5.3. Содержание разделов дисциплины «Общая и неорганическая химия», образовательные технологии (ОФО, ЗФО)
Лекционный курс
№
п/п
|
Наименование темы дисциплины
|
Трудоемкость (часы / зач. ед.)
|
Содержание
|
Формируемые компетенции
|
Результаты освоения
(знать, уметь, владеть)
|
Образовательные технологии
|
|
|
ОФО
|
ЗФО
|
|
|
|
|
ПЕРВЫЙ СЕМЕСТР
|
Тема 1.
|
Основные классы неорганических соединений.
|
4/0,11
|
-
|
Основные классы неорганических веществ. Оксиды: состав, строение, свойства, получение, номенклатура; кислоты: состав, строение, свойства, получение, номенклатура; гидроксиды: состав, строение, свойства, получение, номенклатура;
соли: состав, строение, свойства, получение, номенклатура.
|
ОК-8
ОК-10
ПК-16
| Знать: состав каждого класса веществ, классификацию, физические и химические свойства.
Уметь: составлять формулы веществ и уравнения химических реакций, характеризующих химические свойства и способы получения.
Владеть: навыками обобщения полученной информации.
|
Вводная лекция.
|
Тема 2.
|
Строение атома и периодический закон. Основные понятия о химической связи.
|
4/0,11
|
2/0,55
|
Строение атома и периодический закон. Основные количественные характеристики атома.
Квантово-графические формулы элементов.
Периодическая система, как графическое отражение периодического закона.
Виды химической связи и строение молекул.
Ковалентная связь: полярная, неполярная и их характеристики, образование связи.
Ионная связь.
Металлическая связь.
Водородная связь.
|
ОК-2
ОК-12
ПК-19
ПК-20
|
Знать: основные положения законов квантовой механики, квантовые числа, законы заполнения электронами электронных уровней; разновидности связей и их характеристики.
Уметь: различать периоды, группы, подгруппы, семейства элементов;
составлять квантово-графические формулы элементов; составлять электронные и структурные формулы и изображать пространственное строение молекул.
Владеть: навыками сбора и анализа информации.
|
Лекция-визуализация.
|
Тема 3.
|
Энергетика и кинетика химических процессов.
Химическое равновесие.
|
4/0,11
|
1/0,3
|
Основные закономерности протекания химических реакций.
Закон Гесса и следствия из него.
Расчеты по термохимическим уравнениям. Понятие об энтропии и энтальпии.
Энергия Гиббса. Стандартные термодинамические величины.
Кинетика химических процессов.
Скорость реакций в гомогенных и гетерогенных системах и факторы, влияющие на неё.
Виды катализа. Химическое равновесие и способы его смещения.
|
ОК-11
ОК-12
ПК-14
ПК-15
ПК-20
|
Знать: процессы протекания химических реакций, следствия из закона Гесса и методику расчета по ним; формулы для расчета скорости реакции, закон действующих масс, принцип ЛеШателье.
Уметь: пользоваться таблицами стандартных электродных потенциалов энтальпии и энтропии; определять тип системы, в которой происходит химическая реакция; выделять факторы, влияющие на ее скорость.
Владеть: методиками определения скорости химической реакции в зависимости от условий реакции; навыками сбора и обработки информации.
|
Проблемная лекция.
|
Тема 4.
|
Растворы и их характеристика.
Теория электроли-тической диссоциации. Сильные и слабые электролиты.
|
4/0,11
|
2/0,55
|
Общее представление о растворах; процесс растворения.
Растворимость веществ. Осмос.
Замерзание и кипение растворов.
Растворы электролитов.
Теория электролитической диссоциации.
Сильные и слабые электролиты и их основные характеристики.
Ионная сила растворов. Константы диссоциации.
Закон разбавления Оствальда.
|
ОК-8
ОК-11
ПК-16
ПК-19
|
Знать: теорию растворения веществ; факторы, влияющие на растворимость веществ; теорию С. Аррениуса; формулы для определения степени диссоциации электролитов.
Уметь: определять концентрации веществ по формулам; пользоваться табличными значениями эбуллиоскопических и криоскопических постоянных.
Владеть: навыками приготовления растворов различной концентрации; различать сильные и слабые электролиты, использовать понятия ионной силы раствора и константы диссоциации.
Владеть: навыками определения рН раствора.
|
Обзорная лекция.
|
Тема 5.
|
Равновесие в растворах гидролизующихся солей и в буферных растворах.
|
4/0,11
|
-
|
Ионные реакции в растворах.
Реакции ионного обмена.
Ионно-молекулярные уравнения.
Реакции с образованием осадка.
Газовыделительные реакции.
Ионное произведение воды. Водородный показатель.
|
ОК-2
ОК-10
ПК-20
ПК-19
ПК-21
|
Знать: условия протекания реакции ионного обмена; определение гидролиза; состав буферных растворов.
Уметь: определять количественные характеристики растворов гидролизую-
щихся солей и буферных смесей.
Владеть: навыками составления простейших буферных смесей.
|
Обзорная лекция.
|
Тема 6.
|
Комплексные соединения.
|
4/0,11
|
2/0,55
|
Координационные соединения.
Основные положения координационной теории.
Основные типы и номенклатура комплексных соединений.
Изомерия комплексных соединений.
Природа химической связи в комплексных соединениях.
Устойчивость комплексных соединений в растворах.
|
ОК-2
ОК-10
ПК-14
|
Знать: теорию Вернера, номенклатуру комплексных веществ, координационную связь.
Уметь: определять константу стойкости и неустойчивости комплексных соединений.
Владеть: навыками получения комплексных соединений.
|
Лекция-беседа.
|
Тема 7.
|
Окислительно-восстановительные процессы и их характеристика.
|
4/0,11
|
1/0,3
|
Окислительно-восстановительные реакции. Основы электрохимии.
Окисление и восстановление. Классификация химических реакций.
Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.
Важнейшие окислители и восстановители.
|
ОК-2
ОК-11
ПК-16
ПК-15
ПК-20
|
Знать: теорию ОВР, схемы поведения важнейших окислителей в растворах с разным значением рН.
Уметь: определять продукты ОВР, составлять схемы ОВР.
Владеть: методами электронного баланса и полуреакций для подбора коэффициентов в ОВР.
|
Проблемная лекция.
|
Тема 8.
|
Электролиз растворов и расплавов. Уравнение Нернста. Коррозия металлов.
|
4/0,11
|
-
|
Сущность электролиза.
Электролиз расплавов и растворов.
Законы электролиза.
Химические источники энергии. Гальванические элементы.
Электродные потенциалы и электродвижущие силы.
Ряд напряжений металлов.
Коррозия металлов.
|
ОК-11
ПК-14
ПК-19
ПК-21
|
Знать: правила разрядки ионов на катоде и аноде, стандартные электродные потенциалы, ряд напряжений металлов.
Уметь: определять реальные потенциалы различных систем, используя уравнение Нернста; составлять схемы различных типов коррозии металлов.
Владеть: навыками составления простейших гальванических элементов.
|
Обзорная лекция.
|
Тема 9.
|
Общие свойства металлов и неметаллов.
|
4/0,11
|
-
|
Металлы и их важнейшие соединения.
Характеристика металлов главных и побочных подгрупп: особенности строения атомов металлов главных подгрупп.
Неметаллы и их важнейшие соединения.
Физические и химические свойства неметаллов.
Положения неметаллов в периодической системе.
Получение неметаллов.
|
ОК-8
ОК-12
ПК-14
ПК-16
ПК-20
|
Знать: положение металлов и неметаллов в периодической системе и строение их атомов. Особенности строения атомов элементов главных и побочных подгрупп.
Уметь: составлять уравнения химических реакций, характеризующих способы их получения и свойства.
Владеть: навыками выполнения химических реакций, характеризующих их свойства.
|
Обзорная лекция.
|
|
Итого:
|
34/0,94
|
8/0,22
|
|
|
|
|
5.4. Практические и семинарские занятия, их наименование, содержание и объём в часах для студентов ОФО и ЗФО
№
п/п
|
№ раздела
дисциплины
|
Наименование
практических семинарских занятий
|
Объём в часах /
трудоемкость в з.е.
|
ОФО
|
ЗФО
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
Практические и семинарские занятия учебным планом не предусмотрены.
5.5. Лабораторные занятия, их наименование и объём в часах для студентов ОФО и ЗФО
№
п/п
|
№ раздела
дисциплины
|
Наименование
лабораторных работ
|
Объём в часах /
трудоемкость в з.е.
|
ОФО
|
ЗФО
|
I семестр
|
|
1.
|
Основные классы неорганических соединений.
|
Классы неорганических веществ: оксиды, основания, кислоты, соли.
|
4/0,11
|
1/0,3
|
2.
|
Строение атома и периодический закон.
Основные понятия о химической связи.
|
Квантово-графические формулы различных атомов. Электронные, структурные и пространственные формулы молекул.
|
4/0,11
|
-
|
3.
|
Энергетика и кинетика химических процессов.
Химическое равновесие.
|
Термодинамические расчеты по уравнениям химических реакций: энтальпия, энтропия, энергия Гиббса. Скорость химических реакций, химическое равновесие.
|
4/0,11
|
1/0,3
|
4.
|
Растворы и их характеристика.
Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты.
|
Приготовление растворов различной концентрации.
|
4/0,11
|
2/0,55
|
5.
|
Равновесие в растворах гидролизующихся солей и в буферных растворах.
|
Гидролиз солей. Определение рН буферных растворов.
|
4/0,11
|
-
|
6.
|
Комплексные соединения.
|
Координационные соединения.
|
4/0,11
|
2/0,55
|
7.
|
Окислительно-восстановительные процессы и их характеристика.
|
Окислительно-восстановительные реакции.
|
4/0,11
|
-
|
8.
|
Электролиз растворов и расплавов. Уравнение Нернста. Коррозия металлов.
|
Электролиз растворов и расплавов.
|
4/0,11
|
-
|
9.
|
Общие свойства металлов и неметаллов.
|
Металлы и неметаллы, их свойства.
|
4/0,11
|
-
|
|
Итого:
|
|
34/0,94
|
6/0,17
|
|
