Рабочая программа по курсу «химия» для специальности (ей): 230201 «Информационные системы и технологии»
| 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): 230201 – «Информационные системы и технологии» новый шифр – название специальности (ей) для специализаций: «Информационные системы» 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): 230201 «Информационные системы и технологии» 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: 230201 – «Информационные системы и технологии», утвержденного « 27 » марта 2000 г., регистрационный номер: № 276 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: Гуманитарных наук, информатики и управления (ГНИУ) Декан факультета: Бондаренко О.В. (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 диалектического мировоззрения, логического химического мышления, формирование целостного естественнонаучного мировоззрения, а также умения квалифицированно разбираться в вопросах современной химии и охране окружающей среды. ^ выработка у студентов умения принимать полученные знания к решению технических, технологических, экономических и управленческих задач и подготовка студентов к восприятию учебного материала специальных курсов. ^ : – основные химические системы и процессы; – химическую термодинамику и кинетику; – химическое и фазовое равновесия; – реакционную способность веществ; – методы химической идентификации веществ; – новейшие открытия и достижения химии и химической технологии; – перспективы использования открытий и достижений химии; – химическое и химико-математическое моделирование. ^ : – использовать основные понятия химии и химических систем; – применять химические, физические и физико–химические методы, способы и модели; – применять методы теоретического и экспериментального исследования в области химии и химической технологии; – использовать методы водоподготовки; – применять методы качественного и количественного анализов; – применять методы исследования природных, сточных, минеральных и шахтных вод. ^ Будущим специалистам специальности 230201 «Информационные системы и технологии» необходимо иметь достаточно широкий объем химических знаний, так как в научной и практической деятельности специалисты этого профиля будут постоянно сталкиваться с различными физическими, физико–химическими и химическими процессами, в частности с процессами моделирования и управления химико–технологическими производствами, с экологическими и социальными проблемами и так далее. При изучении дисциплины «Химия» большое внимание уделяется теоретическим основам:
Характерной особенностью химической формы движения материи являются качественные и количественные превращения веществ. Изучение законов химической формы движения материи окажут студентам помощь в усвоении материала курсов «Физика», «Концепции современного естествознания», «Экология», «Безопасность жизнедеятельности», «Метрология, стандартизация и сертификация» и других. Наряду с теоретическими вопросами в дисциплину «Химия» включены избранные разделы химии такие как: «Химия природных вод», «Химико–аналитический анализ природных вод» и «Моделирование и программирование химико–аналитического анализа природных вод», которые изучаются с учетом направления ВУЗ`а и кафедры. Теоретические и практические вопросы излагаются в ясной и доступной для студентов форме. ^ 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», «Концепции современного естествознания», «Экология», «Безопасность жизнедеятельности», «Метрология, стандартизация и сертификация» и некоторые другие. ^ Таблица 1
^ Для очной формы обучения: 1. Физика – 2 семестр. 2. Физика – 3 семестр. 3. Метрология, стандартизация и сертификация – 5 семестр. 4. Экология – 6 семестр. 5. Безопасность жизнедеятельности – 8 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. Химия – как естественнонаучная дисциплина (ОФ – 21 час., ОЗФ – – час.). Тема 1.1 Введение (ОФ – 4 час., ОЗФ – – час.). УЗ – 2. Введение. 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. Стехиометрические законы. Законы сохранения массы веществ и энергии. Закон постоянства состава. Эквивалент. Эквивалентные масса и объем. Законы эквивалентов и кратных отношений. Закон Авогадро и его следствия. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – –. ^ Строение атома. Реакционная способность веществ. Основные сведения о строении атома. Современное понятие химического элемента. Дуализм (двойственный характер) электрона. Квантомеханическая модель атома, квантовые числа. Типы электронных орбиталей. Распределение электронов по орбиталям. Принцип Паули. Правило Хунда. Правило Клечковского. Характеристика состояния электрона в атоме. Массовые числа. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. 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 – 2 час. ОЗФ – –. ^ Химическая связь. 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. Понятие о – и –связях. Понятие о возбужденном состоянии атома и переменной валентности. Степень окисления. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – –. ^ Типы взаимодействия молекул. Комплементарность. Взаимодействие молекул полярных и неполярных. Комплексные соединения. 