Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3268

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
515.01 Кб
Скачать

11

Окислительно-восстановительные реакции. Степень окисления. Типичные окислители и восстановители. Типы окислительно-восстановительных реакций и способы их уравнивания. Электрохимические процессы. Определение, классификация электрохимических процессов. Понятие об электродных потенциалах. Стандартный водородный электрод и водородная шкала потенциалов. Потенциалы металлических электродов. Уравнение Нернста. Гальванические элементы. ЭДС и ее измерение. Электролиз. Последовательность электродных процессов. Электролиз с нерастворимыми и растворимыми анодами. Законы Фарадея. Практическое применение электролиза.

Раздел 11. Коррозия и защита металлов

Коррозия металлов. Основные виды коррозии. Механизмы коррозии: химическая и электрохимическая коррозия. Методы защиты от коррозии: легирование, электрохимическая защита, защитные покрытия, изменение свойств коррозионной среды.

4.3. Перечень занятий, проводимых в интерактивной форме

 

 

Таблица 6

 

 

 

Тема занятия

Форма

п/п

 

проведения

 

 

 

1

Свойства растворов электролитов (лекция)

Публичная

 

 

презентация

2

Процессы в водных растворах (лекция)

Лекция «пресс-

 

 

конференция»

3

Определение и расчет термодинамических функций

Проект

 

химических процессов (лабораторная работа)

 

4

Химическая кинетика и химическое равновесие в гомо-

Проект

 

генных и гетерогенных системах (лабораторное занятие)

 

5

Строение вещества (лабораторное занятие)

Коллоквиум

6

Свойства растворов неэлектролитов и электролитов

Обсуждение

 

(лабораторное занятие)

в группах

7

Строение вещества (лекция)

Публичная

 

 

презентация

8

Электрохимия. Коррозия и защита металлов от корро-

Публичная

 

зии (лекция)

презентация

9

Химическая термодинамика (лекция)

Публичная

 

 

презентация

12

5. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ, ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ, СЕМИНАРЫ И ДРУГИЕ ВИДЫ АУДИТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

5.1. Лабораторный практикум

5.1. Лабораторный практикум

 

 

Таблица 7

 

 

 

№ раздела

Наименование лабораторного занятия

пп

дисциплины

 

1

2

3

 

 

1 семестр

1

Раздел 1

Техника безопасности и правила работы в химической лабо-

 

 

ратории. Знакомство с модульно-рейтинговой системой оцен-

 

 

ки знаний. Входной контроль: основные классы неорганиче-

 

 

ских соединений.

2

Раздел 3

Лабораторная работа №1

 

 

Определение и расчет термодинамических функций химиче-

 

 

ских процессов

3

Раздел 4

Лабораторная работа №2

 

 

Химическая кинетика и химическое равновесие в гомогенных

 

 

и гетерогенных системах

4

Разделы 3,4

Текущий контроль № 1 Химическая термодинамика и хими-

 

 

ческая кинетика.Отчет по самостоятельной работе

5

Раздел 2

Семинар «Строение вещества»

6

Раздел 2

Текущий контроль №2 Коллоквиум «Строение вещества».

 

 

Отчѐт по самостоятельной работе №1

7

Раздел 5

Лабораторная работа № 3. Адсорбция. Адсорбционное рав-

 

 

новесие. Определение величины адсорбции и десорбции.

 

 

Степень необратимости.

8

Раздел 6

Лабораторная работа № 4. Поверхностные явления. Опреде-

 

 

ление величины краевого угла смачивания

9

Раздел 5,6

Текущий контроль № 3 Поверхностные явления и межфазные

 

 

взаимодействия

 

 

2 семестр

10

Раздел 8,9

Лабораторная работа № 5 Приготовление растворов. Опреде-

 

 

ление концентрации растворов методом титрования

11

Раздел 9

Лабораторная работа № 5 Потенциометрический метод опре-

 

 

деления рН водных растворов. Гидролиз солей

12

Раздел 9

Лабораторная работа № 6.Определение жесткости воды и

 

 

способы ее устранения

 

 

13

 

 

 

14

Раздел 8,9

Текущий контроль №3 Свойства растворов электролитов и

 

 

неэлектролитов. Отчет по самостоятельной работе №3

15

Раздел 10

Лабораторная работа № 7 Окислительно-восстановительные

 

 

реакции

17

Раздел 10

Лабораторная работа №8 Электрохимические системы. Элек-

 

 

тролиз водных растворов

16

Раздел 11

Лабораторная работа № 9. Коррозия и защита металлов

17

Раздел 10,

Текущий контроль №4 Электрохимия. Коррозия и защита ме-

 

11

таллов. Отчет по самостоятельной работе №4

18

Раздел

Отчет по самостоятельной работе №4 : Окислительно-

 

10,11

восстановительные реакции. Электрохимия. Коррозия и за-

 

 

щита металлов

6. Перечень вопросов для промежуточного контроля

Перечень вопросов к текущему контролю № 1

Вариант № 1

1.Что такое тепловой эффект реакции? В каких единицах он измеряется?

2.Второй закон термодинамики. Что можно сказать о системе, в которой ∆S>0?

3.Влияние концентрации веществ на скорость реакции. Закон действия масс.

4.Куда сместится химическое равновесие системы:

СОCl2(г) СО(г) + Cl2 (г) ; Н = 113 кДж.

а) при увеличении температуры; б) при увеличении давления; в) при уменьшении концентрации хлора.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Закон объемных отношений. Написать формулу для определения эквивалента элемента, основания.

Вариант № 2

1.Энтальпия химической реакции. Формула для расчета. Единицы измерения.

2.Какие значения может принимать энергия Гиббса ∆G? Что в каждом случае можно сказать о возможности протекания процесса?

3.Гомогенная система. Скорость химической реакции в гомогенной системе. Формула для расчета, единицы измерения.

4.Как отразится повышение давления на следующих равновесиях:

а) 2NO2 (г) N2O4 (г) ;

б) CaCO3 (к) CO2 (г) + CaO (к) ?

Вопрос по самостоятельной работе

5. Закон Авогадро и следствия из него.

Вариант № 3

14

1.Энтропия. Влияние агрегатного состояния веществ на энтропию.

2.Перечислите факторы, с помощью которых можно изменять скорость химической реакции.

3.Что такое химическое равновесие? Принцип Ле-Шателье.

4.Определить НоРН3 , исходя из уравнения:

2РН3 (г) + 4О2 (г) = Р2О5(к) + 3Н2О(ж), Н = - 230 кДж/моль, если Но 298 Р2О5 (к) = - 1492 кДж/моль, Но 298 Н2О(ж) = - 285,8 кДж/моль.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Факторы, влияющие на химическое равновесие.

Вариант № 4

1.Дать определение экзо– и эндотермических реакций. Определение и единицы измерения теплового эффекта реакции?

2.Энтропия (определение). Второй закон термодинамики. Что можно сказать о системе, в которой энтропия уменьшается?

3.Влияние катализатора на скорость реакции. Гомогенный и гетерогенный катализ.

4.

Вычислить НСаC2 , исходя из реакции СаО + 3С = СаС2 + СО,

Н = - 460

 

кДж/моль;

 

 

если НСаО = - 635 кДж/моль; НСО = - 110,5 кДж/моль.

 

 

Вопрос по самостоятельной работе

 

5.

Молекула, моль. Следствия из закона Авогадро.

 

Вариант № 5

1.Стандартная энтальпия образования вещества. Стандартные условия.

2.Приведите формулу для расчета и единицы измерения энергии Гиббса ∆G. При каких значениях ∆G возможно самопроизвольное протекание реакции?

3.Скорость реакции в гомогенных и гетерогенных системах.

4.Как отразится повышение температуры на равновесие следующих реакций:

а) 2H2(г) + O2(г) 2О (г) ; Н = – 483 кДж/моль

б) СаСО3(к) СаО (к) + СО2 (г) ; Н = 179 кДж/моль

Вариант по самостоятельной работе

5. Написать формулы для определения эквивалента соли, кислоты.

 

Вариант № 6

1.

Тепловой эффект реакции. Энтальпия химической реакции.

2.

Рассчитать значение G для реакции 8Al(к) + 3Fe3O4 (к) = 9Fe(к) + 4Al2O3 (к)

 

если Go Fe3O4 = – 1014 кДж/моль,

 

Go Al2O3 = – 1582 кДж/моль.

3.Влияние температуры на скорость реакции. Правило Вант-Гоффа.

4.Что такое химическое равновесие? Перечислите факторы, влияющие на смещение химического равновесия.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Закон сохранения массы веществ. Закон сохранения энергии.

15

Вариант № 7

1.Что такое энтальпия химической реакции? Следствие из закона Гесса.

2.Условие самопроизвольного протекания химических процессов. Приведите формулу для расчета энергии Гиббса ∆G.

3.Скорость реакции в зависимости от концентрации реагирующих веществ. Закон действия масс.

4.Какими факторами следует воздействовать на систему, чтобы сместить равновесие

в сторону прямой реакции: CH4(г) + 4Cl2(г) ↔ CCl4 (ж) + 4HCl (г) , ∆Н = – 179 кДж/моль.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Закон эквивалентов (дать определение). Определение эквивалента оксида.

Вариант № 8

1.Что такое энтальпия реакции? Как можно охарактеризовать процесс, в котором

∆Н<0?

2.Напишите формулу для расчета энергии Гиббса и единицы измерения ∆G. Что можно сказать о системе, в которой ∆G>0?

3.Написать математическое выражение для скорости прямой и обратной реакций в системе: 2Fe(к) + 4H2O(ж) Fe3O4(к) + 4H2 (г)

4.Что такое химическое равновесие? Сформулируйте принцип Ле-Шателье, перечислите факторы, смещающие равновесие.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Закон Авогадро (определение). Следствие из закона Авогадро.

Вариант № 9

1.Что такое химическая термодинамика, какие задачи она решает?

2.Свободная энергия Гиббса. Приведите формулу. При каких значениях G самопроизвольно протекание процесса: а) возможно; б) маловероятно.

3.Катализ и катализаторы. Гомогенный и гетерогенный катализ.

4.Влияние концентрации веществ на химическое равновесие. Изменением концентрации каких веществ можно сместить равновесие реакции вправо:

С(к) + СО2 (г) 2СО(г) ?

Вопрос по самостоятельной работе

5. Закон объемных отношений.

Вариант № 10

1.Свободная энергия Гиббса. Формула для определения G и единицы измерения.

2.Вычислить Н для протекающей в организме реакции превращения глюкозы:

С6Н12О6 (к) = 2С2Н5ОН(ж) + 2СО2 (г) , если Но С6Н12О6 (к) = – 1273 кДж/моль,

16

НоС2Н5ОН (ж) = – 1273 кДж/моль;Но СО2 (г) = – 393,5 кДж/моль.

3.Влияние температуры на скорость химической реакции. Правило Вант-Гоффа.

4.Влияние давления на смещение равновесия в газовой системе. Объясните на при-

мере системы: 2 SO2 (г) + O2(г) 2 SO3 (г)

Вопрос по самостоятельной работе

5. Закон постоянства состава. Закон объемных отношений.

Вариант № 11

1.Понятие энтропии. Второй закон термодинамики. Что можно сказать об энтропии вещества в различных агрегатных состояниях?

2.Исходя из реакции SiO2 + 2Mg = 2MgO + Si; H = – 372 кДж/моль

вычислить Но298 SiO2 , если Ho298 MgO = – 611 кДж/моль.

3.Скорость реакции в гомогенных и гетерогенных системах. В каких единицах она измеряется?

4.Как сместится химическое равновесие при повышении давления в данных систе-

мах: а) 2 SO2 (г) + O2(г) 2 SO3 (г) ;

б) С(к) + 2Н2(г) СН4 (г

Вопрос по самостоятельной работе

5. Простое вещество, сложное вещество. Закон постоянства состава

Вариант № 12

1. Напишите математическое выражение следствия из закона Гесса для реакции:

FeО (к) + СO(г) Fe (к) + СО2 (г)

2.При каких значениях G наступает химическое равновесие, как определить температуру в момент равновесия? Единицы измерения ∆G.

3.Напишите определение, математическое выражение и единицы измерения скорости химической реакции.

4.Перечислите факторы, влияющие на химическое равновесие. Принцип ЛеШателье.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Химический элемент, атом, молекула (определение).

