скачать Министерство образования и науки Российской Федерации Шахтинский институт (филиал) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Южно–Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по курсу «ХИМИЯ» для специальности (ей): 190702 – «Организация и безопасность движения» новый шифр – название специальности (ей) для специализаций: «Организация и безопасность движения» название специализаций г. Шахты, 2011 г. Министерство образования и науки Российской Федерации Шахтинский институт (филиал) ^ УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Южно–Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)» УТВЕРЖДАЮ: Зам. директора по ОД _______________ И.Е. Колесниченко « ___ » __________________ 20 ___ г. ^ по курсу «ХИМИЯ» для специальности (ей): 190702 «Организация и безопасность движения» номер и наименование специальности (ей) ^ Кафедра: Естественно–научных дисциплин (ЕНД)
2011 г. Рабочая программа по курсу «ХИМИЯ» составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта (ГОС) высшего профессионального образования по специальности: 190702 – «Организация и безопасность движения», утвержденного « 5 » марта 2000 г., регистрационный номер: № 300 тех/дс. Код дисциплины по ГОС – ЕН. Ф. 04. Рабочую программу составил: старший преподаватель кафедры «ЕНД» (ученое звание, степень, должность) Молчанов С.В. (фамилия, инициалы) ^ Утверждена « ___ » _______________ 20 ___ г.. Протокол № _____. Заведующий кафедрой: Кураков Ю.И. (подпись) (фамилия, инициалы) « ___ » _______________ 20 ___ г. Рабочая программа согласована: Заведующий кафедрой: ^ . (подпись) (фамилия, инициалы) « ___ » _______________ 20 ___ г. Рабочая программа одобрена деканом факультета: Технологический (Т) Декан факультета: Евстратов В.А. (подпись) (фамилия, инициалы) « ___ » _______________ 20 ___ г. ^ по дисциплине «ХИМИЯ»
^ ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ 1.1 Цели и задачи изучения дисциплины Цель преподавания дисциплины: развитие у студентов целостного естественнонаучного и диалектического мировоззрения, а также логического химического мышления. ^ выработка у студентов умения принимать полученные знания к решению производственных, технологических, экономических и управленческих задач и подготовка студентов к восприятию учебного материала специальных курсов. ^ : – основные химические системы и процессы; – химическую термодинамику и кинетику; – реакционную способность веществ; – методы химической идентификации веществ; – новейшие достижения химии и химической технологии, а также перспективы их использования; – химические свойства материалов и полимеров, применяемых в машиностроении. ^ : – использовать основные понятия химии и химических систем и их закономерности; – применять методы теоретического и экспериментального исследования в области химии и химической технологии; – применять методы водоподготовки; – использовать методы качественного и количественного анализов. ^ Современным будущим инженерам специальности 190702 «Организация и безопасность движения» необходимо иметь достаточно широкий объем химических знаний, так как в научной и практической деятельности специалисты этого профиля будут постоянно сталкиваться с различными физическими, химическими и физико-химическими процессами, в частности с процессами в системе «вода ─ минерал», «вода ─ металл», «воздух ─ металл», «воздух ─ минерал» и тому подобных, с экологическими проблемами и так далее. При изучении дисциплины «Химия» большое внимание уделяется теоретическим основам:
Теоретические и практические вопросы излагаются в ясной и доступной для студентов форме. Наряду с теоретическими вопросами в дисциплине «Химия» включены избранные разделы химии такие как: «Химические свойства материалов, применяемые в машиностроении», «Основы водоподготовки», «Классы органических соединений», которые изучаются с учетом направления ВУЗ`а и кафедры. ^ Весь объем изучаемой дисциплины «Химия» разбит на три этапа (модуля), в содержание которых входят лекционный курс и лабораторные занятия. Изучение каждого этапа (модуля) позволит студентам приобрести необходимые знания, умения и навыки на высокопрофессиональном уровне. При изучении дисциплины «Химия» используется контроль знаний, который включает в себя:
При изучении дисциплины «Химия» студенты закрепляют знания, навыки и умения полученные при изучении и/или получают предпосылки для дальнейшего изучения таких дисциплин, как «Физика», «Материаловедение», «Технология конструкционных материалов», «Метрология, стандартизация и сертификация», «Экология и окружающая среда», «Рациональное природопользование» и некоторые другие. ^ Таблица 1
^ Для очной формы обучения: 1. Физика – 2 семестр. 2. Физика – 3 семестр. 3. Транспортная энергетика – 4 семестр. 4. Экология – 5 семестр. Для очно–заочной формы обучения: 1. – ^ ПО ФОРМАМ ОБУЧЕНИЯ Таблица 2