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 комплексных соединений. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – –. ^ Химическая термодинамика. Энергетика химических процессов. 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 при химических процессах. Направленность химических процессов. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 3 час. ОЗФ – –. Модуль 2. Основной раздел общей химии (ОФ – 21 час., ОЗФ – – час.). Тема 2.1 Химическая кинетика (ОФ – 4 час., ОЗФ – – час.). УЗ – 2. Химическая кинетика. Скорость химических реакций и 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, объем и так далее). Активные молекулы. Цепные реакции. Колебательные реакции. Каталитические системы. Катализ гомогенный и гетерогенный. Катализаторы и ингибиторы. Понятие об ингибиторах и катализаторах. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – –. ^ Химическое равновесие. Фазовое равновесие. Константа химического равновесия. Равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Критерий самопроизвольности процессов. Смещение (самопроизвольности) химического равновесия. Принцип Ле Шателье. Влияние температуры, давления, концентрации реагирующих веществ и других факторов на химическое равновесие. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 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 и неэлектролитов. Степень диссоциации. Ионные уравнения. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель. pH раствора. Понятия об индикаторах. Соли. Гидролиз солей. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – –. ^ Дисперсные системы. 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 коллоидных систем, их оптические и электрические свойства. Разрушение коллоидных систем. Коллоиды в природных системах и в быту. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 2 час. ОЗФ – –. ^ Электрохимические системы. Окислительно-восстановительные процессы и реакции. Методы составления окислительно-восстановительных реакций. Гетерогенные и гомогенные 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, его сущность. Последовательность разрядки ионов. Анодное окисление и катодное восстановление. Вторичные процессы при электролизе. Явления перенапряжения и поляризации. Законы М. 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 – 3 час. ОЗФ – –. Модуль 3. Специальный раздел общей химии (ОФ – 26 час., ОЗФ – – час.). Тема 3.1 Коррозия металлов. Защита металлов от коррозии (ОФ – 6 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 – 3 час. ОЗФ – –. ^ Полимеры и методы их получения. Полимеризация. Поликонденсация. Строение и свойства полимеров. Олигомеры: получение и свойства. Применение полимеров и олигомеров. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 3 час. ОЗФ – –. ^ Вещество и его чистота. Аналитический сигнал и его виды. Количественный и качественный анализы. Физический, физико-химический и химический методы анализа. Электрохимические методы анализа. Титрование. Методы титрования. Кислотно-основное и окислительно-восстановительное титрование. Комплексометрическое титрование. Анализ воды. Качественный и количественный химико-аналитические анализы природной воды. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 3 час. ОЗФ– –. ^ Химия природных вод. Природная вода. Жесткость природных вод. Методы устранения жесткости воды. Основы химического анализа природных и минеральных вод. Литература 4 [1, 4 – 7]. СРС – ОФ – 3 час. ОЗФ – –. ^ Практические занятия учебным планом не предусмотрены. 3.3 Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Таблица 3
^ 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 4
^ Литература: Основная: 1. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для студентов нехимических высших учебных заведений. – Л.: «Химия», 2002 г. 2. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для студентов нехимических высших учебных заведений. – Л.: «Химия», 1984 г. 3. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учебное пособие для студентов нехимических высших учебных заведений. – М.: «Химия», 1984 г. Дополнительная: 4. Зубович И.А. Неорганическая химия: учебное пособие для технических специальностей высших учебных заведений. – М.: «Высшая школа», 1989 г. 5. Воробьев А.С. Практикум по неорганической химии. – М.: «Химия», 1983 г. 6. Ахметов Н.С. Неорганическая химия: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. – М.: «Высшая школа», 1981 г. 7. Хомченко Г.П. Неорганическая химия: учебное пособие для сельскохозяйственных высших учебных заведений. – 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 выполнению лабораторных работ по химии с элементами научных исследований и применением ЭВМ, НПИ, 1989 г. 12. Красунцева Н.М., Красунцев В.Е. Методические указания к практическим занятиям по химии: «Классификация неорганических соединений» , НПИ, 1987 г. 13. 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. 14. 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.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: Разместите кнопку на своём сайте или блоге: