1475

11

9. Принцип Паули.

10.Правило Гунда.

11.Распределение электронов в атоме по энергетическим уровням и подуровням.

12.Диалектический характер периодического законы Д.И.Менделеева.

13.Положение и свойства элементов в периодической системе Д.И.Менделеева с точки зрения современной теории строения атома.

14.Энергия ионизации и сродство к электрону. Понятие об электроотрицательности.

“ ”

1.Условие образования химической связи. Типы химической связи. Химическая связь и валентность.

2.Количественные характеристики химической связи: длина связи, энергия связи, валентные углы.

3.Ковалентная связь. Основные положения метода валентных связей (МВС).

4.Насыщаемость и направленность ковалентной связи. σ- и π- связи.

5.Гибридизация атомных орбиталей. Типы гибридизации.

6.Поляризуемость связи. Полярные и неполярные молекулы. Понятие о дипольном моменте и диполях.

7.Понятие о методе молекулярных орбиталей (ММО). Связывающие и разрыхляющие молекулярные орбитали. Порядок связи.

8.Особенности ионной связи.

9.Донорно-акцепторный механизм образования связи.

10.Водородная связь, ее свойства. Комплементарность.

11.Металлическая связь и ее особенности.

12.Влияние химической связи на свойства веществ.

Контроль № 2 по теме ”Окислительно-восстановительные процессы”

“ ”

1.Окислительно-восстановительные реакции.

2.Важнейшие окислители и восстановители.

3.Понятие об электродных потенциалах.

4.Ряд стандартных электродных потенциалов.

5.Гальванические элементы.

6.Электролиз. Законы Фарадея.

7.Аккумуляторы.

“ ”

1.Определение понятия "коррозия".

2.Химическая коррозия.

12

3.Электрохимическая коррозия.

4.Защита от коррозии: легирование; защитные покрытия; электрохимические методы - протекторная и катодная защита; изменение свойств коррозионной среды.

Коллоквиум № 2 по теме ”Растворы”

” ”

1.Дисперсные системы. Растворы. Общие свойства растворов. Способы выражения состава растворов.

2.Растворы электролитов (закон осмотического давления (закон ВантГоффа), закон давления пара растворов (I закон Рауля), понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения (II закон Рауля).

3.Растворы электролитов. Процесс диссоциации. Количественные показатели диссоциации. Ионно-молекулярные уравнения. Смещение ионных равновесий. Водородный показатель. Способы определения реакции среды. Гидролиз солей. Произведение растворимости.

4.Коллоидные растворы. Золи, гели и ксерогели. Строение коллоидных частиц. Методы получения коллоидных растворов. Гидрофильные и гидрофобные коллоиды. Типы устойчивости коллоидных систем. Потеря устойчивости коллоидных систем (коагуляция и седиментация).

Контроль № 3 по теме ”Химия металлических и неметаллических материалов”

“ ”

1.Зависимость свойств металлов от их положения в периодической системе.

2.Особенности металлической связи.

3.Физические свойства металлов.

4.Химические свойства металлов: взаимодействие металлов с простыми и сложными веществами.

5.Основные методы получения металлов.

6.Методы очистки металлов.

7.Основные металлические сплавы, их применение.

8.Физико-химический анализ металлических сплавов.

“ ”

1.Зависимость свойств неметаллов от положения в периодической таблице Д.И.Менделеева.

2.Инструментальные и абразивные материалы на основе бора, углерода и кремния: бориды, карбиды, силиды, силиаты.

13

3.Получение и использование полупроводниковых материалов на основе германия, сурьмы и висмута.

4.Особенности строения и физико-химические свойства полимеров.

5.Конструкционные пластические массы. Полимерные покрытия и клеи.

Коллоквиум № 3 по теме ”Химия металлических и неметаллических материалов”

” ”

1.Физические свойства металлов.

2.Химические свойства металлов: взаимодействие металлов с простыми и сложными веществами.

3.Металлические сплавы. Использование сплавов в технике.

4.Физико-химический анализ металлических сплавов.

5.Кривые охлаждения. Построение диаграммы плавкости с простой эвтектикой.

6.Твердые растворы.

7.Интерметаллические соединения.

8.Получение металлов химическим методом.

9.Получение металлов электрохимическим методом.

10.Очистка металлов. Получение чистых и сверхчистых металлов.

11.Рафинирование металлов.

12.Использование металлических покрытий в технике.

13.Гальванотехника.

