Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «химии»
Скачать 257.12 Kb.
|
| 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины
(Содержание указывается в дидактических единицах. По усмотрению разработчиков материал может излагаться не в форме таблицы) 5.1.1. Содержание разделов дисциплины Раздел 1. Введение. Место химии в ряду фундаментальных наук. Предмет и задачи химии. Роль химии как производительной силы общества. Химия и нанотехнологии. Раздел 2. Атомно-молекулярное учение. Стехиометрические законы. Современное состояние атомно-молекулярной теории. Материя и движение. Законы сохранения. Взаимосвязь массы и энергии. Раздел 3. Строение атома. Состав атомов. Корпускулярно-волновой дуализм. Уравнение Планка. Гипотеза де Бройля. Квантовомеханическая теория строения атома. Принцип неопределённости. Волновое уравнение. Квантовые числа. Форма граничной поверхности электронной плотности для s-, p-, d- и f–атомных орбиталей. Принцип Паули. Правило Хунда. Электронное строение атомов элементов. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Структура и формы периодической системы и их связь с электронным строением атомов. s-, p-, d- и f–элементы. Периодические и непериодические свойства элементов. Раздел 4. Химическая связь. Строение и свойства вещества. Типы химической связи. Ковалентная (полярная и неполярная связь). Квантовомеханические методы описания химической связи. Метод валентных связей (МВС). Сигма- и пи-связи. Основные характеристики ковалентной связи. Длина и энергия связи. Кратность связи. Гибридизация атомных орбиталей. Метод молекулярных орбиталей (МО ЛКАО). Поляризация связи. Дипольный момент связи. Характеристики взаимодействующих атомов: потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность. Степень ионности связи. Ионная связь как предельный случай ковалентной полярной связи. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Комплексные соединения. Типичные комплексообразователи и лиганды. Моно- и полидентатные лиганды. Хелатные комплексы. Кластеры, клатраты. Изомерия комплексных соединений. Классификация и номенклатура комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Константа нестойкости комплексного иона. Применение комплексных соединений. Двойные соли. Межмолекулярное взаимодействие. Понятие о зонной теории твёрдого тела. Проводники, полупроводники, диэлектрики. Водородная связь. Агрегатное состояние вещества: твёрдое, жидкое, газообразное. Кристаллическое и аморфное состояния. Кристаллическая решётка. Дефекты структуры. Раздел 5. Энергетика и направление химических процессов. Внутренняя энергия и энтальпия вещества. Первый закон термодинамики. Тепловые эффекты химических реакций. Экзо- и эндотермические реакции. Термохимические уравнения. Закон Гесса. Движущие силы химического процесса. Понятие об энтропии. Направление самопроизвольного протекания химических реакций. Второй закон термодинамики. Энергия Гиббса образования веществ. Стандартное состояние вещества. Раздел 6. Химическая кинетика. Катализ. Химическое равновесие. Классификация реакций в химической кинетике. Гомо- и гетерогенные реакции. Скорость химической реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Зависимость скорости химической реакции от концентрации. Закон действия масс. Константа скорости. Кинетическое уравнение Порядок и молекулярность реакции. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации Уравнение Аррениуса. Химические реакции в гетерогенных системах. Катализ. Гомогенный и гетерогенный катализ. Понятие о механизме каталитических реакций. Ингибиторы. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа химического равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье. Гетерогенное равновесие. Фазовые равновесия. Правило фаз. Представление о диаграммах состояния. Раздел 7. Растворы. Дисперсные системы. Классификация дисперсных систем. Суспензии и эмульсии. Коллоидные растворы. Истинные растворы. Общие свойства растворов. Растворимость. Способы выражения концентрации растворов. Энергетика процесса растворения. Химическая теория растворов Д.И. Менделеева. Растворение как физико-химический процесс. Физическая теория растворов. Понятие об идеальном растворе. Разбавленные растворы неэлектролитов. Закон Рауля. Криоскопия и эбуллиоскопия. Осмотическое давление раствора. Осмос в природе. Растворы-электролиты. Изотонический коэффициент. Электролитическая диссоциация в водных растворах. Сильные и слабые электролиты. Константа и степень диссоциации слабого электролита. Закон разбавления Оствальда. Теория сильных электролитов. Кажущаяся степень диссоциации сильного электролита. Активность и коэффициент активности. Ионная сила раствора. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Методы определения рН. Буферные растворы. Гидролиз солей. Ионные уравнения реакций гидролиза. Константа и степень гидролиза. Необратимый гидролиз. Процессы гидролиза в природе. Труднорастворимые электролиты. Равновесие осадок – раствор. Произведение растворимости. Раздел 8. Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические процессы. Окислительно-восстановительные реакции. Степень окисления. Важнейшие окислители и восстановители. Ионномолекулярные уравнения окислительно-восстановительных реакций. Уравнение Нернста. Окислительно-восстановительный потенциал. Направление протекания окислительно-восстановительных реакций. Равновесие на границе металл–раствор. Электродный потенциал. Водородный электрод сравнения. Ряд напряжений. Гальванические элементы. Электродвижущая сила. Электролиз как окислительно-восстановительный процесс. Электролиз водных растворов и расплавов солей. Потенциал разложения. Явление перенапряжения. Электрохимическая коррозия металлов. Способы защиты от коррозии. Раздел 9. Представление о методах разделения, очистки и анализа вещества. Препаративный метод анализа вещества. Физические и химические методы разделения, очистки и анализа веществ. Стандарты чистоты вещества. Качественный и количественный анализ неорганических и органических веществ. Химические, физико-химические и физические методы анализа. Макро-, микро- и ультромикроанализ. Раздел 10. Химия s–элементов. Водород. Место водорода в периодической системе. Изотопы водорода. Способы получения, физические и химические свойства водорода. Соединения водорода с металлами и неметаллами. Гидриды. Вода, строение молекулы, аномалии физических свойств. Диаграмма состояния воды. Структура льда. Различные формы связанной воды. Химически связанная вода. Аквасоединения. Химические свойства воды. Вода в природе. Проблема опреснения и очистки воды. Пероксид водорода, получение, структура и свойства. Элементы главной подгруппы II группы. Бериллий. Оксид, гидроксид, их свойства и получение. Гидролиз солей. Бериллаты, фторобериллаты. Магний. Получение и свойства оксида и гидроксида. Магниевые сплавы. Магнезиальный цемент. Щелочноземельные элементы. Получение и свойства оксидов и гидроксидов кальция, стронция и бария. Вяжущие материалы. Гашеная известь. Алебастр, гипс. Жесткость воды и способы её устранения. Соединения кальция и магния в живых организмах. Элементы главной подгруппы I группы. Щелочные металлы. Важнейшие соединения с водородом, кислородом. Оксиды, пероксиды и надпероксиды. Биологическая роль соединений натрия и калия. Применение щелочных металлов и их соединений. Калийные удобрения. Раздел 11. Химия р-элементов. Элементы главной подгруппы VII группы. Галогены. Общая характеристика галогенов (нахождение в природе, строение атомов, степени окисления, методы получения, физические и химические свойства). Галогены как окислители. Водородные и кислородные кислоты. Гидролиз хлора. Реакции диспропорционирования хлора. Характер изменения свойств в ряду кислородных кислот хлора. Применение простых веществ и соединений галогенов. Элементы главной подгруппы VI группы. Халькогены. Общая характеристика халькогенов, аллотропия халькогенов. Кислород. Строение атома и молекулы, получение и свойства кислорода. Озон, его получение и биологическая роль. Оксиды и гидроксиды, закономерности в изменении кислотно-основных свойств. в рядах и группах периодической системы элементов. Сера. Взаимодействие серы с водородом. Сероводородная кислота, сульфиды, их растворимость в воде и минеральных кислотах. Получение и свойства оксидов серы. Кислородные кислоты серы, их получение в технике, кислотно-основная активность. Сульфаты, их свойства и изоморфизм. Квасцы. Селен и теллур как аналоги серы. Практическое применение халькогенов и их соединений. Соединения серы как важнейшие загрязнители окружающей среды. Элементы главной подгруппы V группы. Азот. Фосфор. Общая характеристика элементов подгруппы. Азот. Нитриды. Биологическая роль азота. Проблема фиксации атмосферного азота. Промышленный синтез, свойства и применение аммиака. Равновесие в водном растворе аммиака. Соли аммония. Оксиды азота, строение, получение и химические свойства. Азотистая кислота, её окислительно-восстановительная активность. Нитриты. Азотная кислота, получение и свойства, взаимодействие с металлами и неметаллами. Нитраты. Азотные удобрения. Применение азота и его соединений. Фосфор. Кристаллические модификации фосфора. Соединения фосфора с металлами и неметаллами. Фосфин. Оксиды фосфора. Фосфорные кислоты, их соли. Растворимость фосфатов в воде. Гидролиз фосфатов. Применение фосфора и его соединений. Фосфорные удобрения. Сравнительная характеристика соединений азота и фосфора. Элементы подгруппы мышьяка. Соединения с водородом, оксиды и гидроксиды. Кислородные соединения мышьяка и сурьмы. Элементы главной подгруппы IV группы. Углерод. Кремний. Углерод. Формы существования простого вещества. Биологическая роль углерода и его соединений. Круговорот углерода в природе. Неорганические соединения углерода. Карбиды металлов. Оксиды углерода. Угольная кислота и её соли. Карбонаты и бикарбонаты, их растворимость и гидролиз. Карбонилы металлов. Карбонатное равновесие в природе. Соединения углерода с галогенами, серой, азотом. Фреоны. Цианистоводородная кислота, цианиды. Сероуглерод. Карбамид. Способность атомов углерода образовывать цепочечные и циклические структуры. Кремний. Соединения с кислородом и водородом. Силаны. Галогениды кремния, их применение. Кремниевые кислоты, их соли. Гидролиз силикатов. Силикагель. Силикаты в природе. Понятие о неорганических полимерах. Стекла и ситаллы. Элементы подгруппы германия. Олово. Свинец. Физические и химические свойства металлов. Элементы главной подгруппы III группы. Бор. Электронная структура атома. Соединения бора с кислородом, галогенами, водородом. Бораны. Борные кислоты и их соли. Бура. Бориды металлов. Соединения бора с азотом. Боразон. Алюминий. Соединения с галогенами, кислородом. Оксид и гидроксид алюминия, их химические свойства. Соли алюминия. Алюминаты. Гидролиз солей алюминия. Природные алюмосиликаты. Глины, полевые шпаты. Применение алюминия и его соединений. Сплавы алюминия. Алюминотермия. Подгруппа гелия. Благородные газы. Современная характеристика элементов подгруппы. Соединения ксенона. Применение простых веществ элементов подгруппы. Раздел 12. Химия d–элементов Химия переходных элементов (d-элементов). Физические свойства простых веществ. Степени окисления. Закономерности в изменении свойств простых веществ и соединений в периодах и группах. Переходные элементы как комплексообразователи. Обзор химии переходных элементов по группам. Скандий. Общая характеристика редкоземельных элементов. Особенности химии лантаноидов и актиноидов. Лантаноидное сжатие. Подгруппа титана и ванадия. Общая характеристика простых веществ и важнейших соединений элементов подгруппы. Характер изменения кислотно-основных свойств оксидов в зависимости от степени окисления. Соединения титана, циркония и ванадия. Титанаты и ванадаты. Применение простых веществ и соединений. Подгруппа хрома. Общая характеристика элементов подгруппы. Соединения хрома (III). Окислительная активность соединений хрома (VI). Хроматы и дихроматы. Сравнительная химия соединений молибдена и вольфрама. Применение простых веществ и соединений элементов подгруппы хрома. Подгруппа марганца. Общая характеристика элементов подгруппы. Важнейшие соединения. Кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов марганца в зависимости от степени окисления элемента. Влияние среды на окислительную активность соединений марганца. Марганцовистая, марганцовая кислоты, их соли. Элементы VIII группы. Общая характеристика. Железо, его сплавы. Чугун, сталь. Оксиды и гидроксиды железа. Соединения железа (III). Ферриты. Комплексные соединения железа, никеля, кобальта. Платиноиды. Комплексные соединения платины. Элементы подгруппы меди и цинка. Общая характеристика. Свойства оксидов и гидроксидов. Комплексные соединения меди, золота, серебра. Ртуть и её соединения. Амальгамы. Ртуть как загрязнитель почвы и водоёмов. Радиоактивные элементы. Важнейшие представители семейства урана – радия. Полоний. Характеристика радиоактивных элементов семейства тория и актиния. Актиноиды. Ядерная энергетика. Радиоактивное загрязнение биосферы. Радиоактивные изотопы в науке и технике. 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры: «ом и енд» Изучение фундаментальных химических законов, теорий, методов классической и современной химии |  | Рабочая программа учебной дисциплины Составитель И. А. Юмашева Оренбург... Обсуждена на заседании кафедры «Теории управления и маркетинга» от 29 августа 2014 г., протокол №1 |
| Рабочая программа учебной дисциплины Составитель А. Г. Алятина Оренбург... Обсуждена на заседании кафедры «Управления персоналом, туризма и сервиса» от г., протокол № … | | Программа ооп 032300 (050101. 65) по специальности «Химия» Программа... Программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры органической химии, номер протокола заседания кафедры №4 от 24. 11. 2008 г |
| Программа вступительных испытаний по направлению подготовки научно-педагогических... Химическая технология», по профилю «Технология электрохимических процессов и защита от коррозии» разработана профессорско-преподавательским... | | Учебно-методический комплекс учебной дисциплины симметрия в химии... Программа учебной дисциплины обсуждена и утверждена на заседании кафедры химии протокол №9 от 23. 05. 2012 г |
| Учебно-методический комплекс учебной дисциплины методика изучения... Программа учебной дисциплины обсуждена и утверждена на заседании кафедры химии протокол №9 от 23. 05. 2012 г | | Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Физика» |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры химии протокол №1 от 29. 08. 2011 г | | Учебно-методический комплекс учебной дисциплины методика изучения... Программа учебной дисциплины обсуждена и утверждена на заседании кафедры органической химии Протокол №9 от 23. 05. 2012 г |
| Учебно-методический комплекс учебной дисциплины современные средства... Программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры общей химии протокол №5 от 23. 01. 2009 г | | «Безопасность жизнедеятельности» Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры методики преподавания математики |
| «Поликлиническая педиатрия» Рабочая учебная программа обсуждена на заседании кафедры поликлинической педиатрии | | Программа ооп 032300 (050101. 65) по специальности «Химия» Программа... Программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры органической химии (протокол №2 от 25. 10. 2006 г) |
| Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Материаловедение» ... | | «лексикология» Рабочая учебная программа обсуждена на заседании кафедры перевода и переводоведения иия ургпу |
