Программа дисциплины по кафедре «Химия» неорганическая химия icon

Программа дисциплины по кафедре «Химия» неорганическая химия


Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины (модуля) «Уравнения математической физики»...
Рабочая программа дисциплины (модуля) «Линейная алгебра и аналитическая геометрия»...
Рабочая программа дисциплина ‹‹Неорганическая химия›› дн. Ф. 1 Направление 020100 Химия...
Программа вступительного испытания в магистратуру по направлению «Химия»...
Программа дисциплины по кафедре «Химия» общая и неорганическая химия...
Программа дисциплины (Syllabus) по дисциплине неорганическая химия для...
Программа дисциплины опд. Ф...
Программа дисциплины дпп. Ф. 12 Химия окружающей среды цели и задачи дисциплины...
Рабочая учебная программа утверждена на заседании кафедры неорганической химии " " 2009 г....
Программа дисциплины «Неорганическая химия» Введение...
Рабочая программа дисциплина «неорганическая химия» Специальность...
Рабочая программа дисциплина «общая и неорганическая химия» Специальность: 280202...



Загрузка...
скачать
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Тихоокеанский государственный университет








УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

________________С.В. Шалобанов

«______»_____________200__г.


ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

по кафедре «Химия»

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ




Утверждена научно-методическим советом университета для университета для направлений подготовки (специальностей) в области химии




^

Специальность 150104.65 «Литейное производство черных и цветных металлов»




Хабаровск 2007 г.

Программа разработана в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта, предъявляемыми к минимуму содержания дисциплины и в соответствии с примерной программой дисциплины, утвержденной департаментом образовательных программ и стандартов профессионального образования с учетом особенностей региона и условий организации учебного процесса Тихоокеанского государственного университета.


Программу составила

Янковец Ж. Н., к. т. н., доцент кафедры химии


Программа рассмотрена и утверждена на заседании кафедры химии

протокол № ____ от «_____»__________200_ г.

Завкафедрой _________________ «______»_________200_ г. Панасюк Т. Б.


Программа рассмотрена и утверждена на заседании УМК и рекомендована к изданию протокол № ____ от «_____»__________200_ г.

Председатель УМК _________________ _________200_ г. _______________


Подпись дата Ф.И.О.


Директор института _________________ _________200_ г. _______________


Подпись дата Ф.И.О.
^

(декан факультета)


Цели и задачи дисциплины


Цель и задачи изучаемого курса направлены на реализацию требований к уровню подготовки специалиста в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования для студентов, обучающихся по специальности 110400.

1.1. Целью изучения химии является приобретение студентами целостных представлений и знаний о химических, физико-химических процессах и явлениях, протекающих в окружающей природе, развития у студента понимания возможностей современных научных методов познания природы и овладения ими на уровне, необходимом для решения задач, возникающих при выполнении профессиональных функций.

1.2. Задачи изучения дисциплины:

  • Прочное усвоение, знание понятий, законов и положений химии, которым подчиняются процессы, протекающие в химических системах и объясняющих способность веществ.

  • Привитие навыков самостоятельного выполнения химического эксперимента и обобщения наблюдаемых факторов.

  • Овладение техникой расчетов в химии с использованием фундаментальных констант, основными приемами обработки экспериментальных данных с представлением их в виде схем, графиков и т.д.

  • Привитие навыков работы с технической литературой, справочниками и другими информационными источниками.



^ Объем дисциплины и виды учебной работы

Наименование

По учебным планам основной траектории обучения

С максимальной трудоемкостью

С минимальной трудоемкостью
Общая трудоемкость дисциплины

По ГОС

По УП



200

204




Изучается в семестрах

1, 2



Виды итогового контроля по семестрам

Зачет

Экзамен

Курсовой проект (КП)

Курсовая работа (КР)

^ Виды итогового контроля самостоятельной работы без отчетностей

Расчетно-графические работы (РГР)

Реферат (РФ)

Домашние задания (ДЗ)



1

2


1, 2





^ Аудиторные занятия:

Всего

В том числе: лекции (Л)

Лабораторные работы (ЛР)

Практические занятия (ПЗ)



102

51

34

17



Самостоятельная работа

Общий объем часов (С2)

В том числе: на подготовку к лекциям

на подготовку к ЛР

на подготовку к ПЗ

на выполнение КП

на выполнение КР

на выполнение РГР

на написание РФ

на выполнение ДЗ

на экзаменационную сессию



102

25,5

25,5

17


34





^ Содержание дисциплины


Введение: цели, задачи, предмет химии. Периодическая система элементов Д. И. Менделеева, электронные формулы атомов и ионов. Периодичность атомных радиусов элементов. Периодическое изменение металлических и неметаллических (восстановительных и окислительных) свойств элементов. Периодическое изменение кислотных и основных свойств соединений (на примерах оксидов, гидроксидов). Периодическое изменение степеней окисления элементов.

^ Основные химические понятия и законы химии. Химический элемент, простое, сложное вещество. Моль, молярная масса, число Авогадро. Химический эквивалент, молярная масса эквивалентов, фактор эквивалентности, закон эквивалентов. Закон объемных отношений Авогадро, молярный объем, эквивалентный объем. Методы определения молярных масс и молярных масс эквивалентов.



^ Энергетика химических процессов. Энергетические эффекты химических реакций и физических процессов. Внутренняя энергия, тепловой эффект, энтальпия, энтропия, энергия Гиббса. Стандартные молярные термодинамические величины. Функции состояния, закон Гесса. Условия самопроизвольного протекания химических процессов. Термодинамический критерий состояния равновесия. Реакционная способность веществ.


^ Скорость химической реакции. Реакции гомогенных и гетерогенных систем. Закон действующих масс. Физический смысл константы скорости реакции Порядок химической реакции. Кинетические уравнения реакций нулевого, первого, второго и третьего порядка. Влияние различных факторов на скорость химической реакции: температуры, концентрации, давления. Правило Вант-Гоффа Теория столкновений, энергия активации, переходный комплекс. Уравнение Аррениуса. Понятие о катализе. Влияние катализаторов на скорость химических реакций. Химическое равновесие. Константа равновесия. Факторы, влияющие на положение равновесия в системе. Принцип Ле Шателье, его значение для управления процессами.