14.Антикоррозионные покрытия.

”Химия неметаллических материалов”

1.Зависимость свойств неметаллов от их положения в периодической таблице Д.И.Менделеева.

2.Бор и его соединения.

3.Углерод, его аллотропные формы. Монооксид и диоксид углерода.

4.Карбонаты. Карбиды, их классификация.

5.Кремний и его соединения. Силикаты. Стекла. Ситаллы.

6.Полупроводниковые материалы на основе кремния, германия, сурьмы, висмута.

7.Инструментальные и абразивные материалы на основе бора, углерода, кремния.

8.Полимеры природные, синтетические и модифицированные.

9.Получение полимеров. Реакции полимеризации. Получение полиэтилена. Каучуки.

10.Физико-химические свойства и применение полиэтилена, полистирола, полипропилена, поливинилхлорида.

11.Реакции поликонденсации. Получение фенолоформальдегидных смол.

14

12.Применение карбамидоформальдегидных, фенолоформальдегидных, эпоксидных смол. Полимерные покрытия и клеи.

7.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Рекомендуемая литература

1.Коровин Н.В. и др. Курс общей химии: Учебник для техн. направ. и спец.вузов. – М.: Высш. шк., 2002. – 446 с.

2.Артеменко А.И. Органическая химия. – М.: Высш. шк., 2000. – 544 с.

1.Суворов А.В., Никольский А.Б. Общая химия: Учебник для вузов. – СПб.:Химия, 1997.

2.Степин Б.Д., Цветков А.А. Неорганическая химия: Учебник для вузов. – М., 1994.

1.Бельчинская Л.И., Дмитренков А.И., Маликов Б.Ф., Ткачева О.А. Методические указания для самостоятельного решения задач по общей химии студентами всех специальностей ВГЛТА.–Воронеж: ВГЛТА, 2001. – 76 с.

2.Мезенцева В.Т. Методические указания к лабораторные работам по общей химии «Приготовление растворов», «Определение концентрации растворов» с использованием микроЭВМ и элементов УИРС для студентов 1 курса всех специальностей ВГЛТА.–Воронеж: ВГЛТА, 2000. – 36 с.

3.Бельчинская Л.И. Методические указания к лабораторным работам по теме «Определение и расчет термодинамических функций химических процессов» (с элементами УИРС) для студентов 1 курса всех специальностей. – Воронеж: ВГЛТА, 2000. – 20 с.

4.Бельчинская Л.И. Методические указания к лабораторным работам по теме «Химическая кинетика и химическая равновесие в гомогенных и гетерогенных системах» для студентов 1 курса всех специальностей (с элементами УИРС). – Воронеж: ВГЛТА, 2000.

5.Бельчинская Л.И., Дмитренков А.И., Ткачева О.А. Методические указания к лабораторным работам по теме «Растворы электролитов, используемые в деревообработке и лесном хозяйстве» для студентов I курса всех специальностей (с элементами УИРС)–Воронеж: ВГЛТА,2002.–31 с.

6.Бельчинская Л.И., Ткачева О.А. Химия. Электрохимические процессы; коррозия металлических материалов оборудования лесопромышленного комплекса: Методические указания к лабораторным работам для студентов всех специальностей ВГЛТА (с элементами УИРС) – Воронеж: ВГЛТА, 2003. – 28 с.

15

7.Глазков С.С., Дмитренков А.И. Методические указания к лабораторной работе по химии «Окислительно-восстановительные реакции» для студентов I курса лесохозяйственного факультета и факультета ТДО спец. 260400 и 060800. – Воронеж: ВГЛТА, 2000. – 18 с.

8.Мезенцева В.Т. Методические указания к лабораторным работам по теме «Химическая идентификация веществ» для студентов I курса специальностей 150200, 170400, 260100, 260400, 060800. – Воронеж: ВГЛТА, 1999.- 20 с.

9.Дмитренков А.И., Никулин С.С., Мезенцева В.Т. Методические указания к лабораторным работам по теме «Химия неметаллических материалов» для студентов 1 курса спец.150200, 170400, 260100. – Воронеж: ВГЛТА,

2002. – 27 с.

10.Колешня А.Д., Дмитренков А.И., Никулин С.С., Маликов Б.Ф. Методические указания к лабораторным работам по органической химии для студентов очного и заочного обучения специальностей 260400, 260200, 210214. – Воронеж: ВГЛТА, 2000. – 48 с.

11.Колешня А.Д., Дмитренков А.И., Маликов Б.Ф., Никулин С.С. Индивидуальные задания по органической химии для самостоятельной работы студентов спец. 260200 и 260400. – Воронеж: ВГЛТА, 2001. – 58 с.

12.Колешня А.Д., Дмитренков А.И., Никулин С.С., Маликов Б.Ф. Методические указания и контрольные задания по органической химии, основам химии ВМС и химии древесины для студентов I курса лесохозяйственного факультета и факультета ТДО спец. 260400 и 260200. – Воронеж: ВГЛТА, 1999. – 44 с.

8. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

8.1. Самостоятельная работа студентов

При изучении данной дисциплины особое внимание уделяется организации самостоятельной работы студентов и контроля за самостоятельной работой, как одного из основных видов обучения студентов.

Самостоятельная работа студентов и контроль за ее выполнением проводится по следующим направлениям:

-составление конспекта по выполняемой лабораторной работе с использованием методических указаний по лабораторному практикуму дисциплины “Химия”;

-освоение теоретического материала по теме лабораторной работы по конспектам лекций и учебнику;

-освоение теоретического материала по темам дисциплины “Химия”, вынесенным для самостоятельного изучения, с использованием учебной литературы и конспектов лекций для самостоятельной работы студентов;

-отчет по самостоятельной работе – сдача допуска к лабораторным работам;

-отчет по самостоятельной работе – решение и отчет по задачам по дисциплине “Химия”;

16

-отчет по самостоятельной работе – написание контрольных работ по основным разделам курса и отчетов по лабораторным работам, сдача коллоквиума по теме “Строение атома и химическая связь”;

-написание рефератов по отдельным темам дисциплины.

Разделы лекционного курса химии, вынесенные для самостоятельного изучения студентами

Раздел 1. Основные понятия и стехиометрические законы химии

1.Основные химические понятия: атом, молекула, количество вещества, моль, атомная масса, молярная масса.

2.Понятие об эквиваленте. Определение эквивалентов простых и сложных веществ.

3.Стехиометрические законы химии:

Закон сохранения массы и энергии; Закон постоянства состава; Закон кратных отношений; Закон Авогадро. Следствия закона; Закон эквивалентов.

Глинка Н.Л. Общая химия. – Л.: Химия, 2002. – С.15-37.

Раздел 2. Основные классы неорганических соединений

1.Соединения кислорода - оксиды кислородсодержащие кислоты и гидроксиды: состав, классификация, названия, свойства.

2.Простые соединения водорода - простые кислоты, гидриды: состав, классификация, названия, свойства.

3.Солигалиды, сульфиды, нитриды, карбиды:состав, классификация, свойства.

4.Генетическая связь между классами неорганических соединений.

Глинка Н.Л. Общая химия. – Л.: Химия, 2002. – С.37-46.

Раздел 3. Строение атома и систематика химических элементов

1.Основные сведения о строении атома.

2.Состав атомных ядер.

3.Радиоактивность.

4.Виды радиоактивных излучений.

5.Ядерная модель атома. исследования Э.Резерфорда.

6.Изотопы.

7.Ядерные реакции.

17

8.Периодическая система элементов Д.И.Менделеева.

9.Общенаучное значение периодического закона.

10.Изменение свойств химических элементов.

11.Окислительно-восстановительные свойства элементов.

12.Энергия ионизации и сродство к электрону.

13.Электроотрицательность.

Глинка Н.Л. Общая химия – Л.: Химия, 2002. – С.46-101.

Раздел 4. Физические и химические свойства металлов. Получение и очистка металлов

1.Металлическая связь и металлы.

2.Физические свойства металлов.

3.Химические свойства металлов, их восстановительная способность. Взаимодействие металлов с простыми и сложными веществами.

4.Распространение и формы нахождения металлических элементов в природе.

5.Основные методы получения металлов.

6.Очистка металлов.

Глинка Н.Л. Общая химия. – Л.: Химия, 2002. – С.513-525.

Раздел 5. Особенности химического строения и классификация органических соединений

1.Особенности строения органических соединений.

2.Изомерия.

3.Классификация органических соединений: углеводороды, кислородсодержащие органические соединения.

4.Особенности свойств органических соединений.

Н.Л.Глинка Общая химия. - Л.: Химия, 2002. – С.435-452.

Самостоятельная работа студентов эффективно контролируется и дифференцированно оценивается по модульно-рейтинговой системе, а также сдачей наиболее успевающими студентами блочных экзаменов в ходе семестра (см. табл. 5 стр. 18).

Одной из эффективных форм организации процесса обучения и контроля за самостоятельной работой студентов является компьютеризация учебного процесса, которая проводится по следующим направлениям:

19

-для сдачи допуска к лабораторным работам и проведении расчетов по экспериментальным данным в лабораторном практикуме;

-для сдачи отчета по лабораторным работам;

-для контроля за освоением теоретического материала по отдельным разделам дисциплины.

Поскольку аудиторно лекции читаются не в полном объеме дисциплины, на самостоятельное изучение студентам выносятся разделы, которые сообщаются студентам преподавателем и отображаются в рабочем плане.

Баллами оцениваются блочные экзамены. В этом случае при определении общего рейтинга за семестр сумма баллов блочных экзаменов складывается с семестровым рейтингом по модулям и выводится экзаменационный рейтинг (см. табл. 5). Студенты, не сдававшие блочные экзамены, получают экзаменационную оценку, которая складывается с семестровой и затем выводится итоговая оценка за семестр.

8.2. Экзаменационные вопросы по химии для сдачи экзамена в течение семестра по блокам и для сдачи экзамена в сессию

Вопросы к I блоку

Тема: Основные понятия и законы химии. Общие закономерности химических процессов

1.Предмет и задачи химии.

2.Основные понятия химии.

3.Основные стехиометрические законы химии.

4.Химия и охрана окружающей среды.

5.Понятие о химической термодинамике.Внутренняя энергия и энтальпия.

6.Первый закон термодинамики.

7.Термохимия. Законы Гесса и Лавуазье-Лапласа.

8.Энтальпия образования химических соединений. Изменение энтальпии в химических реакциях.

9.Энтропия и ее изменение в химических процессах.

10.Второй закон термодинамики.

11.Понятие об изобарно-изотермическом потенциале (Свободная энергия Гиббса). Изменение свободной энергии Гиббса в химических процессах.

12.Фазовые равновесия и правило фаз.

13.Физико-химический анализ двухкомпонентных систем.

14.Виды сорбции. Адсорбционное равновесие.

15.Скорость химических реакций в гомогенных и гетерогенных системах.

16.Зависимость скорости химических реакций от концентрации реагирующих веществ. Закон действия масс.

17.Зависимость скорости химических реакций от температуры. Правило Вант Гоффа.

20

18.Влияние катализатора на скорость химических реакций. Гомогенный и гетерогенный катализ. Понятие о колебательных реакциях.

19.Условия химического равновесия. Константа химического равновесия.

20.Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.

Тема: Строение вещества

1.Основные сведения о строении атома. Состав атомных ядер. Изотопы.

2.Радиоактивность. Ядерные реакции.

3.Квантово-механическая модель атома. Двойственная природа электрона. Уравнение де Бройля.

4.Волновое уравнение Шредингера. Квантовые числа: главное, орбитальное, магнитное, спиновое.

5.Принцип Паули, правило Гунда. Порядок заполнения атомных орбиталей.

6.Периодический закон и периодическая система элементов Д.И.Менделеева.

7.Окислительно-восстановительные свойства элементов. Энергия ионизации и энергия сродства к электрону. Электроотрицательность элементов.

8.Основные типы и характеристики химической связи: длина связи, энергия связи, валентные углы.

9.Ковалентная связь. Свойства ковалентной связи:

Насыщаемость; Направленность, σ- и π-связи. Гибридизация атомных орбиталей;

Поляризуемость. Диполь. Дипольный момент.

10.Основные положения метода валентных связей.

11.Понятие о методе молекулярных орбиталей: связывающие и разрыхляющие молекулярные орбитали, энергетическая диаграмма распределение электронов, порядок связи.

12.Силы межмолекулярного взаимодействия. Ван-дер-ваальсовы силы.

13.Водородная связь. Донорно-акцепторное взаимодействие молекул. Понятие о комплементарности.

14.Аморфное и кристаллическое состояние вещества.

15.Типы кристаллических решеток: ионный, молекулярный, атомный, металлический.

16.Особенности ионной связи.

17.Металлическая связь и металлы.

Вопросы к II блоку Тема: Растворы

1.Общие понятия о растворах. Изменение энтальпии и энтропии при растворении.

2.Способы выражения концентрации растворов. Растворимость. Влияние на растворимость веществе температуры и давления.