^ 3.1 Наименование модулей дисциплины, их содержание и объем в часах Модуль 1. Основные разделы химии (ОФ – 23 час., ОЗФ – – час.). Тема 1.1 Введение (ОФ – 5 час., ОЗФ – – час.). УЗ – 2. Химия как раздел естествознания – наука о веществе и его превращении. Роль химии в изучение природы и развития техники. Связь химии с другими дисциплинами. Химия и охрана окружающей среды. Экология. Стехиометрия. Законы сохранения массы и энергии. Закон постоянства состава. Эквивалент. Эквивалентные масса и объем. Законы эквивалентов и кратных отношений. Закон Авогадро и его следствия. Классы неорганических соединений. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Основные сведения о строении атома. Современное понятие химического элемента. Дуализм (двойственный характер) электрона. Кванто–механическая модель атома, квантовые числа. Типы электронных орбиталей. Принцип Паули. Правило Хунда. Правило Клечковского. Периодические закон и система химических элементов Д.И. Менделеева. Закон Мозли. Энергия ионизации, сродство к электрону и электроотрицательность. Определение свойств элементов по положению в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева. Кислотно–основные и окислительно–восстановительные свойства веществ. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Общие представления о химической связи. Химическая связь и валентность элементов. Основные виды и характеристики химической связи. Метод валентных связей и молекулярных орбиталей. Строение простейших молекул. Пространственная конфигурация молекул. Понятие о – и –связях. Понятие о возбужденном состоянии атома и переменной валентности. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Взаимодействие молекул полярных и неполярных. Структура комплексных соединений. Атомы и ионы как комплексообразователи. Различные типы лигандов в комплексных соединениях. Соединения комплексных анионов. Соединения комплексных катионов и нейтральных комплексов. Устойчивость и разрушение комплексных соединений. Понятие о теории комплексных соединений. Заряд и координационное число комплексов. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Физическая сущность энергетических эффектов химических реакций. Внутренняя энергия и энтальпия. Термохимические законы. Энтальпия образования химических соединений. Энергетические эффекты при фазовых переходах. Изменение энтальпии в различных процессах. Термохимические расчеты. Понятие об энтропии. Изменение энтропии при химических процессах и фазовых переходах. Энергия Гиббса и ее значение. Направленность химических процессов. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – – Модуль 2. Специальные разделы химии (ОФ – 23 час., ОЗФ – – час.). Тема 2.1 Химическая кинетика (ОФ – 5 час., ОЗФ – – час.). УЗ – 2. Скорость химических реакций, методы ее регулирования. Гомогенные и гетерогенные реакции. Скорость гомогенных реакций. Скорость гетерогенных реакций. Закон действия масс. Константа скорости. Зависимость скорости реакции от температуры и других факторов (давление, концентрация и так далее). Цепные реакции. Колебательные реакции. Каталитические системы. Катализ гомогенный и гетерогенный. Понятие об ингибиторах и катализаторах. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Химическое равновесие. Фазовое равновесие. Константа химического равновесия. Равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Критерий самопроизвольности процессов. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье. Влияние температуры, давления, концентрации реагентов и других факторов на химическое равновесие. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Общие понятия о растворах. Способы выражения количественного состава растворов (доли, концентрации и титр). Электролиты и неэлектролиты. Растворимость. Растворение. Термодинамика растворения. Изменение энтальпии и энтропии при растворении. Давление пара раствора. Фазовые переходы в растворах. Закон Рауля. Осмос. Осмотическое давление. Закон Вант–Гоффа. Особенности воды как растворителя. Электролитическая диссоциация, ее причины. Отклонение от законов Рауля и Вант–Гоффа для растворов электролитов. Ход диссоциации в зависимости от характера химической связи в молекулах электролитов. Свойства растворов электролитов. Степень диссоциации. Ионные уравнения. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель. pH раствора. Понятия об индикаторах. Соли. Гидролиз солей. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Образование гетерогенных дисперсных систем. Дисперсность и дисперсные системы. Коллоиды. Классификация дисперсных и коллоидных систем. Золи и гели. Мицеллы и их строение. Получение коллоидных растворов. Устойчивость и разрушение коллоидных систем, их оптические и электрические свойства. Разрушение коллоидных систем. Коллоиды в природных системах и в быту. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Окислительно-восстановительные процессы и реакции. Методы составления окислительно-восстановительных реакций. Гетерогенные окислительно–восстановительные процессы и реакции. Понятие об электродных потенциалах. Строение двойного электрического слоя (ДЭС) на границе раздела электрод-электролит. ХИТ – химические источники тока. Гальванические элементы. Сольватация и механизм возникновения электродных потенциалов. Концентрационные элементы. Топливные элементы. Аккумуляторы. Электролиз. Последовательность разрядки ионов. Анодное окисление и катодное восстановление. Вторичные процессы при электролизе. Явление перенапряжения. Законы Фарадея. Выходы по току, по веществу и по энергии. Электролитическое получение и рафинирование металлов. Гальванопластика и гальваностегия. Электрометаллургия. Гидрометаллургия. Области применения электролиза. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – – Модуль 3. Дополнительные разделы химии (ОФ – 24 час., ОЗФ – – час.). Тема 3.1 Коррозия металлов. Защита металлов от коррозии (ОФ – 4 час., ОЗФ – – час.). УЗ – 2. Основные виды коррозии. Химическая коррозия. Электрохимическая коррозия. Коррозия металлов под действием природных вод и блуждающих токов. Методы защиты металлов от коррозии. Ингибиторы и ингибиторная защита. Протекторы и протекторная защита. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Полимеры и методы их получения. Полимеризация. Поликонденсация. Строение и свойства полимеров. Олигомеры: получение и свойства. Применение полимеров и олигомеров. Общие свойства высокомолекулярных веществ, применяемых в машиностроении. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Вещество и его чистота. Аналитический сигнал и его виды. Количественный и качественный анализ. Физический, физико–химический и химический анализы. Качественный и количественный химический анализы воды. Качественный и количественный технический и химический анализы угля. Электрохимические методы анализа. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Общая характеристика органических соединений. Основы теории химического строения органических соединений А.М. Бутлерова. Электронные представления в органической химии. Основные и частные принципы классификации органических соединений. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – ^ Общие физические и химические свойства металлов и сплавов. Получение и применение металлов и сплавов. Изоляторы, проводники и полупроводники: свойства и применение. Диаграммы плавкости. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 1 час. ОЗФ – – час. ^ Вода в природе. Физические и химические свойства воды. Жесткость природных вод и методы ее устранения. Основы водоподготовки. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – – час. ^ Практические занятия учебным планом не предусмотрены. 3.3 Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Таблица 4
^ Курсовой проект, курсовая работа, реферат, домашнее задание учебным планом не предусмотрены. ^ Учебная практика по дисциплине учебным планом не предусмотрена. 3.6 Самостоятельная работа студентов Самостоятельная работа студентов по учебному плану распределяется следующим образом: Таблица 5
^ Литература: Основная 1. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для студентов нехимических вузов. – Л.: «Химия», 2002 г. 2. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для студентов нехимических вузов. – Л.: «Химия», 1984 г. 3. Зубович И.А. Неорганическая химия: учебное пособие для технических специальностей вузов. – М.: «Высшая школа», 1989 г. Дополнительная 4. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учебное пособие для студентов нехимических вузов. – М.: «Химия», 1984 г. 5. Воробьев А.С. Практикум по неорганической химии. – М.: «Химия», 1983 г. 6. Ахметов Н.С. Неорганическая химия: учебное пособие для студентов вузов. – М.: «Высшая школа», 1981 г. 7. Хомченко Г.П. Неорганическая химия: учебное пособие для сельскохозяйственных вузов. – М.: «Высшая школа», 1978 г. Печатные и рукописные методические указания, рекомендации, инструкции по изучению дисциплины (разработанные в ЮРГТУ (НПИ)): 8. Молчанов С.В., Кураков Ю.И., Волкова В.К., Передерий М.А. Методические указания к выполнению лабораторных работ по общей и физической химии, ЮРГТУ (НПИ), 2005 г. 9. Молчанов С.В., Волкова В.К., Маликов И.Н. Методические указания к выполнению лабораторных работ по неорганической химии, ЮРГТУ (НПИ), 2005 г. 10. Красунцева Н.М. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу химии, НПИ, 1997 г. 11. Красунцева Н.М., Красунцев В.Е. Методические указания к практическим занятиям по химии: «Классификация неорганических соединений» , НПИ, 1987 г. 12. Красунцева Н.М., Красунцев В.Е. Методические указания к выполнению лабораторных работ по химии с элементами научных исследований по специальной части курса химии, НПИ, 1986 г. 13. Красунцева Н.М., Красунцев В.Е. Методические указания к лабораторным работам по общетеоретической части курса химии, НПИ, 1985 г. РЕЙТИНГ–ПЛАН
Старший преподаватель кафедры «ЕНД» ____________________ Молчанов С.В.
|