Растворы. Понятие о дисперсных системах. Классификация дисперсных систем. Растворы как молекулярно-дисперсные, ионно-дисперсные гомогенные системы. Химическая теория растворов Д. И. Менделеева. Процесс растворения, энергетика растворения. Влияние различных факторов на растворимость веществ в воде. Способы выражения состава растворов. Растворы электролитов. Теория электролитической диссоциации. Свойства слабых электролитов. Количественные характеристики процесса электролитической диссоциации (ионизации): степень и константа электролитической диссоциации (ионизации). Закон разбавления Оствальда. Равновесия в растворах слабых электролитов. Вода как слабый электролит. Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели. Расчет pH растворов слабых электролитов. Кислотно-основные индикаторы. Состояние сильных электролитов в растворе. Электростатическое взаимодействие ионов между собой. Ионная сила раствора, активность, коэффициент активности. Расчет pH растворов сильных электролитов. Равновесие в растворах труднорастворимых соединений. Особенности их ионизации. Произведение растворимости и его связь с растворимостью. Влияние различных факторов на растворимость осадков. Процессы гидролиза в водных растворах солей. Принципы гидролиза, его механизм, особенности протекания. Типы гидролиза. Количественные характеристики процесса гидролиза: степень и константа гидролиза. Влияние различных факторов на равновесие гидролиза. Расчет pH гидролизующихся солей.



^ Химическая связь. Химическая связь и строение молекул. Длина, энергия, полярность химической связи. Ковалентная, ионная, металлическая виды связи. Донорно-акцепторное взаимодействие как частный случай ковалентной связи. Влияние природы связи на физические и химические свойства соединений. Метод валентных связей. Гибридизация. Пространственная конфигурация молекул. Координационная связь, ван-дер-ваальсово взаимодействие. Водородная связь и структура жидкостей и твёрдых тел.


^ Комплексные соединения. Химия комплексных соединений. Основные положения координационной теории Вернера. Понятие внутренней и внешней сферы, комплексного иона, иона-комплексообразователя, лигандов, координационного числа, дентантности. Номенклатура комплексных соединений. Химическая связь в комплексных соединениях. Магнитные свойства комплексных соединений. Изомерия комплексов. Равновесия в водных растворах комплексных соединений. Константа нестойкости. Константа устойчивости.


Металлы. Распространенность и формы нахождения металлов в природе. Способы получения металлов. Металлотермия. Физические и общие химические свойства металлов. Восстановительная способность металлов. Электрохимический ряд напряжений металлов. Применение металлов. Окислительно-восстановительные реакции, окислители, восстановители.


^ Электрохимические процессы. Электродный потенциал. Металлические, газовые, окислительно-восстановительные электроды. Зависимость потенциала электрода от природы материала, электролита, температуры. Уравнение Нернста. Направление окислительно-восстановительных реакций. Химические источники тока: гальванические элементы, аккумуляторы, топливные элементы. Коррозия металлов. Классификация коррозионных процессов. Количественные характеристики процесса коррозии. Методы защиты от коррозии: легирование, электрохимическая защита, защитные покрытия, ингибиторы и пассиваторы. Электролиз, законы Фарадея. Применение электролиза.


^ Легкие конструкционные металлы. Общая характеристика элементов III-А подгруппы. Нахождение в природе, получение и применение. Алюминий. Оксиды, гидроксиды, важнейшие соли алюминия. Бериллий. Нахождение в природе, получение, применение и свойства. Титан. Нахождение в природе, получение, применение и свойства. Диоксид титана. Важнейшие соединения титана.


^ Тяжелые конструкционные металлы. Хром, молибден, вольфрам. Общая характеристика элементов VI-В подгруппы. Нахождение в природе, получение, применение и свойства. Хроматы и дихроматы. Окислительно-восстановительные свойства важнейших соединений хрома. Марганец, технеций, рений. Общая характеристика элементов VII-В подгруппы. Нахождение в природе, получение, применение и свойства. Окислительно-восстановительные свойства важнейших соединений марганца. Железо, кобальт, никель. Общая характеристика элементов VIII-В подгруппы. Нахождение в природе, получение, применение и свойства. Чугуны. Стали. Способы получения. Применение.


^ Защита окружающей среды от отходов металлургических производств и основные методы их химической очистки. Принципы использования и попутного получения неорганических соединений в малоотходных и безотходных технологиях.


^

Разделы дисциплины и виды занятий и работ






^
Раздел дисциплины

Л

ЛР

ПЗ

РГР

ДЗ

С2



Введение. Периодическая система элементов

Д. И. Менделеева

*




*

*









Основные химические понятия и законы химии

*

*















Энергетика химических процессов

*

*




*









Скорость химической реакции

*

*




*









Растворы

*

*




*









Химическая связь

*




*












Комплексные соединения

*

*




*









Металлы

*

*

*

*









Электрохимические процессы

*

*

*

*









Легкие конструкционные металлы

*

*

*

*









Тяжелые конструкционные металлы

*

*

*

*









Защита окружающей среды

*




*












^ Лабораторный практикум


Правила работы в химической лаборатории. Химическая посуда и установки

Инструктаж по технике безопасности. Изучение правил работы и поведения в химической лаборатории. Ознакомление с химической посудой, установками, реактивами.

Время выполнения работы – 2 часа.


^ Изучение кислотно-основных свойств и методов получения неорганических веществ

Изучение кислотно-основных свойств и методов получения типичных представителей основных классов неорганических веществ: оксидов (основных, кислотных, амфотерных), гидроксидов (типичного основания, амфотерного основания), солей (средних, кислых, основных).

Время выполнения работы – 2 часа.


