Учебно-методические материалы по дисциплине « Химия» для студентов 1 курса специальности «Управление в технических системах»
План и краткое содержание лекций по химии для 1 курса специальности 220400.62 «Управление в технических системах»
I семестр (еженедельно 1 час)
I. Предмет и задачи курса "Химия"
1. Химия как одна из самых обширных областей естествознания – комплекса наук, изучающих природу. Химия как наука о превращениях веществ. Состав и строение веществ. Зависимость свойств веществ от их состава и строения. Простые и сложные вещества. Условия и пути превращения, одних веществ, в другие.
2. Основные химические понятия и законы. Закон сохранения массы веществ. Закон постоянства состава. Закон Авогадро. Следствия из закона Авогадро.
II. Классы неорганических соединений
3. Важнейшие классы неорганических веществ. Металлы и неметаллы. Оксиды, кислоты, основания, амфотерные гидроксиды, соли. Классификация и химические свойства этих веществ.
4. Понятие об эквиваленте. Закон эквивалентов. Эквивалент сложных веществ. Зависимость эквивалента вещества от реакции, в которой оно принимает участие.
III. Строение атома. Химическая связь
5. Современное представление о строении атома. Квантовые числа. Принцип Паули. Правило Хунда.
6. Периодический закон и система Д.И. Менделеева.
7. Радиоактивные элементы и их распад. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции.
8. Химическая связь и валентность элементов. Способы образования ковалентной связи.
9. Гибридизация атомных орбиталей. Sp - , sp2- , sp3- гибридизация.
10. Ионная связь. Водородная связь. Металлическая связь.
11. Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции. Окислители и восстановители. Типы окислительно- восстановительных реакций.
IV. Понятия о термохимии
12. Термохимические уравнения и расчёты. Закон Гесса и следствия из него.
V. Кинетика химических реакций
13. Скорость химических реакций. Закон действия масс. Зависимость скорости реакции от концентрации.
14. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.
15. Необратимые и обратимые реакции. Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье.
VI. Учение о растворах
16. Растворы. Способы выражения концентрации растворов.
17. Растворы электролитов. Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Степень и константа диссоциации.
18. Гидролиз солей. Степень гидролиза. Константа гидролиза.
План лабораторно-практических занятий по химии
для 1 курса специальности
220400.62 – «Управление в технических системах»
I семестр
№ недели
|
Тема занятий
|
Литература
|
Контрольные вопросы
|
1.
лабор. работа
|
Вводное занятие. Техника безопасности. Химическая посуда.
|
|
|
2.
Практ. занятие
|
Основные понятия и законы химии. Простые и сложные вещества. Эквивалент. Закон эквивалентов. Решение задач.
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 18-19, 23-26, 28-30.
Лекция
|
Закон сохранения массы веществ.
Закон постоянства состава.
Закон Авогадро и следствия из него.
Составление формул по валентности.
Уравнение Клапейрона-Менделеева.
|
3.
Лабор. работа
|
Определение эквивалента карбоната кальция.
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 30-33.
Лекция
|
Простые и сложные вещества.
Понятие об эквиваленте.
Эквивалент простых и сложных веществ.
Зависимость эквивалента от реакции, в которой участвует вещество.
Эквивалент окислителя и восстановителя.
|
4. Практ.
занятие
|
Основные классы неорганических соединений. Составление формул этих соединений и их химические свойства. Определение эквивалента сложных веществ.
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 39-44.
Лекция
|
1. Номенклатура и классификация неорганических веществ.
2. Классификация и номенклатура оксидов и их химические свойства.
3. Классификация и номенклатура оснований и их химические свойства.
4. Классификация и номенклатура кислот и их химические свойства.
5. Классификация и номенклатура солей и их химические свойства.
|
5.
Лабор.
занятие
|
Свойство оксидов, кислот оснований и амфотерных гидроксидов.
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 39-44.
Лекция
|
1. Химические свойства оксидов.
2. Химические свойства кислот.
3. Взаимодействие кислот с металлами.
4. Химические свойства оснований.
5. Химические свойства амфотерных гидроксидов.
|
6.
Практ.
занятие
|
Степень окисления.
Окислительно-восстановительные реакции. Эквивалент окислителя и восстановителя.
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 264-272.
|
1. Окислители и восстановители.
2. Определение степени окисления элемента в сложных химических соединениях.
3. Окислительно-восстановительные реакции.
4. Составление электронного баланса.
5. Зависимость продуктов реакции от реакции среды.
6. Расчет эквивалента окислителя и восстановителя.
|
7.
Лабор.
занятие
|
Реакции окисления- восстановления.
Коллоквиум № 1
Тема: «Основные химические законы. Классы неорганических соединений. Эквивалент простых и сложных веществ»
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 264-272.
|
1. Окислители и восстановители.
2. Определение степени окисления элемента в сложных химических соединениях.
3. Окислительно-восстановительные реакции.
4. Составление электронного баланса.
5. Зависимость продуктов реакции от реакции среды.
6. Расчет эквивалента окислителя и восстановителя.
|
8.
Практ.
занятие
|
Строение атома. Электронное строение атомов. Ядерные реакции.
ПСЭ.
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 47-54, 69-92.
Лекция
|
1.Современное представление о строении атома.
2. Исходные представления квантовой механики. Уравнение де Бройля.
2. Строение электронной оболочки атома.
3. Квантовые числа.
4. Принцип Паули.
5. Правило Хунда.
6. Периодическая система элементов.
7. Ядерные реакции.
|
9.
Лабор.
занятие
|
Влияние различных факторов на химическое равновесие
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 176
|
1. Обратимые и необратимые по направлению реакции.
2. Химическое равновесие. Константа равновесия.
3. Смещение химического равновесия. Принцип
Ле Шателье.
4. Прогнозирование смещения химического равновесия.
|
10.
Практ.
занятие
|
Химическая связь и строение веществ.
|
Глинка Н.Л. Общая химия с.
|
1. Ковалентная связь.
2. Понятие о валентности и степени окисления.
3. Гибридизация атомных орбиталей. Пространственное строение молекул.
4. Донорно-акцепторная связь.
5. Ионная связь.
6. Водородная связь.
7. Металлическая связь.
|
11.
Лабор.
занятие
|
Исследование влияния температуры на скорость разложения тиосульфата натрия.
|
Глинка, с. 184-195. Лекции.
|
1.Основные понятия кинетики.
2.Средняя скорость реакции.
3.Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.
4.Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа.
5.Молекулярность и порядок реакции.
|
12. Практ.
занятие
|
Графическое изображение формул. Коллоквиум №2
Тема: «Строение атома и химическая связь»
|
Глинка Н.Л. Общая химия с. 69-114, 119-138. Лекции.
|
1.Графическое изображение формул.
2.Валентность элементов.
|
13.
Лабор.
занятие
|
Сильные и слабые электролиты. Электролитическая диссоциация растворов электролитов.
|
Глинка, с. 231-242. . Лекции.
|
1.Особенности растворов электролитов. Сильные и слабые электролиты.
2.Теория кислот и оснований Аррениуса.
3.Степень электролитической диссоциации. Зависимость ее от разбавления растворов.
4.Константа электролитической диссоциации. Закон разбавления Освальда.
|
14.
Практ.
занятие
|
Способы выражения концентрации растворов.
|
Лекции.
|
1. Массовая доля растворённого вещества в растворе.
2. Молярная концентрация.
3. Нормальная концентрация.
4. Титр раствора.
5. Мольная доля растворённого вещества.
6. Объёмная доля растворённого вещества.
|
15.
Лабор.
занятие
|
Гидролиз солей
|
Глинка, с. 249-254.
Лекции.
|
1.Гидролиз солей. Ступеньчатый гидролиз.
2.Степень гидролиза.
3.Константа гидролиза.
|
16.
Практ.
занятие
|
Гидролиз солей
|
Глинка , с. 249-254
Лекции
|
1.Гидролиз солей. Ступеньчатый гидролиз.
2.Степень гидролиза.
3.Константа гидролиза.
|
17.
Лабор.
занятие
|
Определение рН
растворов.
|
Глинка, с.251-252.
Лекции
|
1.Диссоциация воды. Ионное произведение воды.
2.Водородный показатель.
3. Протолитическая теория кислот и оснований.
|
18.
Практ.
занятие
|
Ионное произведение воды. Водородный показатель.
Коллоквиум № 3
Тема: «Растворы»
|
Глинка, с.255-258.
Лекции
|
1.Диссоциация воды. Ионное произведение воды.
2.Водородный показатель.
3. Протолитическая теория кислот и оснований.
|
График бально-рейтинговых мероприятий по химии
для 1 курса специальности «Управление в технических системах »
I семестр
Неделя
|
Тема занятия
|
Вид контроля
|
Форма контроля
|
Количество баллов
|
уд
|
хор
|
отл
|
1.
|
Вводное занятие.
Техника безопасности. Химическая посуда (лаб.работа).
|
|
|
|
|
|
2.
|
Основные понятия и законы химии. Эквивалент. Решение задач (практ.работа)
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
3.
|
Определение эквивалента карбоната кальция (лаб.работа).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
4.
|
Основные классы неорганических соединений. составление формул. Определение эквивалента сложных веществ (практ.работа)
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
5.
|
Свойство оксидов, кислот, оснований и амфотерных гидроксидов (лаб.работа).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
6.
|
Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции. Эквивалент окислителя и восстановителя (практ.работа)
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
7.
|
Реакции окисления восстановления. (лаб.работа) Коллоквиум №1«Основные химические законы. Классы неорганических соединений. эквивалент простых и сложных веществ»
Тестирование
Посещение занятий
|
Текущий
Промежут.
|
Устный
Устный
|
0,5
4
4
3
|
0,8
6
5
3
|
1
7
7
3
|
|
Всего за 7 недель
|
|
|
14
|
19
|
23
|
8.
|
Строение атома. Электронное строение атомов. Ядерные реакции.ПСЭ. (практ. работа)
|
Текущий
|
Устный.
|
0,5
|
0,8
|
1
|
9.
|
Влияние различных факторов на химическое равновесие (лаб. работа).
|
Текущий
|
Устный.
|
0,5
|
0,8
|
1
|
10.
|
Химическая связь и строение веществ (практ. работа).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
11.
|
Исследование влияния концентрации и температуры на скорость разложения тиосульфата натрия (лаб. работа).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
12.
|
Графическое изображение формул (практ. раб.) Коллоквиум№2 Тема: «Строение атома и химическая связь»
Тестирование
Посещение занятий
|
Текущий
Промежут.
|
Устный
Устный
|
0,5
4
4
3
|
0,8
6
5
3
|
1
8
7
3
|
|
Всего за 12 недель
|
|
|
14
|
18
|
23
|
13.
|
Сильные и слабые электролиты. Электролитическая диссоциация растворов электролитов (лаб.работа)
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
14.
|
Способы выражения концентрации растворов (практ.работа).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
15.
|
Гидролиз солей (лаб.работа).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
16.
|
Гидролиз солей (практ.работа).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
17.
|
Определение рН растворов (лаб.забота).
|
Текущий
|
Устный
|
0,5
|
0,8
|
1
|
18.
|
Ионное произведение воды. Водородный показатель (практ.занятие).
Коллоквиум №3: «Растворы»
Тестирование
Посещение занятий
|
Текущий
Промежут.
|
Устный
Устный
|
0,5
4
4
4
|
0,8
5
5
4
|
1
7
7
4
|
Всего за все недели
|
15
|
19
|
24
|
Всего за 1 семестр
|
43
|
56
|
70
|
Вопросы к коллоквиумам по дисциплине «Химия» для студентов 1 курса специальности «Управление в технических системах»
Вопросы к коллоквиуму по теме: «Основные химические законы и понятия. Классификация неорганических соединений и их свойства. Эквивалент. Закон эквивалентов»
1. Закон сохранения массы веществ.
Закон постоянства состава.
Закон Авогадро и следствия из него.
Составление формул по валентности.
Простые и сложные вещества.
Понятие об эквиваленте.
Эквивалент простых и сложных веществ.
Зависимость эквивалента от реакции, в которой участвует вещество.
Эквивалент окислителя и восстановителя.
10. Классификация и номенклатура оксидов и их химические свойства.
11. Классификация и номенклатура оснований и их химические свойства.
12. Классификация и номенклатура кислот и их химические свойства.
13. Классификация и номенклатура солей и их химические свойства.
Вопросы к коллоквиуму по теме: «Cтроение атома и химическая связь. ПСЭ. Степень окисления. Окислители и восстановители. ОВР»
1. Современное представление о строении атома. Строение ядра атома.
2. Квантовые числа. Принцип Паули. Правило Хунда. Электронное строение атомов.
3. Периодический закон и система Д.И. Менделеева.
4. Радиоактивные элементы и их распад. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции.
