кол-во № Название темы лекции часов Введение. Основные понятия и стехиометрические законы 1 химии Раздел I: «Строение вещества» 2 Современные представления о строении атомов Периодический закон и периодическая система 3 Д.И. Менделеева 4 Химическая связь и строение молекул Раздел II: «Закономерности протекания химических процессов» 5 Энергетика химических процессов 6 Химическая кинетика 7 Химическое равновесие и условия его смещения Раздел III: «Растворы» 8 Общая характеристика растворов 9 Свойства растворов неэлектролитов 10 Свойства растворов электролитов Ионное произведение воды, водородный 11 показатель.Гидролиз солей. Амфотерные гидроксиды 12 Произведение растворимости труднорастворимых веществ ВСЕГО 1.7 ПЛАН лекций занятий на II семестр (примерный) Колтемы II во часов Раздел III: «Растворы» Комплексные соединения Раздел IV: «Электрохимия» Окислительно-восстановительные реакции. Гальванические элементы Коррозия металлов Электролиз веществ Раздел V: «Свойства металлов» Металлы. Общие свойства и методы их получения Свойства s-, р-,d - металлов Раздел VI: «Свойства неметаллов» Общие свойства неметаллов Свойства неметаллов 4,5,6,7,8 групп периодической системы ВСЕГО РАЗДЕЛ II КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Студент должен знать:

1. Символы наиболее важных химических элементов и их произношение.

2. Формулы и названия важнейших кислот и кислотных остатков.

3. Классификацию, номенклатуру, свойства и способы получения основных классов неорганических соединений.

Студент должен уметь:

1. Определять степени окисления атомов элементов по формулам.

2. Составлять молекулярные и структурные (графические) формулы веществ (оксидов, кислот, оснований, солей), исходя из известных степеней окисления.

3. Производить расчеты по химическим формулам и уравнения реакций.

РАЗДЕЛ III ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ Студент должен знать:

1. основные понятия химии: химический элемент, относительная атомная масса (Ar), относительная молекулярная масса (Mr), моль, молярная масса (М), эквивалент (Э(х), эквивалентное число (Z(x), фактор эквивалентности (fэкв. (х), молярная масса эквивалента (M(f(х).

2. Стехиометрические законы химии: сохранения массы вещества, постоянства состава вещества, кратных отношений, эквивалентов, объемных отношений, Авогадро и следствия из него.

Студент должен уметь:

1. Вести расчеты на основные понятия и законов химии.

ТЕСТ № 1.Какая из кислот является одноосновной а) хромовая б) сернистая в) марганцевая г) кремниевая 2.Два типа кислых солей образует кислота:

а) H2CO3 б) Н3PO4 в) H2SO3 г) H2S 3.Какая из приведенных ниже кислот не соответствует оксиду фосфора (V) а) H3PO3 б) HPO3 в) H3PO4 г) H4P2O4.Амфотерные свойства проявляет высший оксид элемента:

Pages:     || 2 | 3 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.