^ Определение молярной массы эквивалента металла

Освоение газометрического метода изучения химических процессов на примере определения молярной массы эквивалента металла.

Время выполнения работы – 2 часа.


^ Определение теплового эффекта реакции нейтрализации

Освоение методики экспериментального определения теплового эффекта реакции на примере нейтрализации сильной кислоты сильным основанием.

Время выполнения работы – 1 час.


^ Химическая кинетика и равновесие

Исследование зависимости скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ. Изучение влияния концентрации реагирующих веществ и нагревания на смещение равновесия в химической системе.

Время выполнения работы – 2 часа.

^ Сравнение силы электролитов. Равновесия в растворах электролитов

Знакомство с экспериментальными методами изучения силы электролитов, изучение гомогенных равновесий в растворах электролитов и причин их смещения.

Время выполнения работы – 2 часа.


^ Изучение процесса гидролиза солей

Изучение процесса гидролиза солей разных типов (по катиону, по аниону, совместного гидролиза двух солей) и влияния различных факторов (силы кислоты, образующей соль, разбавления раствора и нагревания) на степень гидролиза.

Время выполнения работы – 2 часа.


^ Получение, свойства и применение в химическом анализе некоторых комплексных соединений

Изучение основ получения комплексных соединений, использование процессов комплексообразования для растворения осадков. Исследование свойств комплексных соединений и применение их в химическом анализе.

Время выполнения работы – 4 часа.


^ Общие свойства металлов

Изучение химических свойств наиболее распространенных металлов: взаимодействие с водой, с водным раствором щелочи, с кислотами, окисляющими ионом водорода и анионом кислоты, с растворами солей других металлов (увязав с положением металлов в ряду напряжений).

Время выполнения работы – 2 часа.


^ Исследование коррозии металлов

Изучение важнейших процессов, протекающих при коррозии металлов. Моделирование работы коррозионного гальванического элемента. Изучение способов защиты металлов от коррозии.

Время выполнения работы – 2 часа.


^ Легкие конструкционные металлы

Изучение химических свойств легких конструкционных металлов (бериллия, магния, алюминия, титана) и их соединений. Овладение методикой проведения специфических маркировочных реакций на легкие конструкционные металлы, а также качественных реакций на ионы этих металлов.

Время выполнения работы – 4 часа.


^ Тяжелые конструкционные металлы

Изучение химических свойств тяжелых конструкционных металлов (железа, кобальта, никеля, меди, олова, свинца, цинка) и их соединений. Овладение методикой проведения специфических маркировочных реакций на тяжелые конструкционные металлы, а также качественных реакций на ионы этих металлов.

Время выполнения работы – 4 часа.


^ Хром, молибден, вольфрам

Изучение химических свойств некоторых соединений хрома, молибдена, вольфрама.

Время выполнения работы – 3 часа.


^ Марганец и его соединения

Изучение химических свойств некоторых соединений марганца.

Время выполнения работы – 2 часа.

Лабораторный практикум и его взаимосвязь с содержанием лекционного курса


№ п/п

№ раздела по варианту содержания


Наименование лабораторной работы

1




Правила работы в химической лаборатории. Химическая посуда и установки

2

1

Изучение кислотно-основных свойств и методов получения неорганических веществ

3

2

Определение молярной массы эквивалента металла

4

3

Определение теплового эффекта реакции нейтрализации

5

4

Химическая кинетика и равновесие

6

5

Сравнение силы электролитов. Равновесия в растворах электролитов

7

5

Изучение процесса гидролиза солей

8

6, 7

Получение, свойства и применение в химическом анализе некоторых комплексных соединений

9

8

Общие свойства металлов

10

9

Исследование коррозии металлов

11

10

Легкие конструкционные металлы

12

11

Тяжелые конструкционные металлы

13

11

Хром, молибден, вольфрам

14

11

Марганец и его соединения



^ Практические занятия


Металлы

Выполнение заданий по теме: химические свойства металлов в зависимости от их местоположения в периодической системе элементов Д. И. Менделеева. Восстановительная способность металлов. Электрохимический ряд напряжений металлов. Составление и уравнивание окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

Время на выполнение задания – 2 часа


^ Электрохимические процессы

Выполнение заданий по теме: гальванический элемент, расчеты стандартной и равновесной электродвижущей силы (ЭДС) гальванического элемента, расчеты равновесных электродных потенциалов по уравнению Нернста. Коррозия металлов. Классификация коррозионных процессов. Количественные характеристики процесса коррозии. Электролиз, законы Фарадея. Расчет массы веществ, выделившихся на электродах в процессе электролиза.

Время на выполнение заданий – 6 часов


^ Легкие конструкционные металлы

Выполнение заданий по теме: характеристика свойств легких конструкционных металлов (бериллия, магния, алюминия, титана) в зависимости от их местоположения в периодической системе элементов Д. И. Менделеева. Химические и электрохимические свойства этих элементов и их важнейших соединений.

Время на выполнение задания – 2 часа


^ Тяжелые конструкционные металлы

Выполнение заданий по теме: характеристика свойств тяжелых конструкционных металлов (железа, кобальта, никеля, меди, олова, свинца, цинка) в зависимости от их местоположения в периодической системе элементов Д. И. Менделеева. Химические и электрохимические свойства этих элементов и их важнейших соединений.

Время на выполнение задания – 4 часа


^ Чугуны, стали, сплавы

Изучение состава, маркировки, свойств, способов получения и применения некоторых марок чугунов, сталей и сплавов. Основные методы химической очистки от отходов металлургических производств.

Время на выполнение задания – 3 часа

Практические занятия и их взаимосвязь
с содержанием лекционного курса

№ п/п

№ раздела по варианту содержания
^
Наименование практических занятий

1

8

Металлы

2

9

Электрохимические процессы

3

10

Легкие конструкционные металлы

4

11

Тяжелые конструкционные металлы

5

11, 12

Чугуны, стали, сплавы


^ Расчетно-графическая работа


Цель расчетно-графических работ в данном курсе – практическое применение студентами знаний, полученных в теоретическом курсе, для решения конкретных задач и выполнения расчетов.

