SAMrabSTUD13
.pdf1
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Курский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации
(ГБОУ ВПО КГМУ Минздрава России)
Кафедра общей и биоорганической химии
ЗАДАНИЯ К САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ ПО ХИМИИ
(разделы общей химии)
для студентов 1-го курса
лечебного,
педиатрического,
факультетов
Курск-2013
2
Составитель: старший преподаватель Луньков В.Д.
(под редакцией профессора Будко Е.В.)
Предисловие:
Три пути у человека, чтобы разумно поступать: первый, самый благородный, - размышление, второй, самый легкий, - подражание, третий, самый горький,
-опыт. Конфуций
Имей мужество пользоваться собственным разумом. Это руководящее правило для просвещения.
КАНТ. |
|
(и я вместе с ним - В.Д. Луньков) |
|
Оглавление |
|
Распределение часовой нагрузки по разделам блока общей химии дисциплины Химия |
..........3 |
Тема занятия: растворы, виды концентраций .................................................................................. |
5 |
Тема занятия: Химическая термодинамика...................................................................................... |
6 |
Тема занятия: Химическая кинетика. ................................................................................................ |
9 |
Тема занятия: Химическое равновесие, принцип Ле-Шателье..................................................... |
10 |
Тема занятия: Коллигативные свойства растворов, осмос, изотоничность................................. |
11 |
Тема занятия: Физикохимия дисперсных систем и ВМС. .............................................................. |
12 |
Тема занятия: Протолитическое равновесие, гидролиз солей. .................................................... |
13 |
Тема занятия: Буферные растворы, изучение свойств буферных систем.................................... |
14 |
Тема занятия: ОВР и электрохимические явления в биологических системах............................ |
15 |
Тема занятия: Комплексные соединения, их состав и строение .................................................. |
17 |
Тема занятия: Гетерогенное равновесие, Произведение растворимости................................... |
18 |
Тема занятия: Биогенные элементы, их химические свойства и биологическая роль............... |
20 |
3
Распределение часовой нагрузки по разделам блока общей химии дисциплины Химия
|
Наименование |
Практические |
Внеаудиторная |
Формируемые компетенции |
||||
№ |
раздела |
занятия - |
(самостоятельная) |
|
|
|
|
|
|
дисциплины |
(часы) |
работа (часы |
ОК-1, ПК-2, ПК-3, ПЛ-27, ПК-31, |
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
Элементы |
|
|
способности и готовности |
|
|||
1. |
химической |
8 |
4 |
использовать на практике |
|
|||
термодинамики и |
методы естественных наук |
|
||||||
|
|
|
|
|||||
|
хим кинетики |
|
|
способности и готовности |
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
выявлять естественнонаучную |
||||
|
Учение о растворах. |
|
|
сущность проблем, |
|
|||
|
Основные типы |
|
|
возникающих в ходе |
|
|||
2. |
химических |
20 |
10 |
профессиональной деятельности |
||||
равновесий и |
врача, использовать для их |
|
||||||
|
|
|
|
|||||
|
процессов в |
|
|
решения соответствующий |
|
|||
|
жизнедеятельности |
|
|
физико-химический аппарат; |
||||
|
|
|
|
способностью и готовностью к |
||||
|
|
|
|
|||||
|
Физико-химия |
|
|
формированию системного |
|
|||
|
|
|
подхода к анализу медицинской |
|||||
|
поверхностных |
|
|
|||||
|
|
|
информации, опираясь на |
|
||||
|
явлений и |
|
|
|
||||
|
|
|
всеобъемлющие принципы |
|
||||
3. |
дисперсных систем |
2 |
2 |
|
||||
доказательной медицины, |
|
|||||||
|
в |
|
|
основанной на поиске решений с |
||||
|
функционировании |
|
|
использованием теоретических |
||||
|
живых систем. |
|
|
знаний и практических умений в |
||||
|
|
|
|
целях совершенствования |
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
профессиональной деятельности |
||||
|
Физико-химия |
|
|
способностью |
|
и готовностью |
||
4 |
растворов ВМС в |
2 |
2 |
использовать |
|
нормативную |
||
функционировании |
документацию, |
принятую в |
||||||
|
|
|
||||||
|
живых систем. |
|
|
здравоохранении |
|
|||
|
|
|
|
(терминологию, |
международные |
|||
|
|
|
|
системы |
единиц |
(СИ), |
||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
действующие |
|
международные |
||
|
Биологически |
|
|
классификации); |
|
|
||
|
активные |
|
|
способностью и готовностью |
||||
5 |
низкомолекулярные |
2 |
8 |
|||||
неорганические и |
изучать научно-медицинскую |
|||||||
|
|
|
информацию, отечественный и |
|||||
|
органические |
|
|
|||||
|
|
|
зарубежный опыт по тематике |
|||||
|
вещества |
|
|
|||||
|
|
|
исследования; |
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
Итого |
36 |
26 |
|
|
|
|
|
4
Работа предполагает самостоятельно (или, может быть, с лучшим другом - учебником ), выполнить предложенный вариант заданий (в соответствии с порядковым номером Вашей фамилии в студенческом журнале).
Цель Вашей работы - одна, но очень важная – научиться «осмысливать» и решать поставленные перед собой, то есть перед Вами, проблемы и задачи. Для самопроверки результатов вычислений даны ответы к расчетным
заданиям. (Если Ваши результаты расчетов близки к нашим, значит Вы на верном пути. В.Д.Луньков.)
Для подготовки самостоятельной работы рекомендуется воспользоваться
(Конечно можно воспользоваться любой другой доступной для Вас информацией) следующими
источниками информации:
1.Ленский, А.С. Биофизическая и бионеорганическая химия: учеб. для студентов мед. Вузов /А.С. Ленский, И.Ю. Белавин, С.Ю. Быликин.-М.:МИА,2008.-416 с.:ил. Гриф УМО.
2.Ответы к заданиям на самоподготовку к занятиям по общей химии для студентов лечебного, педиатрического и медико-профилактического факультетов. Ответы на вопросы и решения задач /ГОУ ВПО КГМУ, Каф. общей химии .-Курск:КГМУ.
Ч.1.-2007.-139 с. Имеется электронный ресурс.
3.Ответы к заданиям на самоподготовку к занятиям по общей химии для студентов лечебного, педиатрического и медико-профилактического факультета, а также для подготовки к экзамену студентов стоматологического, фармацевтического (очного и заочного) факультетов, факультета высшего сестринского образования (очного и заочного). Ответы на вопросы и решения задач: учебнометод. пособие/ГОУ ВПО КГМУ, Каф. общей химии .-Курск: КГМУ. Ч.II.-2007.-211 с. Имеется
электронный ресурс.
4.Попков В.А. Пузаков С.А. Общая химия: учебник. – М. : ГЭОТАРМедиа, 2009. – 976 с.
5.Попков, В.А. Общая химия: учеб. для студентов мед. вузов/В.А.Попков, С.А. Пузаков .-М. :ГЭОТАР-Медиа,2007 .-976 с.:ил. Гриф УМО.
6.Практикум по общей и биоорганической химии: учеб. пособие для студентов, обучающихся по специальности 040400 "Стоматология"/под ред. В.А.Попкова.-3-е изд., стер.-М. :Академия,2008.-235 с.-(Высш. проф. образование). Гриф УМО
7.Слесарев, В.И. Химия: Основы химии живого: учеб. для студентов высш.учеб. заведений, обучающихся по естественнонауч. направлениям и специальностям/В. И. Слесарев .-2-е изд., испр. и доп.-СПб.:ХИМИЗДАТ,2001.-784 с.:ил. Гриф МО
РФ
Выполнять задания необходимо при подготовке к лабораторнопрактическому занятию по теме. Сдавать решения на отдельных листах.
Темой последнего задания поинтересуйтесь сейчас. Работа требует времени. Интересного и полезного Вам времяпровождения!
5
Трудности порождают в человеке способности, необходимые для их преодоления.
Уэндел Филлипс
Тема занятия: растворы, виды концентраций
Тиосульфат натрия используют при лечении аллергических заболеваний. Какой объем раствора [А (мл)] с массовой долей ω1 и плотностью ρ1 и раствора [Б (мл)] с массовой долей ω2 и плотностью ρ2 следует взять, чтобы приготовить V мл раствора [В ] с ω3 и плотностью ρ3 .
№ |
Раствор [А ] |
Раствор [Б ] |
Раствор [В ] |
Объем V мл |
|||
|
|
|
|
|
|
|
раствора В |
|
ω1 |
ρ1 |
ω2 |
ρ2 |
ω3 |
ρ3 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
8 |
1,065 |
28 |
1,253 |
16 |
1,137 |
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
10 |
1,083 |
18 |
1,155 |
16 |
1,137 |
250 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
12 |
1,100 |
30 |
1,274 |
20 |
1,174 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
14 |
1,118 |
35 |
1,328 |
24 |
1,213 |
350 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
16 |
1,137 |
40 |
1,383 |
28 |
1,253 |
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
18 |
1,155 |
35 |
1,328 |
24 |
1,213 |
450 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
20 |
1,174 |
35 |
1,328 |
24 |
1,213 |
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
2 |
1,015 |
16 |
1,137 |
10 |
1,083 |
550 |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
4 |
1,032 |
18 |
1,155 |
12 |
1,100 |
600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
6 |
1,048 |
24 |
1,213 |
12 |
1,100 |
650 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
8 |
1,065 |
28 |
1,253 |
14 |
1,118 |
700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
10 |
1,083 |
35 |
1,328 |
24 |
1,213 |
750 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
12 |
1,100 |
40 |
1,383 |
28 |
1,253 |
800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
14 |
1,118 |
20 |
1,174 |
16 |
1,137 |
850 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
16 |
1,137 |
28 |
1,253 |
20 |
1,174 |
900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6
За каждой вещью в мире нам слаще гнаться, чем иметь ее.
Уильям Шекспир
Тема занятия: Химическая термодинамика.
Используя закон Гесса и данные таблицы термодинамических свойств некоторых веществ, определите направление и тепловой эффект реакции при стандартных условиях для предложенных процессов:
№ |
ПРОЦЕСС |
|
|
1. |
2HCl(г) = Н2(г) + Cl2(г) |
2. |
Fe3O4(т) + 4Н2(г) = 3Fe(т) + 4Н2О(г) |
3. |
СаС2(т) + 2Н2О(ж) = Са(ОН)2(т) + С2Н2(г) |
|
|
4. |
СН3СНО(г) + Н2(г) = С2Н5ОН(ж) |
5. |
С2Н5ОН(ж) = С2Н4(г) + Н2О(ж) |
6. |
С2Н6(г) = С2Н4(г) + Н2(г) |
7. |
2Н2(г) + СО(г) = СН3ОН(г) |
8. |
С(т) + Н2О(г) = СО(г) + Н2(г) |
9. |
СО2(г) + 4Н2(г) = СН4(г) + 2Н2О(г) |
10. |
СН4(г) + СО2(г) = 2СО(г) + 2Н2(г) |
11. |
СО(г) + Н2О(г) = СО2(г) + Н2(г) |
12. |
СО(г) + 3Н2(г) = СН4(г) + Н2О(г) |
13. |
СаС2(т) + 3СО(г) = СаСО3(т) + 4С(т) |
|
|
14. |
2SО2(г) + О2(г) = 2SО3(г) |
15. |
2NО2(г) = 2NО(г) + О2(г) |
7
ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЮ ПО ТЕМЕ:
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА
№ |
G(кДж) |
|
H(кДж) |
|
|
|
|
1. |
190,60 |
|
184,62 |
|
|
|
|
2. |
- 99,73 |
|
149,89 |
|
|
|
|
3. |
535,67 |
|
609,21 |
|
|
|
|
4. |
- 41,20 |
|
- 110,98 |
|
|
|
|
5. |
5,06 |
|
43,45 |
|
|
|
|
6. |
101,07 |
|
136,97 |
|
|
|
|
7. |
- 25,23 |
|
- 90,47 |
|
|
|
|
8. |
91,46 |
|
131,28 |
|
|
|
|
9. |
-113,70 |
|
- 164,96 |
|
|
|
|
10. |
170,92 |
|
247,30 |
|
|
|
|
11. |
- 28,61 |
|
- 41,17 |
|
|
|
|
12. |
- 142,31 |
|
206,13 |
|
|
|
|
13. |
32,44 |
|
- 79,32 |
|
|
|
|
14. |
- 141,92 |
|
- 197,90 |
|
|
|
|
15. |
70,58 |
|
114,14 |
|
|
|
|
|
Примечание: |
|
|
1.G>0 – реакция не идет при стандартных условиях.
2.G<0 – реакция протекает при стандартных условиях.
3.H>0 – реакция эндотермическая (с поглощением тепла из окружающей среды).
4.H<0 – реакция экзотермическая (с выделением тепла в окружающую среду).
8
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ВЕЩЕСТВ В СТАНДАРТНЫХ УСЛОВИЯХ ПРИ 298 К
ВЕЩЕСТВО |
H0,кДж/моль |
S0,Дж/мольК |
G0,кДж/моль |
Н2(г) |
0 |
+130,52 |
0 |
О2(г) |
0 |
+205,04 |
0 |
Cl2(г) |
0 |
+222,98 |
0 |
С(т) |
0 |
+5,74 |
0 |
Fe(т) |
0 |
+27,15 |
0 |
Fe3O4(т) |
-1117,13 |
+146,19 |
-1014,17 |
Fe2О3(к) |
-821,3 |
89,9 |
|
MgСO3(т) |
-1095,85 |
+65,10 |
-1012,15 |
MgO(т) |
-601,49 |
+27,07 |
-569,27 |
Mg(OH)2(т) |
-924,66 |
+63,10 |
-833,75 |
NO(г) |
+91,26 |
+210,64 |
+87,58 |
NО2(г) |
+34,19 |
+240,06 |
+52,29 |
N2О4(г) |
+11,11 |
+304,35 |
+99,68 |
NН3(г) |
-45,94 |
+192,66 |
-16,48 |
NН4Cl(т) |
-314,22 |
+95,81 |
-203,22 |
SО2(г) |
-296,90 |
+248,07 |
-300,21 |
SО3(г) |
-395,85 |
+256,69 |
-371,17 |
SО2Cl2(ж) |
-394,13 |
+216,31 |
-321,49 |
СаС2(т) |
-795,92 |
+108,37 |
-749,34 |
СаО(т) |
-635,09 |
+38,07 |
-603,46 |
Са(ОН)2(т) |
-985,12 |
+83,39 |
-897,52 |
СаСО3(т) |
-1206,83 |
+91,71 |
-1128,35 |
СО(г) |
-110,53 |
+197,55 |
-137,15 |
СО2(г) |
-393,51 |
+213,66 |
-394,37 |
Н2О(г) |
-241,81 |
+188,72 |
-228,61 |
HCl(г) |
-92,31 |
+186,79 |
-95,30 |
Н2О(ж) |
-285,83 |
+69,95 |
-237,23 |
СН4(г) |
-74,85 |
+186,27 |
-50,85 |
С2Н2(г) |
+226,75 |
+200,82 |
+209,21 |
С2Н4(г) |
+52,30 |
+219,45 |
+68,14 |
С2Н6(г) |
-84,67 |
+229,49 |
-32,93 |
СН3СНО(г) |
-166,00 |
+264,20 |
-132,95 |
С2Н5ОН(г) |
-234,80 |
+281,38 |
-167,96 |
С2Н5ОН(ж) |
-276,98 |
+160,67 |
-174,15 |
СОСl2(г) |
-219,50 |
+283,64 |
-205,31 |
СН3ОН(г) |
-201,00 |
+239,76 |
-162,38 |
С6Н6(г) |
+82,93 |
+269,20 |
+129,68 |
С6Н6(ж) |
+49,03 |
+173,26 |
+124,38 |
С6Н12(г) |
-123,14 |
+298,24 |
+31,70 |
9
Вслух же она спросила: Скажите, пожалуйста, куда мне отсюда идти? - А куда ты хочешь попасть? - ответил Кот. - Мне все равно … - сказала Алиса. - Тогда все равно куда и идти, - заметил Кот. - ...только бы попасть куда-нибудь, - пояснила Алиса. - Куда-нибудь ты обязательно попадешь, - сказал Кот. - Нужно только достаточно долго идти. Льюис Кэрролл
Тема занятия: Химическая кинетика.