Вариант № 13

1.Свободная энергия Гиббса. Написать формулу для определения G. При каких значениях ∆G в системе наступает химическое равновесие?

2.Второй закон термодинамики. Как можно охарактеризовать систему, если в ней ∆S<0. Единицы измерения энтропии.

3.Как с помощью изменения температуры можно повлиять на химическое равновесие

в системе: 2РН3 (г) + 4О2 (г) = Р2О5 (к) + 3Н2О(ж) ; Н = – 230 кДж/моль.

4.Закон действующих масс (зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ). Определение и формула для расчета.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Закон кратных отношений. Закон сохранения массы веществ.

17

Вариант № 14

1.Термохимия. Закон Лавуазье-Лапласа. Закон Гесса.

2.Второй закон термодинамики. Как можно охарактеризовать систему, если в ней ∆S<0. Единицы измерения энтропии.

3.Как повышение давления и понижение температуры повлияет на химическое рав-

новесие в системе: 2РН3 (г) + 4О2 (г) = Р2О5 (к) + 3Н2О(ж) ; Н = – 230 кДж/моль.

4.Правило Вант-Гоффа (зависимость скорости реакции от температуры). Определение и формула для расчета.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Малый объем вещества. Следствия из закона Авогадро.

Вариант № 15

1.Что такое энтальпия химической реакции? Следствие из закона Гесса.

2.Условие самопроизвольного протекания химических процессов. Приведите формулу для расчета энергии Гиббса ∆G.

3.Скорость реакции в зависимости от концентрации реагирующих веществ. Закон действия масс.

4 . Какими факторами следует воздействовать на систему, чтобы сместить равно-

весие вправо: CH4 (г) + 4Cl2 (г) ↔ CCl4 (ж) + 4HCl (г), ∆Н = – 179 кДж/моль.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Понятие химического элемента, атома. Простые и сложные вещества. Относительная атомная масса элемента.

Перечень вопросов к текущему контролю № 2

Текущий контроль №2

Вариант № 1

1.Состав ядра атома. Изотопы. Изобары. Примеры изотопов и изобаров.

2.Напишите строение электронных оболочек для атома (38) стронция. Определите семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии. Укажите значения всех квантовых чисел для электронов атома стронция на внешнем электронном уровне.

3.Назовите тип химической связи в молекулах: KCl, Br2, SiO2, Zn, (H2O)4. По методу валентных связей покажите образование химической связи в молекуле Br2.

4.Правило Гунда.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Строение периодической системы Д.И. Менделеева.

Вариант № 2

1.Главное и побочное квантовые числа.

2.Написать строение электронных оболочек для атома (35) брома. Определить семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии.

18

Укажите значения всех квантовых чисел для электронов атома брома.

3.Ионная связь и еѐ свойства. Приведите примеры веществ с ионной связью.

4.Назовите тип химической связи в веществах: CuCl2, F2, SiO2, Mg, (CH3COOH)n. По методу валентных связей покажите образование химической связи в моле-

куле F2.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Периодический закон Д.И. Менделеева.

Вариант № 3

1.Магнитное и спиновое квантовые числа.

2.Написать строение электронных оболочек для атома (28) никеля. Определить семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии. Укажите значения всех квантовых чисел для электронов атома никеля.

3.Ковалентная связь: полярная связь, неполярная. По методу валентных связей покажите образование связи в молекулах O2 и HCl.

4.Принцип Паули.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Диалектический характер и значение периодического закона и периодической системы элементов.

Вариант № 4

1.Протонно-нейтронная модель строения ядра атома. Определить число протонов и нейтронов в ядре атома марганца и написать строение электронных оболочек. Указать значения квантовых чисел на внешнем энергетическом уровне.

2.Водородная связь. Покажите образование водородной связи на конкретном

примере.

3.Определить тип связи в следующих веществах: O2, Na2O, Cu, (HI)4, CO.

4.Правила Клечковского. Проиллюстрируйте на примерах.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Атомные и ионные радиусы. Энергия ионизации и сродство к электрону.

Вариант № 5

1.Двойственная природа электрона. Уравнение де Бройля.

2.Напишите строение электронных оболочек для атома (28) никеля. Определите электронное семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии. 3. Укажите значения всех квантовых чисел для электронов атома никеля на d-подуровне.

4.Назовите тип химической связи в молекулах: I2, CaF2, (CH3COOH)2, Ni, CO. По методу валентных связей покажите образование связи в молекуле CO.

19

Вариант по самостоятельной работе

5. Типы соединений молекул. Конденсированное состояние вещества.

Вариант № 6

1.Принцип Паули. Напишите строение электронных оболочек атома (23) ванадия. Определите семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии. Укажите значения всех квантовых чисел для электронов атома ванадия на d-подуровне.

2.Условие образования химической связи. Характеристики химической связи.

3.Назовите тип химической связи в веществах: KI, HF, Na, I2, (CH3OH)2.

4.Что такое «проскок» электрона? Покажите на примере атома меди.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Периодическая система Д.И. Менделеева. Понятие группы и подгруппы.

Вариант № 7

1.Напишите строение электронных оболочек для атома (27) кобальта. Определите семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии. Укажите значения всех квантовых чисел для последнего подуровня атома кобальта.

2.Состав ядра на примере атома никеля. Что такое нуклоны?

3.Свойства ковалентной связи: насыщаемость, направленность, поляризуемость.

4.Определите тип химической связи в веществах Zn, FeCl3, H2O, O2, (H2S). Покажите схему образования вещества с ионной связью.

Вопрос по самостоятельной работе

5.Периодический закон Д.И. Менделеева. Физический смысл порядкового номера элемента

Вариант № 8

1.Правила Клечковского проиллюстрируйте на конкретных примерах.

2.Каков состав ядра атома серы? Напишите строение электронных оболочек атома серы. Определите семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии. Укажите значения всех квантовых чисел на последнем электронном подуровне.

3.Количественные характеристики химической связи. Назовите тип химической свя-

зи в молекулах: H2S, CaCl2, (HF)6, Fe, HBr.

4 . Периодический закон Д.И. Менделеева.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Понятие о комплексных соединениях.

Вариант № 9

1. Напишите электронное строение атома Cl, иона Cl-1 и иона Cl+3.

20

2.Периодическая система Д.И. Менделеева: понятие группы и подгруппы. Изменение свойств элементов в группах и периодах.

3.Условие образования химической связи. Количественные параметры связи.

4.Назовите тип химической связи в молекулах: N2, NH3, Cu, CaF2, (HCOOH)2. По методу валентных связей покажите образование связи в молекуле аммиака.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Строение комплексных соединений.

Вариант № 10

1.Правило Гунда. Напишите строение электронных оболочек элемента (33) мышьяка. Определите семейство элемента, валентность в стационарном и возбужденном состоянии. Укажите значения всех квантовых чисел на последнем подуровне.

2.Металлическая связь и еѐ свойства. Приведите примеры.

3.Назовите тип химической связи в молекулах: Ni, NO2, BaCl2, F2, (H2O)4. По методу валентных связей покажите образование связи в молекуле водорода.

4.Какой из элементов VI группы главной подгруппы проявляет наиболее сильные неметаллические свойства? Объясните.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Номенклатура комплексных соединений.

Вариант № 11

1.Условие образования химической связи. Количественные параметры связи.

2.Периодическая система Д.И. Менделеева: малые и большие периоды. Группы. Изменение металлических и неметаллических свойств элементов в периодах и группах.

3.Напишите электронную формулу атома селена (34) и аниона селена.

4.Водородная связь. Покажите образование водородных связей в соединении (HCl)4.

Вопрос по самостоятельной работе

5. Устойчивость комплексных соединений.

Вариант № 12

1.Магнитное и спиновое квантовые числа.

2.Назовите тип химической связи в молекулах: BaCl2, Br2, Cr, (HF)n, SO2. По методу валентных связей покажите образование связи в молекуле брома.

3.Напишите электронную формулу атома Са и иона Са2+. Определите семейство элемента и валентность. Укажите значения всех квантовых чисел последнего электронного уровня атома.

4.Что такое электронное семейство элементов? Чем отличаются s-, p-, d- и f- элементы?

Вопрос по самостоятельной работе

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]