Задачи расчетно-графических работ:

- развитие навыков самостоятельной работы с конспектом, учебником, справочной литературой;

- использование полученной информации для решения конкретно-практических задач в процессе профессиональной деятельности.
^

1 семестр

Время выполнения РГР-1, 2,3 – 17 часов.

Каждая РГР является многовариантным заданием (каждый студент выполняет один вариант задания по предлагаемому плану).

Расчетно-графическая работа № 1 «Термодинамическая и кинетическая характеристики химического процесса» включает термодинамические расчеты ∆H, ∆S, ∆G по уравнению химической реакции; расчеты скорости химической реакции по закону действующих масс, правилу Вант-Гоффа; смещение химического равновесия в реакции по принципу Ле-Шателье.


^ Расчетно-графическая работа № 2 «Характеристика свойств растворов электролитов» включает расчеты по химическим уравнениям; способы расчета и пересчета концентраций и pH растворов сильных и слабых электролитов; расчет количественных характеристик процесса гидролиза солей; гетерогенные равновесия в растворах электролитов.

^ Расчетно-графическая работа № 3 «Комплексные соединения» включает строение, классификацию, изомерию, магнитные свойства комплексных соединений, расчет количественных характеристик процесса диссоциации комплексных соединений.

2 семестр
^

Время выполнения РГР-1, 2,3 – 17 часов.

Каждая РГР является многовариантным заданием (каждый студент выполняет один вариант задания по предлагаемому плану).


^ Расчетно-графическая работа № 1 «Общие свойства металлов» включает описание физических и химических свойств металлов в зависимости от местоположения в периодической системе элементов Д. И. Менделеева; нахождение металлов в природе; способы их получения и применение.

^ Расчетно-графическая работа № 2 «Электрохимические свойства металлов» включает описание процессов, протекающих при работе гальванических элементов, при коррозии и электролизе; расчеты возможности самопроизвольного протекания электрохимических процессов; расчеты количественных характеристик коррозии и электролиза.

^ Расчетно-графическая работа № 3 «Химия d-элементов» включает описание закономерностей изменения физических и химических свойств d-элементов (в пределах подгрупп) в зависимости от местоположения в периодической системе элементов Д. И. Менделеева; свойств соединений d-элементов; применение этих металлов и их соединений.


Контроль знаний студентов
^

1. Текущий контроль знаний студентов


Контроль достижения целей обучения осуществляется на лекционных, лабораторных и практических занятиях по многовариантным заданиям и контрольным вопросам, содержащимся в методических указаниях кафедры, тестовым заданиям, а также в форме устного опроса студентов.

^ Образец тестовых заданий для самоконтроля студентов

Тема: «Периодическая система элементов Д. И. Менделеева»


1. Только кислотные оксиды образуют элементы ряда

1) B, Al, Cd; 2) S, N, Cl; 3) Cr, Mn, Fe; 4) Nb, I, Sn; 5) Mo, P, Sb


2. Химическое взаимодействие возможно между веществами

1) H2O и SiO2; 4) H2SO4 и SO2;

2) Al2O3 и NaOH; 5) CuSO4 и HCl

3) NaOH и CaO;


3. Конфигурация валентного слоя ванадия, расположенного в IV периоде 5 В группе периодической системы элементов Д. И. Менделеева

1) ..... 5s2 5p2 ; 2) ..... 4s2 4p3; 3) ..... 4d2 5s2; 4) ..... 3d3 4s2; 5) ..... 4s2 4p5

4. Число нейтронов в изотопе цинка с относительной атомной массой 70 равно
1) 40; 2) 30; 3) 35; 4) 65; 5) 70

5. Два электрона на 4s-подуровне в основном состоянии имеют
1) магний, кальций и калий; 2) кальций, скандий, стронций;

3)магний, кальций и стронций; 4) калий, кальций, скандий;

5)аргон, калий, кальций

6. Среди перечисленных элементов наибольший атомный радиус имеет:
1) бериллий 2) фтор 3) литий 4) натрий 5) магний

7. Элемент с наибольшей электроотрицательностью
1) водород 2) углерод 3) кислород 4) азот 5) натрий

8. Основаниями являются гидроксиды ряда элементов

1) C, Si, Se; 4) Cr, Zn, As;

2) Mo, Te, Bi; 5) Na, Ca, Mg;

3) V, Zr, Ni;


^ Тема: «Основные химические понятия и законы химии»


1. Молярная масса эквивалента кислоты, 4,9 г которой реагирует с 4 г NaОН

эк(NaOH) = 40 г/моль), равна

1) 63 г/моль; 4) 36,6 г/моль;

2) 98 г/моль; 5) 31 г/моль

3) 49 г/моль;


2. Объем кислорода, необходимый для сжигания 10 л сероводорода по реакции

2H2S (г) + 3O2(г) = 2H2O (г) + 2SO2(г), равен

1) 5 л; 2) 10 л; 3) 15 л; 4) 20 л; 5) 25 л


3. Объем 0,25 моль кислорода при н. у. равен

1) 22,4 л; 2) 2,8 л; 3) 4,4 л; 4) 5,6 л; 5) 11,2 л


4. Масса сульфата натрия, полученного при взаимодействии 8 г гидроксида натрия с серной кислотой

по реакции 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O

М, г/моль 40 98 142 18 равна

  1. 142 г; 2) 14,2 г; 3) 7,1 г; 4) 71 г; 5) 28,4 г


^ Тема: «Энергетика химических процессов»


1. Эндотермическим является фазовый переход

1) NaCl(ж) ® NaCl(т); 4) Sn(т) ® Sn(ж);

2) NH4Cl(г) ® NH4Cl(т); 5) H2O(г) ® H2O(ж)

3) Hg(ж) ® Hg(т);


  1. Теплота, необходимая для испарения 0,5 моль Н2О

(DН0 испарения Н2О = 40 кДж/моль), равна

1) 40 кДж; 2) 20 кДж; 3) 30 кДж; 4) 200 кДж; 5) 8 кДж


  1. Реакция 1/2 N2(г) + 3/2 Н2(г) = NH3(г), DH < 0, возможна, потому что

1) связи в N2 и Н2 прочнее, чем в NH3;

2) стандартная энергия Гиббса реакции отрицательна;

3) реакция идет с уменьшением энтропии;

4) в реакции уменьшается число моль газов;

  1. реакция экзотермическая


4. Верной является зависимость

1) S0(г) < S0(т) < S0(ж); 2) S0(г) < S0(ж) < S0(т); 3) S0(ж) < S0(т) < S0(г);

4) S0(т) < S0(ж) < S0(г); 5) S0(т) » S0(ж) < S0(г)


^ Тема: «Скорость химической реакции. Химическое равновесие»


1. Скорость реакции 2NO(г) + O2(г) = 2NO2(г) при повышении концентрации кислорода в 2 раза увеличится в

1) 2 раза; 2) 4 раза; 3) 8 раз; 4) 3 раза; 5) 6 раз


2. Температурный коэффициент реакции при увеличении температуры на 30 0С (скорость реакции возросла в 64 раза) равен

1) 2; 2) 8; 3) 4; 4) 6; 5) 3


3. Скорость реакции 2SO2(г) + O2(г) = 2SO3(г) увеличивается в 2 раза при

1) увеличении концентрации SO2 в 2 раза;

2) увеличении концентрации O2 в 2 раза;

3) уменьшении концентрации SO2 в 2 раза;

4) уменьшении концентрации О2 в 2 раза;

5) уменьшении концентрации SO3 в 2 раза



  1. Сдвиг равновесия в сторону прямой реакции происходит при повышении давления в системе

1) CH4(г) + CO2(г) = 2CO(г) + 2H2(г); 4) 2NO2(г) = 2NO(г) + O2(г);

2) 4HCl(г) + O2(г) = 2H2O(г) + 2Cl2(г); 5) H2(г) + Cl2(г) = 2HCl(г)

3) PCl5(г) = PCl3(г) + Cl2(г);


  1. Равновесие смещается в сторону прямой реакции в системе CO2(г) + 3H2(г) = CH4(г) + H2O(г), DH > 0 при

1) уменьшении концентрации оксида углерода (IV);

2) уменьшении концентрации водорода;

3) понижении температуры;

4) уменьшении концентрации метана;

5) понижении давления


^ Тема: «Растворы»


1. Молярная концентрация раствора (моль/л), в 200 мл которого содержится 11,0 г сульфида калия (М(K2S) = 110 г/моль), равна

1) ; 2) ; 3) ; 4) ; 5)


2. рН 0,001 н. раствора серной кислоты равен

1) ln 10-3; 2) -ln 10-3; 3) lg 10-3; 4) -lg 10-3 ; 5) 14 + lg 10-3


3. Масса воды, необходимая для приготовления 200 г 10%-ного раствора, равна

1) 210 г; 2) 190 г; 3) 180 г; 4) 90 г; 5) 220 г


4. Степень диссоциации электролита увеличивается только в ряду

1) Ca(OH)2, Al(OH)3, Fе (OH)2; 4) NaOH, Cr(OH)2, Zn(OH)2;

2) Mg(OH)2, CsOH, Cu(OH)2; 5) LiOH, Pb(OH)2, Mn(OH)2

3) Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2;


5. По формуле рассчитывается

1) константа гидролиза; 4) водородный показатель;

2) концентрация ионов водорода; 5) степень электролитической диссоциации

3) концентрация гидроксид-ионов;




6. Реакцию среды рН<7 имеет раствор соли

1) K3PO4; 2) Na2SO4; 3) MgSO4 ; 4) K2SO3; 5) NaCl


7. Кислая соль является продуктом гидролиза соли

1) NaClO4; 2) CuSO4; 3) KNO3; 4) Na2CO3; 5) MgSO4


8. Малорастворимый гидроксид образуется при взаимодействии с водой

1) Li; 2) K; 3) Ca; 4) Ba; 5) Na


9. Исходя из значений ПР, переход осадка AgI (ПР(AgI) »10-17) в другой осадок может протекать по схеме

1) AgI ® AgCl ПР(AgCl) »10-10;

2) AgI ® AgBr ПР(AgBr) »10-13;

3) AgI ® Ag2S ПР(Ag2S) »10-50;

4) AgI ® Ag2SO4 ПР(Ag2SO4) »10-5;

5) AgI ® AgCN ПР(AgCN) »10-16


^ Тема: « Химическая связь»

1. Вещество, в котором атомы соединены ковалентной неполярной связью, это
1) бром; 2) бромоводород; 3) бромид натрия; 4) гидрид натрия; 5) натрий

2. Только вещества с ковалентной связью находятся в этом ряду:
1) NaF, BeF2, HF, CaF2 ; 4) N2, SO2, Ba(OН)2, LiH ;

2) CO2, H2O, H2, BF3 ; 5) HCl, Na, H2, Cl2

3) CH4, CaSO4, Cl2, NH3 ;


^ Тема: «Комплексные соединения»


1. Катионным комплексным соединением является

1) K[Ag(CN)2]; 2) [Pt(NH3)2Cl2]; 3) [Cu(NH3)4] SO4;

4) Na2[Zn(OH)4]; 5) K[BiI4]


2. Названию «хлорид пентааквахлорохрома (III)» соответствует формула

1) [Cr(H2O)5 NH3]Cl3; 2) [Cr(H2O)4Cl2]Cl; 3) [Cr(H2O)5Cl]Cl2;

4) [Cr(H2O)3Cl3]; 5) Na3[Cr(OH)6]


^ Тема: «Металлы»