Температурный коэффициент скорости необходимо изменить температуру (повысить градусов, чтобы скорость реакции изменилась в
реакции равен (γ). Как или понизить) и на сколько N раз.
№ |
Температурный коэффициент |
Изменение скорости |
|
реакции (γ) |
реакции |
1 |
2 |
Увеличилась в15 раз |
|
||
|
|
|
2 |
2,5 |
Уменьшилась в16 раз |
|
||
|
|
|
3 |
3 |
Увеличилась в 8 раз |
|
||
|
|
|
4 |
3,5 |
Уменьшилась в 12 раз |
|
||
|
|
|
5 |
4 |
Увеличилась в 40 раз |
|
||
|
|
|
6 |
2,2 |
Уменьшилась в 20 раз |
|
||
|
|
|
7 |
3,2 |
Увеличилась в 80 раз |
|
||
|
|
|
8 |
2,7 |
Уменьшилась в 64 раза |
|
||
|
|
|
9 |
2,9 |
Увеличилась в 27 раз |
|
||
|
|
|
10 |
3,7 |
Уменьшилась в37 раз |
|
||
|
|
|
11 |
3,9 |
Увеличилась в 45 раз |
|
||
|
|
|
12 |
2,1 |
Уменьшилась в 24 раза |
|
||
|
|
|
13 |
2,3 |
Увеличилась в 48раз |
|
||
|
|
|
14 |
3,1 |
Уменьшилась в60 раз |
|
||
|
|
|
15 |
3,3 |
Увеличилась в 32 раза |
|
||
|
|
|
10
Трудности порождают в
человеке способности,
необходимые для их
преодоления. Уэндел Филлипс
Тема занятия: Химическое равновесие, принцип Ле-Шателье.
Напишите выражение для константы равновесия предложенного процесса. Как следует изменить температуру и давление в системе, чтобы выход продуктов реакции был максимальным.
|
|
ТЕРМОХИМИЧЕСКОЕ УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ |
|||
|
|
|
|
|
|
№ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
1. |
Cl2(газ) + H2O(жидкость) HCl (в растворе) + HClO (в растворе) + Q |
||||
|
|
||||
2. |
C(твердый)+ H2O(пар) CO(газ) + H2(газ) H>0 |
||||
|
|
|
|
||
3. |
N2(газ) + O2(газ) 2NO(газ) - Q |
|
|
||
|
|
|
|
||
4. |
2NO(газ) + O2(газ) |
2NO2(газ) + Q |
|
||
|
|
|
|
||
5. |
CO2(газ) + H2(газ) |
CO(газ) + H2O(пар) + Q |
|
||
|
|
||||
6. |
Fe2O3(твердый) + 3H2(газ) ) 2Fe(твердый) +3H2O(пар) - Q |
||||
|
|
|
|||
7. |
4НСl(газ) + O2(газ) 2H2O(пар) + 2Cl2(газ) |
H<0 |
|||
|
|
|
|
||
8. |
2CO2(газ) 2CO(газ) +O2(газ) |
H>0 |
|
||
|
|
||||
9. |
MgCO3(твердый) MgO(твердый) + CO2(газ) - Q |
||||
|
|
|
|||
10 |
H2S(газ) H2(газ) + S(твердый) - Q |
|
|||
|
|
|
|
||
11. |
CO(газ) + 2H2(газ) |
CH3OH(газ) + Q |
|
||
|
|
|
|||
12. |
4NH3(газ) + 5O2(газ) |
4NO(газ) +6H2O(жидкость) H<0 |
|||
|
|
|
|
||
13. |
2NH3(газ) + 3Cl2(газ) |
N2(газ) +6HCl(газ) |
H<0 |
||
|
|
|
|
||
14. |
2SO3(газ) 2SO2(газ) +O2(газ) |
H>0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
15. |
C(твердый)+ CO2(газ) |
2CO(газ) |
H>0 |
|
|
|
|
|
|
|
|