- •Взаимосвязь с другими дисциплинами
- •3 Периодический закон д.И.Менделеева
- •4 Химическая связь
- •5 Основные понятия химической термодинамики
- •6 Химическая кинетика
- •7 Химическое равновесие и его динамический характер
- •8 Растворы
- •9 Гидролиз солей
- •10 Окислительно-восстановительные реакции
- •11 Электрохимические системы
- •Список методических рекомендаций и методических указаний
- •Тестовые задания
- •Задание для контрольной работы Общие указания
- •Тема 1. Строение атома Теоретические основы
- •Задачи 1... 20
- •Тема 2. Периодическая система элементов д. И. Менделеева
- •Задачи 21... 40
- •Тема 3. Химическая связь и строение молекул
- •Задачи 41... 60
- •Тема 4. Химическая термодинамика
- •Задачи 61... 80
- •Тема 5. Химическая кинетика и равновесие
- •Задачи 81... 100
- •Тема 6. Растворы. Способы выражения содержания вещества в растворе
- •Задачи 101... 120
- •Тема 7. Растворы электролитов. Расчет рН растворов кислот, солей, оснований.
- •Задачи 121 ... 140
- •Тема 8. Коллигативные свойства растворов.
- •Задачи 141 ... 160
- •Ускорнной формы обучения не делают.
- •Тема 9. Окислительно-восстановительные реакции
- •Задачи 161 ... 180
- •Схемы реакций
- •Тема 10. Электродные потенциалы и электродвижущие силы
- •Задачи 181... 200
- •Тема 11. Коррозия металлов и способы защиты от нее
- •Задачи 201 ... 220
- •Тема 12. Электролиз
- •Задачи 221... 240
- •Тема 13 (не делать)
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»
_____________________________________________________________
Институт сельского хозяйства и природных ресурсов
Отделение естественных наук и природных ресурсов
Кафедра химии и экологии
химия
Методические указания по выполнению домашнего задания для студентов-заочников технических специальностей.
Великий Новгород
2010 г
Кузьмичева В.П., Олисова Г.Н., Ульянова Н.И. Химия: Методические указания для студентов-заочников. – НовГУ, Новгород, 2010. – 29 с.
ВВЕДЕНИЕ
Программа составлена в соответствии с ГОС – 2000 технических специальностей
ЕН.Ф.05 Химия
Дисциплина "Химия" входит в блок естественнонаучных дисциплин учебного плана. Курс химии основан на материале, предусмотренном программой средней школы.
Цели преподавания дисциплин
Предлагаемый курс химии включает те разделы, знание которых потребуется специалистам в будущей научной и производственной деятельности: рассмотрено строение веществ, взаимосвязь между его строением и свойствами, рассмотрены основные закономерности протекания химических процессов, процессы, лежащие в основе производств, очистки веществ, в анализе качественного и количественного составов веществ.
Требования к уровню усвоения дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен:
иметь представления:
- о закономерностях протекания, возможностях регулирования процессов, лежащих в основе взаимодействия веществ и их превращений;
- о токсичности веществ, о безопасной работе с химическими реагентами;
- о возможности использования знаний по химии в будущей производственной и научной деятельности.
знать:
- основные законы и понятия химии, объяснять на их основе явления, наблюдающиеся в природных и технических системах;
-химические системы: дисперсные, растворы, электрохимические, каталитические;
- энергетику и кинетику химических процессов, колебательные реакции;
- кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства веществ;
- химическая связь в веществах, комплементарность;
-методы химической идентификации веществ: качественный и количественный анализ, аналитический сигнал;
- основы органической химии, свойства полимеров и биополимеров.
уметь:
- самостоятельно работать с учебной и справочной литературой по химии;
-владеть основными приемами и техникой выполнения эксперимента;
-устанавливать связь между строением атомов, химической связью в молекулах, строением и свойствами веществ;
- прогнозировать возможность самопроизвольных процессов в различных системах;
-обрабатывать, анализировать и обобщать результаты наблюдений и измерений, полученных в результате химического эксперимента;
- применять полученные знания в будущей практической деятельности.
Взаимосвязь с другими дисциплинами
Химия - одна из фундаментальных естественных наук, наиболее близкая к проблемам окружающей среды.
Для формирования экологических и технологических знаний специалистов в данном курсе химии показана связь её с экологией, биологией, геологией и другими науками при решении проблем , связанных с окружающей средой.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Содержание теоретических занятий
Данная программа составлена на основе требований к обязательному курсу содержания и уровня подготовки выпускников изложенному в государственном образовательном стандарте подготовки специалиста технических специальностей.
1 Химия как одна из наук о природе
Место химии в системе естественных наук, её роль в различных сферах производства и технологических процессах.
Основные понятия и законы химии: моль, молярная масса, химический эквивалент, закон кратных отношений, постоянства состава, закон эквивалентов, закон Авогадро.
2 Строение атома
Основные принципы квантовой теории строения вещества: представления о корпускулярно-волновом дуализме явлений микромира, принципе неопределенности, уравнении Шредингера, волновой функции, атомной орбитали. Квантовые числа. Энергетические уровни и подуровни атома. Нормальное и возбужденное состояние атома.
Принципы заполнения электронных орбиталей атома в основном состоянии: принцип наименьшей энергии, правило Клечковского, правило Хунда, принцип Паули.
Электронные емкости орбиталей, подуровней и уровней атома.
Способы записей электронных формул атома. Представление о валентных орбиталях атома. Cтроение атомных ядер. Изотопы. Устойчивые и неустойчивые изотопы. Явление радиоактивности. Радиоактивные элементы и изотопы, их распад. Виды радиоактивного распада. Скорость радиоактивного распада. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции.
3 Периодический закон д.И.Менделеева
Современная формулировка периодического закона и его значение для химии. -, d-, s-, f - элементы и их расположение в структуре периодической системы. Периодический характер изменения свойств атомов элементов: потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность. Реакционная способность веществ. Периодический характер изменения свойств элементов и их соединений: металлические и неметаллические, окислительно-восстановительные, кислотно-основные свойства.
4 Химическая связь
Основные характеристики связи: длина связи, энергия связи, валентные углы, направленность, дипольный момент. Метод валентных связей - основные положения метода. Ковалентная связь. Механизмы ковалентной связи: обменный и донорно-акцепторный. Одинарные и кратные связи. -, -, -связи. Делокализованные связи. Гибридизация атомных орбиталей, типы гибридизации и геометрия молекул. Неопределенные электронные пары молекул. Полярность молекул. Типы связей: ковалентная, ионная, металлическая, водородная. Комплементарность.
5 Основные понятия химической термодинамики
Энергетика химических процессов. Термодинамические параметры, функция состояния, условия стандартного состояния, внутренняя энергия; работа и теплота - две формы передачи энергии. Типы термодинамических систем и процессов.
Первое начало термодинамики, энтальпия, изменение энтальпии при физико-химических процессах. Стандартная энтальпия образования сложного вещества. Закон Гесса, его применение при термодинамических расчетах.
Второй закон термодинамики, энтропия. Энтропия при фазовых превращениях и хим.реакциях.
Энергия Гиббса как критерий самопроизвольного протекания хим.
реакций. Влияние энтропийного и энтальпийного факторов на
направление протекания хим.реакций.