1. С водой взаимодействуют при обычных условиях

1) все металлы;

2) металлы, образующие амфотерные оксиды;

3) щелочные металлы;

4) металлы, стоящие в электрохимическом ряду напряжений металлов правее водорода;

5) металлы, образующие основные оксиды


2. Процесс окисления описывает полуреакция

1) MnO4- ® MnO2; 2) 2I - ® I2; 3) Sn+4 ® Sn+2; 4) H2O2 ® H2O; 5) Al+3® Al0


3. Продуктом взаимодействия концентрированной H2SO4 со свинцом являются

1) SO2; 2) H2; 3) H2S; 4) S; 5) SO3


4. Схема, выражающая взаимодействие железа с разбавленной H2SO4

1) Fe + H2SO4 ® FeSO4 + H2;

2) Fe + H2SO4 ® FeSO4 + H2S + H2O;

3) Fe + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + H2;

4) Fe + H2SO4 ® FeSO4 + SO2 + H2O;

5) Fe + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + H2S + H2O


^ Тема: «Электрохимические процессы»


1. Уравнение для расчета равновесного электродного потенциала меди в растворе CuSO4 имеет вид

1) ; 4) ;


2) ; 5)

3) ;

2. На аноде в гальваническом элементе Cr ê CrCl3 êê FeCl2 êFe протекает процесс

1) Cr - 3e ® Cr3+; 2) Fe2+ + 2e ® Fe; 3) Fe2+ - e ® Fe3+;

4) Cr3+ + 3e ® Cr; 5) Fe - 2e ® Fe2+


3. Электрохимическая коррозия протекает при контакте фаз

1) железо — сухой воздух; 4) натрий — сухой воздух;

2) золото — пары йода; 5) бронза — влажный воздух

3) цинк — расплав серы;


4. Анодным покрытием для железа является

1) Mn; 2) Co; 3) Pb; 4) Bi; 5) Ag


5. На аноде в коррозионном гальваническом элементе Mg ê HCl ê Zn протекает процесс

  1. Zn - 2e ® Zn2+; 4) Zn2+ + 2e ® Zn0 ;

  2. 2Cl- -2e ® Cl2; 5) 2H+ + 2e ® H2

  3. Mg - 2e ® Mg2+;


6. Инертным анодом при электролизе является металл

1) Ni; 2) Ag; 3) Pt; 4) Zn; 5) Fe

7. В прикатодном пространстве образуется щелочь при электролизе водного раствора соли

1) AgNO3; 2) Cu(NO3)2; 3) K2S; 4) AuCl3; 5) SnCl2


8. На аноде при электролизе расплава NaCl протекает процесс

1) 4OH- - 4e = 2H2O + O2; 4) 2H2O + 2e ®H2 + 2OH-;

2) 2Cl - 2e = Cl2; 5) 2H2O - 4e ® 4H+ + O2

3) Na+1 + e ® Na0;

^ Тема: «Легкие конструкционные металлы»


1. Бериллий не относится к щелочноземельным металлам, т.к.

а) свойства его гидроксидов отличаются от свойств гидроксидов щелочноземельных металлов;

б) является переходным металлом;

в) относится к неметаллам;

г) имеет небольшое число электронных слоев;

д) относится к щелочным металлам


2. Продуктом взаимодействия бериллия с раствором гидроксида натрия является

а) хлорид бериллия; б) бериллат натрия; в) вода;

г) оксид бериллия; д) гидроксид бериллия

3. Алюминий относится к легким конструкционным металлам, т. к.

а) его относительная атомная масса равна 27 а.е.м.;

б) его порядковый номер 13;

в) его плотность 2,7 г/см3;

г) его температура плавления 660 0С;

д) в соединениях проявляет степень окисления +3


4. Качественным реагентом на ионы Mg2+ является

а) концентрированный раствор NaOH; б) реактив Чугаева;

в) щелочной раствор магнезона; г) раствор ализарина;

д) раствор H2SO4


^ Тема: «Тяжелые конструкционные металлы»


1. Гидроксид цинка взаимодействует с каждым веществом пары

а) сульфат кальция и оксид серы (IV); б) гидроксид натрия и соляная кислота;

в) вода и хлорид натрия; г) сульфат бария и гидроксид железа (III)

2. В реакции оксида железа (III) с водородом восстановителем является

а) Fe+3; б) H2; в) Fe; г) O-2


3. Никель относится к тяжелым конструкционным металлам, т. к.

а) его относительная атомная масса равна 59 а.е.м.;

б) его порядковый номер 28;

в) его плотность 8,9 г/см3;

г) его температура плавления 1455 0С;

д) в соединениях проявляет степень окисления +2


4. Определить наличие иона Fe+2 в расворе можно с помощью раствора

а) нитрата серебра; б) гексацианоферрата(III) калия K3[Fe(CN)6];

в) гексацианоферрата(II) калия K4[Fe(CN)6]; г) реактива Чугаева


5. Восстановить Fe2O3 до свободного металла может

а) Zn; б) Cu; в) Ni; г) Bi

  1. Выходной контроль знаний студентов


Дисциплина завершается письменным экзаменом по окончании II семестра. Экзаменационные билеты включают все разделы изучаемого в I и II семестрах теоретического курса и соответствуют тематике лабораторных, практических занятий и РГР.

^ Образец экзаменационного билета

  1. Запишите уравнения реакций в молекулярном ионно-молекулярном виде. Назовите все вещества по международной номенклатуре:

CoCl2 + NaOH (недост.) ®

Al(OH)3 + NaOH ®


  1. Алюминий. Химические свойства: взаимодействие с кислотами и щелочами. Запишите ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза AlCl3 по первой ступени.




  1. Напишите выражение для скорости прямой реакции:

Fe2O3(к) +3CO(г) = 2Fe(к) + 3CO2(г).

Как изменится скорость реакции, если уменьшить давление в системе в 2 раза? Куда сместится равновесие, если увеличить концентрацию CO2?