5. Химическая связь и валентность элементов. Способы образования ковалентной связи.
6. Донорно-акцепторная связь.
7. Гибридизация атомных орбиталей. Sp - , sp2- , sp3- гибридизация.
8. Ионная связь.
9. Водородная связь.
10. Металлическая связь.
11. Степень окисления. Окислители и восстановители.
12. Окислительно-восстановительные реакции.
13. Типы окислительно- восстановительных реакций.
14. Графическое изображение формул.
Вопросы к коллоквиуму по теме: «Кинетика химических реакций. Учение о растворах»
1. Скорость химических реакций. Закон действия масс. Зависимость скорости реакции от концентрации.
2. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа.
3. Энергия активации. Уравнение Аррениуса..
4. Необратимые и обратимые реакции. Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье.
5. Растворы. Способы выражения концентрации растворов.
6. Растворы электролитов. Теория электролитической диссоциации.
7. Сильные и слабые электролиты. Степень электролитической диссоциации. Зависимость её от разбавления растворов.
8. Константа электролитической диссоциации. Зависимость её от разбавления. Закон Освальда.
9. Гидролиз солей. Степень гидролиза. Константа гидролиза.
10. Ступеньчатый гидролиз.
11. Диссоциация воды. Ионное произведение воды.
12. Водородный показатель.
13. Протолитическая теория кислот и оснований.
Вопросы к экзамену по дисциплине «Химия» для студентов 1 курса
специальности «Управление в технических системах»
1. Химия как одна из самых обширных областей естествознания – комплекса наук, изучающих природу. Химия как наука о превращениях веществ. Состав и строение веществ. Зависимость свойств веществ от их состава и строения.
2. Простые и сложные вещества. Условия и пути превращения, одних веществ, в другие.
3. Основные химические понятия и законы. Закон сохранения массы веществ. Закон постоянства состава.
4. Закон Авогадро. Следствия из закона Авогадро.
5. Понятие об эквиваленте. Закон эквивалентов. Эквивалент сложных веществ.
6. Зависимость эквивалента сложного вещества от реакции, в которой оно участвует.
7. Эквивалент окислителя и восстановителя.
8. Важнейшие классы неорганических веществ. Номенклатура и классификация.
9. Металлы и неметаллы.
10. Оксиды. Классификация, номенклатура и химические свойства.
11. Кислоты. Классификация, номенклатура и химические свойства.
12. Основания. Классификация, номенклатура и химические свойства.
13. Амфотерные гидроксиды. Классификация, номенклатура и химические свойства.
14. Соли. Классификация, номенклатура и химические свойства.
15. Современное представление о строении атома. Квантовые числа. Принцип Паули. Правило Хунда.
16. Периодический закон и система Д.И. Менделеева.
17. Радиоактивные элементы и их распад. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции.
18. Химическая связь и валентность элементов. Способы образования ковалентной связи.
19. Гибридизация атомных орбиталей. Sp - , sp2- , sp3- гибридизация.
20. Степень окисления. Окислители и восстановители. Типы окислительно- восстановительных реакций.
Ионная связь. Водородная связь. Металлическая связь.
21. Окислительно-восстановительные реакции.
22. Типы окислительно- восстановительных реакций.
23. Термохимические уравнения и расчёты. Закон Гесса и следствия из него.
24. Скорость химических реакций. Закон действия масс. Зависимость скорости реакции от концентрации.
25. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.
26. Необратимые и обратимые реакции. Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье.
27. Растворы. Способы выражения концентрации растворов.
28. Растворы неэлектролитов и электролитов. Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Степень и константа диссоциации.
29. Гидролиз солей. Степень гидролиза.
30. Ступеньчатый гидролиз солей.
Учебно-методические материалы по дисциплине «Химия»
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1.Н.Л. Глинка, Общая химия, М., 2008, С. 727, и др. годы издания.
2. Будяк Е.В. Общая химия, "Лань", 2011, 384 с. (В электронной библиотеке КБГУ, e.lanbook.com).
3. Бугерко Л.Н., Бин С.В.Л, Суровой Э.П., Лабораторный практикум по химии, Издательство КемГУ , 2012, 139 с.
(В электронной библиотеке КБГУ, e.lanbook.com)
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:
1. Н.Л. Глинка ,Задачи и упражнения по общей химии, Л.,1998, С. 263.
|