  1. Уравняйте реакцию методом электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель, процессы окисления и восстановления:

KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 = K2SO4 + MnSO4 + H2O


  1. Напишите координационные формулы следующих комплексных соединений:

  1. дицианоаргентат(I) калия;

  2. гексанитрокобальтат (III) натрия;

  3. хлорид гексаамминникеля (II).

Приведите уравнения их диссоциации в водных растворах.


  1. Какое покрытие металла называют катодным и какое анодным? Перечислите металлы, которые могут быть использованы для катодного покрытия железа. Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии железа, покрытого никелем, при нарушении покрытия в кислой среде, укажите продукты коррозии.




  1. Вычислите ЭДС и энергию Гиббса гальванического элемента:

Co ï Co2+ ïç Hg2+ ½ Hg,

10-2 моль/л 10-1 моль/л

Запишите процессы на электродах и суммарную реакцию. Определите направление протекания реакции.

8. Какие процессы протекают на катоде и аноде при электролизе расплава и водного раствора нитрата кобальта (анод – инертный). Вычислите массу веществ, выделившихся в процессе электролиза, если электролиз протекал при силе тока 0,1 А в течение 0,6 часа.
^




Учебно-методическое обеспечение дисциплины


Основная литература


  1. Коровин Н. Е. Общая химия: Учеб. для техн. Направлений и спец. вузов. – М.: Высш. шк., 2000. – 558 с.

  2. Глинка Н. Л. Общая химия: Учеб. пособие для вузов. – М.: Интеграл-Пресс, 2002. –

704 с.

  1. Глинка Н. Л. Задачи и упражнения по общей химии: Учеб. пособие для вузов. – М.: Интеграл-Пресс, 2002. – 240 с.

  2. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия: Учеб. – М.: Учеб. пособие. – М.: Высш. шк., 1998. – 473 с.

  3. Лурье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии: Справ. изд. – М.: Химия., 1994. – 448 с.

  4. Рабинович В. А., Хавин З. Я. Краткий химический справочник: – СПб.: Химия., 1994. – 342 с.

  5. Общая химия в формулах, определениях, схемах: Учеб. пособие / Под ред. В. Ф. Тикавого. – Мн.: Университетское, 1996. - 528 с.

  6. Химия: Лабораторный практикум для студентов технических вузов: Учеб. пособие / Под ред. Т. В. Гомза. – Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2002. – 103 с.

  7. Термодинамическая и кинетическая характеристики химического процесса: Метод. указ. для самостоятельной работы студентов / Сост. В. А. Яргаева, Л. В. Сеничева - Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2001. – 40 с.

  8. Характеристика растворов электролитов: Учеб. пособие / Л. И. Чекмарева, Ж. Н. Янковец, Е. В. Хромцова. – Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2004. – 168 с.

  9. Легкие конструкционные металлы: Метод. указ. к лабораторным работам по общей и неорганич. химии / Сост. Ж. Н. Янковец – Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2004. – 16 с.

  10. Тяжелые конструкционные металлы: Метод. указ. к лабораторным работам по общей и неорганич. химии / Сост. Ж. Н. Янковец – Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2004. – 20 с.

  11. Комплексные соединения: Метод. указ. к практическим занятиям / Сост. Ж. Н. Янковец. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006 – 21 с.


Дополнительная литература


1. Степин Б. Д., Цветков А. А. Неорганическая химия: Учебник для хим. и химико-технол. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1994. – 608 с.

2. Коровин Н. В., Мингулина Э. И. Рыжова Н. Г. Лабораторные работы по химии: Учеб. пособие для техн. направ. и спец. вузов / Под ред. Н. В. Коровина. – М.: Высш. шк., 1998. – 256 с.

3. Зайцев О. С. Исследовательский практикум по общей химии: Учеб. пособие. – М.: Изд-во МГУ, 1994. – 480 с.

4. Ерохин Ю. М., Фролов В. И. Сборник задач и упражнений по химии: Учеб. пособие для средних спец. учебных заведений. – М.: Высш. шк., 1998. – 304 с.

5. Свойства неорганических соединений: Справ./ Под ред. А. И. Ефимова. – Л.: Химия, 1983. – 392 с.


Материально-техническое обеспечение дисциплины


Для выполнения лабораторных работ используется набор химической посуды и реактивов. Для выполнения ряда лабораторных работ используются простые и оригинальные приборы, предложенные доцентом Н. В. Разумовым: прибор для получения оксида углерода (IV), прибор для газометрических измерений, калориметр.


^ Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

На основании программы кафедры разрабатывается рабочая учебная программа дисциплины с учетом фактического числа часов, отведенных на ее изучение. Программа определяет общий объем знаний, а не порядок изучения предмета. Тем не менее, построение соответствующих химических курсов должно проводиться так, чтобы у студента сложилось целостное представление об основных этапах становления современной химии и ее структуре, об основных химических понятиях, законах и методах, о роли и месте химии в различных сферах человеческой деятельности.

Для того чтобы студент воспринимал ценности химии как науки и свободно владел химическими методами в приложениях к техническим наукам, конкретная реализация программы должна иметь следующую структуру. Химические курсы, соответствующие данной программе, должны содержать лекции, лабораторные и практические занятия, индивидуальные занятия студентов с преподавателем и самостоятельную работу студентов.

Целью лекций является изложение теоретического материала и иллюстрация его примерами и наглядными демонстрационными опытами. Основным теоретическим результатам должны сопутствовать пояснения об их приложениях к другим разделам химии и к техническим наукам.

Целью лабораторных работ является закрепление теоретического материала лекций и овладение техникой самостоятельного выполнения химического эксперимента, обобщения наблюдаемых фактов. Все лабораторные работы построены как проверка теоретических закономерностей на частных примерах. В лабораторные работы введены элементы, повышающие интерес студентов к ним и их познавательную активность. Например, в работе: "Определение молярной массы эквивалента металла" определяется не только молярная масса эквивалентов металла (литературный вариант), но и атомная масса металла и т. д. Каждый студент оформляет отчет в специально разработанном сотрудниками кафедры лабораторном журнале на печатной основе, что помогает значительно сократить затраты времени при выполнении лабораторных работ.

Лабораторный практикум и практические занятия должны быть нацелены на практическое изучение взаимосвязи местоположения в периодической системе Д. И. Менделеева и свойств элементов и их соединений

Для закрепления теоретических знаний, полученных на лекциях, в курсе предусмотрено проведение практических занятий в совместной и индивидуальной (самостоятельной) формах. Практические занятия посвящаются решению расчетных задач и заданий и проработке наиболее сложных в теоретическом плане проблем и проводятся в двух формах:

1) решение и объяснение типовых задач по данной теме у доски;

2) самостоятельная работа студентов с использованием литературы и консультаций преподавателя при выполнении ими расчетно-графических работ и домашних заданий.

Самостоятельная работа не расширяет существенно рамки программы, она призвана закрепить излагаемый на лекциях и практических занятиях материал, а также приучает студентов к самостоятельному овладению новым материалом.

Важнейшей частью математических курсов являются индивидуальные занятия с преподавателем. Поэтому каждый семестр должен содержать три расчетно-графические работы.
^

Словарь терминов и персоналий



Химический элемент – вид атомов с одинаковым зарядом ядра.


Атом – наименьшая частица химического элемента, обладающая его свойствами.


Молекула - наименьшая частица химического вещества, обладающая его свойствами и способная существовать самостоятельно.


Моль (n) – это количество вещества, содержащее столько структурных элементарных единиц (атомов, молекул, ионов, электронов, эквивалентов и т. д.), сколько атомов содержится в 0, 012 кг изотопа углерода 12С.


^ Молярная масса (М) – масса 1 моль вещества, представляет собой отношение массы m этого вещества к его количеству n: М = m/n кг/моль (или г/моль).


Постоянная Авогадро (NA) – равна числу структурных единиц в 1 моль любого вещества и составляет 6, 02 ∙ 1023 моль-1.


Молярный объем (VM) – объем 1 моль газа в нормальных условиях (н. у.), составляет 22,4 л


Химический эквивалент (Э) – это реальная или условная частица, которая может присоединять, высвобождать или быть каким-либо другим образом эквивалентна одному иону водорода в кислотно-основных реакциях или одному электрону в окислительно-восстановительных реакциях.


^ Периодический закон Д. И. Менделеева: свойства химических элементов, а также формы и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов.


Элементы-аналоги – элементы, расположенные в одной подгруппе, имеют одинаковую электронную конфигурацию одноименных оболочек при разных значениях главного квантового числа и поэтому проявляющие сходные химические свойства.


^ Энергия ионизации – минимальная энергия, необходимая для отрыва наиболее слабо связанного электрона от невозбужденного атома.


Потенциал ионизации – наименьшее напряжение электрического поля, при котором происходит отрыв электрона.


^ Сродство к электрону – энергия, необходимая для присоединения электрона к нейтральному атому.


Электроотрицательность – условная величина, характеризующая способность атома в химическом соединении притягивать к себе электроны.


^ Термохимические уравнения – это химические уравнения, в которых указан тепловой эффект реакции и агрегатное состояние реагентов и продуктов.


Экзотермические реакции – реакции, протекающие с выделением теплоты.


^ Эндотермические реакции – реакции, протекающие с поглощением теплоты.


Фаза – часть системы, отличающаяся по своим физическим или химическим свойствам от других частей системы и отделенная от них поверхностью раздела, при переходе через которую свойства системы резко меняются.


^ Молекулярность реакции характеризует число частиц, участвующих в элементарном акте химического взаимодействия.


Порядок реакции (общий, суммарный) – сумма показателей степеней при концентрациях реагирующих веществ в уравнении скорости реакции.


Растворы – гомогенные системы переменного состава, состоящие из двух и более компонентов. Условно компоненты раствора делятся на растворенные вещества и растворитель.


^ Электролитическая диссоциация (ионизация) – процесс распада электролита на ионы под действием молекул растворителя.


Гидролиз солей – процесс взаимодействия ионов соли с молекулами воды, сопровождающийся изменением pH раствора.


^ Комплексными соединениями называются вещества, в узлах кристаллической решетки которых находятся сложные комплексные ионы (или молекулы), способные к самостоятельному существованию как в растворе, так и в кристаллическом состоянии.


^ Окислительно-восстановительные реакции протекают с изменением степени окисления элементов. Окислители – атомы, молекулы или ионы, принимающие электроны (процесс принятия электронов называется восстановлением). Восстановители - атомы, молекулы или ионы, отдающие электроны (процесс отдачи электронов называется окислением).


Электрохимия изучает механизм возникновения электродных потенциалов, их количественное определение, процессы, которые сопровождаются возникновением электрического тока или вызваны электрическим током.


^ Электродный потенциал – разность (скачок) потенциалов, возникающая между металлом и жидкой фазой.


Гальванический элемент – химический источник тока. Состоит из двух полуэлементов (окислительно-восстановительных систем), соединенных между собой металлическим проводником. На каждом полуэлементе (часто называемом электродом) происходит полуреакция (электродный процесс). Процесс окисления осуществляется на аноде, а восстановления – на катоде. Причиной возникновения и протекания электрического тока в гальваническом элементе является разность электродных потенциалов (электродвижущая сила) двух окислительно-восстановительных систем, соединенных между собой.


Электролиз – окислительно-восстановительный процесс, протекающий при прохождении постоянного электрического тока через раствор или расплав электролита. При электролизе энергия электрического тока превращается в химическую энергию, т. е. осуществляется процесс, обратный по характеру происходящему в гальваническом элементе.




Скачать 339,77 Kb.
оставить комментарий
Дата30.11.2011
Размер339,77 Kb.
ТипПрограмма дисциплины, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх