МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение
advertisement
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Факультет зоотехнологии и менеджмента УТВЕРЖДАЮ: Декан ___________ Кощаев А.Г. «___»_____________ 2013 г. Рабочая программа дисциплины (модуля) «Химия неорганическая и аналитическая» (наименование дисциплины (модуля)) Направление подготовки 111100.62 - Зоотехния Профиль подготовки Технология производства продуктов животноводства Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Форма обучения Очная Краснодар 2013 1. Цель и задачи дисциплины Цель освоения дисциплины «Химия неорганическая и аналитическая» в подготовке бакалавра состоит в том, чтобы дать студентам теоретические, методологические и практические знания, формирующие современную химическую основу для освоения профилирующих учебных дисциплин и для выполнения в будущем основных профессиональных задач в соответствии с квалификацией: проведение научных исследований; обработка результатов экспериментальных исследований, научно-производственная, педагогическая деятельность, осуществление мероприятий по контролю состояния и охране окружающей среды. К задачам дисциплины относятся: - показать связь неорганической химии и аналитической химии с другими дисциплинами учебного плана подготовки бакалавра зоотехнии; - показать роль неорганической и аналитической химии в развитии современного естествознания, ее значение для профессиональной деятельности бакалавра зоотехнии; - обеспечить выполнение студентами лабораторного практикума, иллюстрирующего сущность дисциплины «Химия неорганическая и аналитическая» и методы химического анализа; - привить студентам практические навыки в подготовке, организации, выполнении химического лабораторного эксперимента, включая использование современных приборов и оборудования, в том числе привить практические навыки, значимые для будущей профессиональной деятельности; - привить студентам навыки грамотного и рационального оформления выполненных экспериментальных работ, обработки результатов эксперимента; навыки работы с учебной, монографической, справочной химической литературой. 2. Место дисциплины в структуре ОП бакалавриата Дисциплина «Химия неорганическая и аналитическая» относится к базовой части Б2.Б.3 математического и естественнонаучного цикла ООП по направлению подготовки 111100.62 – Зоотехния. Для ее изучения необходимы знания, умения и компетенции по общей химии, физике, биологии и математике в объеме, предусмотренном государственным образовательным стандартом среднего (полного) общего образования (базовый уровень). Дисциплины, для которых «Химия неорганическая и аналитическая» является предшествующей дисциплиной: 1) микробиология и иммунология, 2) физиология животных, 3) кормление животных, 4) безопасность жизнедеятельности, 5) технология первичной переработки продукции животноводства, 6) основы ветеринарии, 7) зоогигиена, 8) кормопроизводство. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: 3 - владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей еѐ достижения (ОК-1); - умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2); - использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности (ОК-11); - осознание сущности и значения информации в развитии современного общества; владением основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации (ОК-12); - способностью осуществлять сбор, анализ и интерпретацию материалов в области животноводства (ПК-2); - готовность использовать современные информационные технологии (ПК-3); - способностью использовать правила техники безопасности, производственной санитарии, пожарной безопасности и норм охраны труда (ПК-6); - способностью к организации работы коллектива исполнителей, принятия управленческих решений в условиях различных мнений (ПК-14); - способностью применять современные методы исследования в области животноводства (ПК-19); - готовностью к участию в приведении научных исследований, обработке и анализу их результатов (ПК-21). В результате освоения дисциплины студент должен: Знать: - основные понятия и законы химии, закономерности протекания химических процессов; - особенности химической связи в различных химических соединениях; -свойства важнейших классов неорганических соединений во взаимосвязи с их строением и функциями; - методы аналитического анализа выделения, очистки, идентификации соединений; - краткие исторические сведения о развитии химии, роль российских ученых в развитии этих наук. Уметь: -подготовить и провести химический эксперимент по изучению свойств и идентификации различных классов химических веществ; ряда природных объектов; -определять физико-химические константы веществ; -использовать необходимые приборы и лабораторное оборудование при проведении исследований; -осуществлять подбор химических методов и проводить исследования в соответствии с профессиональными компетенциями, проводить обработку результатов эксперимента и оценивать их в сравнении с литературными данными; -интерпретировать результаты исследований для оценки состояния обмена веществ и комплексной диагностики заболеваний животных; 4 -использовать теоретические знания и практические навыки, полученные при изучении дисциплины «Химия неорганическая и аналитическая» для решения соответствующих профессиональных задач в области зоотехнии. Владеть: современной химической терминологией, основными навыками обращения с лабораторным оборудованием. 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Общая трудоемкость дисциплины составляет 4,0 зачетные единицы, 144 часа. 1 2 Введение. Основные законы и понятия химии. Строение атома. Периодический закон Д.И.Менделеева и его современная формулировка. Химическая связь. 3 4 Энергетика химических реакций. Скорость химических реакций. Химическое равновесие. Всего Лабораторные работы Самостоятельная работа Лекции дисциплины Неделя семестра Раздел Семестр № п/ п Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) 1 1 2 4 4 10 1 1 2 2 8 12 1 2 2 2 4 8 1 3 2 4 8 14 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Опрос. Проверка письменного домашнего задания. Тестирование. Опрос. Проверка письменного домашнего задания. Тестирование. Опрос. Проверка письменного домашнего задания. Опрос. Проверка письменного домашнего задания. Тестирование. 5 5 6 7 8 9 Растворы. Концентрация растворов. Теория электролитической диссоциации Окислительновосстановительные реакции. Комплексные единения. 4 2 4 8 1 5 2 2 4 1 6 2 2 4 1 7 2 4 10 1 8 2 12 40 18 38 88 со- Биогенные химические элементы. Предмет и задачи аналитической химии. Итого 1 14 Опрос. Проверка письменного домашнего задания. Опрос. Проверка письменного 8 домашнего задания. Тестирование. Опрос. Проверка письменного 8 домашнего задания. Контрольная работа. Опрос. Проверка письменного 16 домашнего задания. Контрольная работа. Опрос. Проверка письменного 54 домашнего задания. Контрольная работа. 144 Экзамен 5. Образовательные технологии Образовательная нология 1 2 3 4 тех- Вид учебной работы (удельный вес, %) лекция Лабораторное Самостоятельная занятие работа Инновационные мето100 70 ды обучения. Мультимедийные разработки (базы данных) Компьютерный тре10 20 60 нинг (ПК тестирование) Исследовательский 75 метод обучения Проблемный метод 25 40 обучения 6 Примеры занятий с применением активных и интерактивных форм обучения Вид занятия Тема занятия Инновационные формы обучения лекция Введение. Основные законы и понятия химии Растворы. Концентрация растворов. Теория электролитической диссоциации. лекция Строение атома лекция Химическая связь лекция Комплексные соединения Интерактивная лекция с демонстрацией слайдов. Интерактивная лекция с демонст-рацией слайдов. Демонстрация опытов с созданием мини-кейса с проблемной ситуацией. Интерактивная лекция с демонстрацией слайдов и элементами ведомой беседы по развитию теории строения атома. Интерактивная лекция с демонстрацией слайдов и элементами ведомой беседы по развитию теории химической связи. Интерактивный метод. Мультимедийная презентация лекции. Исследовательский метод. Демонстрация опытов Дискуссия, в ходе которой студенты усваивают правила ТБ в лаборатории. Исследовательский метод. Проблемное обучение. Выполнение студентами заданий, представленных в миникейсах, путѐм выполнения химических опытов с последующей формулировкой выводов о свойствах разных классов химических соединений. лекция лабораторная «Химические свойства кисработа лот, оснований, солей» 7 Вид Тема занятия занятия лабораторная «ТЭД. Ионные равновесия в работа растворах» лабораторная «Свойства элементов VАработа подгруппы» лабораторная «Химическая связь» работа лабораторная «Комплексные соединения» работа лабораторная «Определение органической работа кислоты в кормах» Инновационные формы обучения Тестирование по предыдущему материалу. Мини-кейс, включающий блок химических опытов, в ходе выполнения которых студенты изучают факторы, влияющие на хим. равновесие в растворах электролитов и делают выводы. Исследовательский метод. Выполнение блока химических опытов по исследованию свойств элементов VАподгруппы, позволяющих студентам сделать вывод о характере изменения свойств этих элементов. Семинар – круглый стол: студенты по командам изучают виды химической связи и выполняют индивидуальное задание по построению моделей некоторых молекул Проблемный метод обучения. Выполнение студентами заданий, представленных в миникейсах, путѐм выполнения химических опытов с последующими ответами на представленные вопросы. Исследовательский метод. Проблемное обучение. Выполнение студентами заданий, представленных в миникейсах, путѐм выполнения кислотно-основного титрования с последующей формулировкой выводов о количественном содержании кислот в кормах (в пересчете на определенную органическую кислоту). 8 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины Виды самостоятельной работы и порядок их выполнения № темы Форма самостоятельной работы Форма контроля лекции 1 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. него задания. 2 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. Подготовка к тестиро- него задания. Тестиванию. рование. 3 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. него задания. 4 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. него задания. 5 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. него задания. 6 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. него задания. 7 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. Подготовка к кон- него задания. Контрольной работе. трольная работа. 8 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. Подготовка к кон- него задания. Контрольной работе. трольная работа. 9 Проработка конспектов лекций. Вы- Опрос. Проверка полнение индивидуальных домаш- письменного домашних заданий. Подготовка к кон- него задания. Контрольной работе. трольная работа. № темы лекции 2, 3 Форма и тема самостоятельной работы студентов Темы рефератов, докладов Новые теории строения атома и химической связи, их значение в науке и практике. 9 5 8 8 8 8 8 8 8 8 - 9 Водородный показатель водных растворов, механизм действия среды и еѐ биологическая роль в жизнедеятельности растений; Распространение, применение, физико-химические свойства и методы получения водорода, значение его в природе и сельском хозяйстве. Общие свойства натрия, калия и других элементов IА-подгруппы, их соединения, значение натрия и калия в природе и сельском хозяйстве. Общие свойства магния, кальция и других элементов I I Аподгруппы, их соединения, значение магния и кальция в природе и сельском хозяйстве. Общие свойства бора, алюминия и других элементов I I IАподгруппы, их соединения, значение алюминия в природе и технике. Общие свойства углерода, кремния и других элементов IVАподгруппы, их соединения, значение углерода и кремния в природе и сельском хозяйстве. Общие свойства азота, фосфора и других элементов VА-подгруппы, их соединения, значение азота и фосфора в природе и сельском хозяйстве. Физико-химические свойства кислорода, его значение в природе, технике и сельском хозяйстве. Общие свойства кислорода, серы и других элементов VIАподгруппы, их соединения, значение серы и еѐ соединений в природе и сельском хозяйстве. Общие свойства элементов VIIА-подгруппы, их соединения, значение галогенов в природе и сельском хозяйстве. Элементы VIIIА-подгруппы: гелий, неон, аргон, криптон, ксенон, радон, их общие свойства, соединения благородных газов, их значение, применение Общие свойства и особенности переходных металлов, их распространение в природе, значение, применение. Экология и токсикология металлов. Круговорот азота, серы, воды, углекислого газа в природе. Тяжѐлые металлы, их польза и вред, биологическое значение. Вода, еѐ свойства, значение в природе и сельском хозяйстве. Тяжѐлая и лѐгкая вода, их особенности, польза и вред, перспективы рационального применения. Электрохимическая активация воды, механизм активации, биологическая роль и значение в технике. Электрохимически активированная вода, еѐ особенности, механизм действия на растения и живые организмы. Аналитический контроль тяжѐлых металлов в почве и растениях, продуктах сельского хозяйства. 10 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 1 2 2 3 4 4 5 5 5 6 7 8 9 Современные физико-химические методы анализа, их сравнительная характеристика, достоинства и недостатки. Применение физико-химических методов анализа для контроля качества сельскохозяйственной продукции. Атомно-абсорбционный спектральный анализ, его особенности, значение и применение. Атомно-эмиссионный спектральный анализ, его особенности, значение и применение. Ядерно-магнитная спектрометрия как современный физикохимический метод анализа, основы теории, аппаратура, техника и методика эксперимента, практическое значение и применение. Рентгенофлуоресцентная спектрометрия, физико-химические принципы, типы приборов, управление анализом и определение концентраций. Молекулярная спектроскопия, особенности изучаемых спектров, аппаратурное обеспечение. Значение и применение в сельском хозяйстве. Электрохимические методы анализа объектов окружающей среды, их сущность и классификация, достоинства и недостатки, применение в сельском хозяйстве. Хроматографические методы анализа объектов окружающей среды, их сущность и классификация, достоинства и недостатки, применение в сельском хозяйстве. Масс-спектрометрические методы анализа, их сущность, достоинства и недостатки, применение в сельском хозяйстве. Титриметрические методы анализа, их сущность и классификация, достоинства и недостатки, применение в сельском хозяйстве. Химические тест-методы анализа объектов окружающей среды, анализ воды, воздуха и почвы. Темы контрольных работ Основные законы химии. Строение атома. Тестирование. Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева. Химическая связь. Энергетика химических реакций. Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье. Тестирование. Концентрация растворов. Теория электролитической диссоциации. Гидролиз солей. Окислительно-восстановительные реакции. Комплексные соединения. s-элементы, р-элементы. Тестирование. Титриметрический анализ. 11 Перечень литературы, рекомендуемый для самостоятельной работы: 1. Алексашин А.Ю. Общая химия / А.Ю. Алексашин, Н.Е. Шпак. – М.: Дашков и К, 2010.- 256 с. 2. Аналитическая химия. / Под ред. Москвина Л.Н.- М.: Академия, 2008.- т.1. 308с, т.2. - 410 с., т.3. - 319 с. 3. Ардашников Е.И. Сборник задач по неорганической химии / Е.И. Ардашников. – М.: Академия, 2008. – 208 с. 4. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия / Н.С. Ахметов. – М: Высшая школа, 2006.- 743 с. 5. Батраков В.В. Практикум по общей и неорганической химии / В.В. Батраков. – М.: Колосс, 2007. – 464 с. 6. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2-х книгах / В.П. Васильев.- М.: Дрофа, 2007. – кН.I - 368 с., кН. II - 384 с. 7. Васильев В.П. Аналитическая химия: Сборник вопросов, упражнений и задач: Пособие для вузов / В.П. Васильев, Т.Д. Орлова, Л.А. Кочергина.- М.: Дрофа, 2006. – 320 с. 8. Вольхин В.В. Общая химия / В.В. Вольхин.- СПб.: Лань, 2009. - 464 с. 9. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии / Н.Л. Глинка.- М.: Интеграл-пресс, 2009.- 240 с. 10. Глинка Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка.- М.: Юрайт, 2010. – 886 с. 11. Гольбрайх З.Е. Сборник задач и упражнений по химии: Учеб. пособие для студентов / З.Е. Гольбрайх, Е.И. Маслов. – М.: Астрель, 2004.- 383 с. 12. Гринвуд Н.Н. Химия элементов / Н.Н. Гринвуд, А. Эрншо.– М.: Бином, 2008.- В 2-х томах. 1 том – 600 с., 2 том – 666 с. 13. Егоров В.В. Теоретические основы неорганической химии: Краткий курс для студентов с/х ВУЗов / В.В. Егоров. – СПб.: Лань, 2005. - 192 с. 14. Князев Д.А., Смарыгин С.Н. Неорганическая химия / Д.А. Князев, С.Н, Смарыгин. - М.: Дрофа, 2004. – 592 с. 15. Коровин В.Н. Общая химия / В.Н. Коровин.- М.: Высшая школа, 2009. - 377 с. 16. Лидин Р.А. Текстовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами / Р.А. Лидин.- М.: Бином, 2010. – 230 с. 17. Неорганическая химия (элементы биогенные и абиогенные): Учебное пособие / Под ред. проф. В.В. Егорова. – СПб.: Издательство «Лань», 2009. – 320 с. 18. Неорганическая химия./ Под ред. Ю.Д.Третьякова – М.: Академкнига, 2007.- 1209 с. 19. Общая и неорганическая химия./ под ред. А.Ф.Воробьева. - Т.2. Химические свойства неорганических веществ.- М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. - 544 с. 20. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учеб. Для мед. спец. вузов / Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд, А.З. Книжник.М.: Высшая школа, 2009 – 560 с. 21. Отто И. Современные методы аналитической химии / И. Отто. – М.: Техносфера, 2006 – 520 с. 22. Павлов Н.Н. Сборник задач и упражнений по общей и неорганической химии Н.Н. Павлов, В.И. Фролов. – М.: Дрофа, 2005. – 240 с. 12 23. Практикум по аналитической химии и физико-химическим методам анализа: Учеб. пособие / И.В. Тикунова, Н.А. Шаповалов, А.И. Артеменко. – М.: Высш. шк., 2006. – 208 с. 24. Сборник задач и упражнений по общей и неорганической химии: учеб.методич. пособие) / Леонова Л.А., Новиков В.Е., Егоров В.В., Сильвестрова И.Г., Смольянинова Л.Г.- М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ, 2007. - 102 с.. 25. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия / Я.И. Угай.- М.: Высшая школа, 2007. – 527 с. 26. Харитонов Ю.Я. Примеры и задачи по аналитической химии / Ю.Я. Харитонов, В.Ю. Григорьева. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007.- 340 с. 27. Хаханина Т.И. Аналитическая химия: Учебное пособие / Т.И. Хаханина, Н.Г. Никитина.- М.: Высшее образование, 2009. – 370 с. 28. Хомченко Г.П., Цитович И.К. Неорганическая химия: Учебник для с.-х. вузов / Г.П. Хомченко, И.К. Цитович. – СПб: ИТК ГРАНИТ, 2009. – 464 с. 29. Цитович И.К. Курс аналитической химии / И.К. Цитович.- СПб.: Лань,2004.460 с. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации Вид Текущий контроль Форма Проверка и прием лабораторных работ Проверочная работа Аттестация Оценка объема успеваемости выполнения студентов лабораторных работ Итоговый экзамен контроль Оценочные средства Образцы выполнения заданий Образцы выполнения заданий Результаты работы, отраженные в журнале преподавателей Вопросы к экзамену Сроки проведения График сдачи лабораторных работ Окончание изучения тем По графику деканата Конец семестра В компьютерной базе данных КубГАУ имеется электронная версия 1100 тестов для контроля текущих и остаточных знаний студентов по 13 темам дисциплины «Неорганическая химия» 1) основные понятия и законы химии,2) классы химических соединений, 3) строение атома, 4) периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева, 5) химическая связь, 6) комплексные соединения, 7) окислительно-восстановительные процессы, 8) растворы, 9) теория электролитичекой диссоциации, 10) водородный показатель, 11) гидролиз солей, 12) химия металлов, 13) химия неметаллов. . 13 Варианты контрольных заданий для проведения текущего контроля успеваемости студентов (Задания представлены в образце для одного студента. Полностью задания (в 15 вариантах для подгруппы студентов) приводятся в учебном пособии «Теоретические основы и индивидуальные задания по неорганической и аналитической химии для самостоятельной работы студентов биологических направлений и специальностей аграрных вузов»: Учеб. пособие. / Е.А. Кайгородова и др. – Краснодар: КубГАУ, 2012. – 184 с.) Тема 1. Химические свойства кислот, оснований и солей 1. Составьте формулы всех солей соответствующих кислотам и основаниям, приведенным для вашего задания. (Для амфотерных гидроксидов необходимо составить формулы их солей, образованных как при реакции с кислотами, так и с основаниями). Приведите реакцию получения одной из солей в молекулярной и сокращенной ионно-молекулярной форме. Sr(OH)2 Co(OH)3 HCl H2S04 2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения: Zn→ZnSO4→Zn(OH)2+NaOH→?→ZnSO4 3. Укажите, с какими из перечисленных веществ может взаимодействовать серная кислота: а) оксид углерода (ІV); б) кальций; в) нитрат бария; г) оксид железа(ІІІ); д) гидроксид алюминия; е) сульфат гидроксокальция? Напишите уравнения соответствующих реакций. Тема 2. Основные законы и понятия химии 1. Определите молярную массу эквивалентов и название двухвалентного металла, 1,12 г которого вытесняют из раствора серебряной соли 2,16 г Ag. Молярная масса эквивалентов Ag равна 108 г/моль. 2. Чему равна массовая доля (%) азота в нитрате аммония. 3. Заполните таблицу. Вещество CrCl3 ClO2↑ Молярная масса, М, моль Масса, m, г Количество вещества, n, моль Объем газа при нормальных уловиях, V, л 0,5 89,6 Число молекул, N Количество моль эквивалентов, nэк Тема 3. Строение атома. Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева 1. Проанализируйте изменение величины зарядов ядер, радиусов атомов, величин электроотрицательностей и степеней окисления для элементов IV - B группы. Каковы закономерности этих изменений при движении по группе сверху вниз 14 или по периоду слева направо? Как изменяется в этом направлении металлические свойства элементов и характер их оксидов и гидроксидов? 2. Атомные массы элементов в периодической системе непрерывно увеличиваются, тогда как свойства простых тел изменяются периодически. Чем это можно объяснить? Дайте мотивированный ответ. 3. Исходя из положения элементов в периодической системе, дайте характеристику атомов: а) олова; б) фосфора. Тема 4. Химическая связь 1. Укажите тип химической связи в молекулах соединений вашего варианта. Составьте электронные схемы образования молекул с ковалентной связью. Определите валентность и степени окисления атомов в молекуле. Изобразите электронными уравнениями процессы образования ионов из атомов для соединений с ионной связью. Fe2O3 N2 NaBr NH4+ SO2 2. Металлическая связь, еѐ особенности. Важнейшие физические свойства металлов. Тема 5. Скорость химических реакций. Смещение химического равновесия 1. В гомогенной газовой системе А+В С+D равновесие установилось при концентрациях: [В] = 0,05 моль/л и [С] = 0,02 моль/л. Константа равновесия системы равна 0,04. Вычислите исходные концентрации веществ А и В. 2. Константа скорости приведенной реакции при 15 0С равна 0,0454 мин-1. (CH3CO)2O(ж) + Н2О(ж) 2 СН3СООН(ж) Исходная концентрация уксусного ангидрида равна 0,5 моль/л. Чему равна скорость прямой реакции, когда концентрация уксусной кислоты станет равной 0,1 моль/л? 3. Напишите кинетические уравнения скоростей прямой реакции, обратной реакции и выражение константы равновесия. 4NH3(Г)+5O2(Г)↔4NO(Г)+6H2O(Ж) ∆H= -1122,6 кДж Тема 6. ТЭД. Ионные равновесия в растворах 1. Допишите уравнения реакций, составьте к ним полные ионные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения: а) СaCO3+HCl→ б) CaCl2+Na3PO4→ 2. Допишите уравнения реакций, составьте к ним ионные уравнения: а) FeCl3+KOH→ б) Fe(OH)3+HNO3→ 3. К раствору азотистой кислоты добавили раствор соляной кислоты. Как сместится равновесие диссоциации азотистой кислоты? Тема 7. Экспериментальное определение водородного показателя 15 1. Определите силу основания и кислоты, образующих соль. Составьте сокращенные, полные ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей. Укажите реакцию среды в растворах солей: нитрит калия, сульфат аммония. 2. Карбонатная буферная система крови состоит из раствора угольной кислоты и раствора гидрокарбоната натрия. Объясните механизм буферного действия. 3.Вычислить рН раствора хлороводородной кислоты с молярной концентрацией 0,001 моль/л. Тема 8. Окислительно-восстановительные реакции 1. Могут ли происходить окислительно-восстановительные реакции между следующими веществами: а) H2S и HI; б) H2S и H2SO3; в) H2SO3 и HClO4? 2. Методом электронного баланса подберите коэффициенты, укажите окислитель и восстановитель для следующих окислительно-восстановительных реакций: As2S3+HNO3→H3AsO4+H2SO4+NO; Fe (OH)2+O2+H2O→Fe(OH)3 Cu + HNO3 →Cu (NO3)2 + NO2 + H2O. Тема 9. Комплексные соединения 1. Укажите комплексообразователь, определите его степень окисления и координационное число в комплексном соединении: Na2[Ni(CN)4]. 2. Определите заряд комплексного иона [Ni+2(NH3)3Cl] и составьте две формулы комплексных соединений с данным ионом. 3. Напишите уравнение диссоциации соединения K2[PtCl6] и выражение константы нестойкости комплексного иона. 4. Представьте указанное в вашем варианте вещество в виде комплексного соединения: KCl∙AuCl3. Тема 10. Химические свойства неметаллов 1. Напишите молекулярное, полное и сокращенное ионные уравнения гидролиза соли хлорида меди (ІІ). Определите реакцию среды. Как можно подавить гидролиз этой соли? 2. Напишите реакцию диссоциации пероксида водорода и покажите его получение при взаимодействии ВаО2 с серной кислотой. 1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: SiO2 → Si → Mg2Si → SiH4; SiO2 → K2SiO3→ H2SiO3. Тема 11. Качественный анализ 1. Анализ неизвестного сухого вещества. 16 2. Приведите аналитические реакции катиона аммония. Укажите условия протекания реакций. 3. Аналитические реакции карбонат - аниона. Какими качественными реакциями можно обнаружить эти ионы? Тема 12. Титриметрический анализ. Кислотно-основное титрование 1. Чему равны молярные массы эквивалентов H2SO4, H2SO3, Mg(OH)2 и Ba(OH)2 в реакциях полной нейтрализации и в реакциях неполной нейтрализации? 2. На титрование 20,00 мл раствора HNO3 затрачено 15,00 мл 0,1200 н раствора NaOH. Вычислите концентрацию, титр и массу HNO3 в 250 мл раствора. 3. Требования к реакциям в титриметрическом анализе. Тема 13. Окислительно-восстановительное титрование 1. Растворы каких веществ используют в иодометрии как рабочие? 2. Рассчитайте массу навески тиосульфата натрия для приготовления 100 мл 0,05 н раствора. 3. Как изменяется степень окисления элементов при окислении и восстановлении? Приведите примеры окислителей и восстановителей, применяемых в аналитической химии. Тема 14. Комплексонометрия 1. Чем определяется дентатность лиганда. Моно- и полидентатные лиганды. 2. Укажите комплексообразователь, определите его степень окисления и координационное число в комплексном соединении: [Pt(NH3)3Cl]Cl. 3. На умягчение воды объемом 150 л израсходовано Ca(OH)2 массой 5,57 г и Na2CO3 массой 26,6 г. Рассчитайте общую жесткость Жо исходной воды. Составьте уравнения реакций процессов умягчения. Вопросы к экзамену По разделу «Неорганическая химия» 1. Основные черты химии 21 века. Неорганическая химия, атомномолекулярная теория строения вещества. 2. Основные законы химии: закон сохранения массы вещества; закон постоянства состава химических соединений; закон Авогадро и следствия из него; закон эквивалентов. Эквивалент. Молярные массы эквивалентов, их расчет. 3. Моль, молярная масса, молярный объем газа. 4. Строение ядра атома. Изотопы, их применение. Принципы заполнения атомных орбиталей: принцип наименьшей энергии, правило Клечковского, Гунда. Квантовые числа. Принцип Паули. Расположение электронов по энергетическим уровням и подуровням. Покажите электронные формулы Cl, Mn, As, P других атомов. 17 Определение валентности и степени окисления по электронно-графической формуле атома. 5. Периодический закон Д. И. Менделеева. Структура периодической системы. Период. Группа. Периодичность изменения свойств элементов и их соединений. Энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность. 6. Природа химической связи. Основные типы химической связи. Рассмотрите механизм образования связи в соединениях: NaCl, CaO, АlI3, H2S, N2, Cl2. Ионная связь, ее свойства: ненасыщаемость и ненаправленность. Ковалентная связь. Механизм образования, свойства: энергия связи, направленность, насыщаемость. Гибридизация атомных орбиталей. Ковалентная связь по донорно-акцепторному механизму. Водородная связь. 7. Неорганические комплексы. Структура комплексных соединений. Изомерия. Диссоциация. Природа химической связи. Приведите примеры и рассмотрите строение химической связи. 8. Понятие о скорости химической реакции, факторы, влияющие на скорость. Закон действующих масс. Правило Вант-Гоффа. Катализаторы. Гомогенный и гетерогенный катализ. Специфичность катализаторов. Ферменты, обратимые и необратимые химические реакции, химическое равновесие. Принцип ЛеШателье. 9. Окислительно-восстановительные реакции. Типы ОВР. 10.Тепловые эффекты реакций. Энтальпия. Закон Гесса и следствия из него. 11.Вода, нахождение в природе, свойства. 12.Растворы. Способы выражения концентрации растворов. 13.Растворимость веществ в воде. Ненасыщенный, насыщенный, пересыщенный растворы. 14.Химическая теория растворов Д.И. Менделеева. 15.Сольваты и гидраты. Кристаллогидраты. 16.Теория электролитической диссоциации. Механизм диссоциации (теория Каблукова). 17.Степень электролитической диссоциации, факторы, влияющие на нее. Константа диссоциации, взаимосвязь со степенью. Зависимость характера диссоциации от заряда и радиуса центрального иона. 18.Теория сильных электролитов. Понятие об активности, и коэффициенте активности. 19.Диссоциация кислот, оснований, солей (примеры). 20.Диссоциация воды. Ионное произведение воды. 21.Водородный и гидроксильный показатели. 22.Кислый, щелочной и нейтральный растворы. Определение среды раствора с помощью индикаторов. 23.Буферные растворы. Механизм их действия. Буферная емкость. 24.Гидролиз солей. Типичные случаи гидролиза солей. Степень гидролиза. 25.Галогены: F, C1, Вг, I. Строение атома. Нахождение в природе. Получение. Физические и химические свойства. Важнейшие соединения. Биологическое значение. 26. Галогеноводороды: HF, HC1, HBr, HI. Свойства кислот. 27. Кислородные соединения хлора: НСlO, НСlO2 , НСlO3 , НС1О4. Хлорная из- 18 весть. 28. Халькогены: О, S: Строение атома. Нахождение в природе. Получение. Физические и химические свойства. Важнейшие соединения. Биологическое значение. 29. Пероксид водорода, его кислотные и окислительно-восстановительные свойства. 30. Оксиды серы: SО2, SO3. 31. Сернистая кислота, ее кислотные и окислительно-восстановительные свойства. Сульфиты. 32. Серная кислота, получение, свойства, соли. 33. Действие H2SО4, на металлы и неметаллы. 34. Азот, нахождение в природе, получение, свойства. Биологическое значение. 35. Аммиак, получение, свойства (физ. и хим.). Соли аммония. Азотистая кислота, свойства, роль в ОВР. 36. Азотная кислота, свойства. Действие на металлы и неметаллы.. 37. Фосфор, нахождение в природе, получение, аллотропия, свойства. Оксиды фосфора: P2O3, Р2О5.. Фосфорные кислоты, их получение, свойства. Соли. 38. В, С, Si - нахождение в природе, получение, свойства, биологическое значение. 38. Оксиды: СО, СО2, SiO2. Угольная кислота, ее соли, жесткость природных вод. Способы ее устранения. 39. Кремниевая кислота, ее свойства, соли. 40. Металлы, их положение в периодической системе. Металлическая связь. Общие свойства металлов. 41. Металлы – s-элементы: Na, К, Mg, Ca, нахождение в природе, получение, свойства, оксиды и гидроксиды, важнейшие соединения. 42. Металлы - d элементы: Сu, Zn, Mg, Fe, Co, Cr: . Нахождение в природе. Получение. Свойства. Оксиды и гидроксиды. Важнейшие соединения. 43. Алюминий, его оксид и гидроксид, их амфотерный характер. 44. Хром, его оксиды и гидроксиды, их характер. 45. Хроматы и дихроматы, как окислители. 46 Цинк, его оксид и гидроксид, их амфотерный характер. 47. Бериллий - оксид и гидроксид, их амфотерный характер. 48. Рассчитайте массу CuSO4 · 5 Н2О, необходимую для приготовления 5 л 0,01% раствора. 49. Рассчитайте рН раствора соляной кислоты, если его концентрация равна 0,01 моль/л 50. Рассчитайте массу безводного хлорида магния, необходимого для приготовления: а) 0,1 м раствора б) 0,2 н раствора в) 1% раствора 51. Рассчитайте, какую массу медного купороса (CuSO4 · 5H2O) необходимо взять для приготовления 3 % раствора массой 3 кг. Какую среду будет иметь этот раствор. Напишите уравнения реакции гидролиза. 19 52. Рассчитайте массу сульфата магния, необходимую для приготовления 200 мл 0,02 М раствора. Приведите электронную формулу атома магния и катиона магния Mg2+. 53. С помощью индикатора определите в какой из трех пробирок находится раствора FeCl3, Na2CO3, NaCl. Ответ поясните с помощью уравнений реакции гидролиза 54. Как, пользуясь индикатором, различить растворы KCN, KCl, HCl. Ответ поясните уравнениями реакций. 55. Составьте сокращенные ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза хлорида аммония и нитрата меди (II). Перечислите факторы с помощью которых можно усилить гидролиз Cu(NO3)2. 56. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения реакций гидролиза сульфата железа (II) и фторида натрия. 57. Укажите какие из приведенных солей гидролизуются: а) только по катиону; б) только по аниону; в) и по катиону и по аниону: AlCl3, CsCl, K2SiO3, Fe(SO4)3, NaClO, Na2S, Al2S3, NH4ClO2, Pb(NO3)2. Составьте уравнение гидролиза AlCl3 и NaClO, определите рН среды в растворах этих солей. 58. Чему равна рН раствора гидроксида калия с концентрацией 0,001 моль/л. 59. Напишите реакции Cu(OH)2 с H2SO4, которые позволяют получить кислую, среднюю и основную соль. 60. Напишите уравнение диссоциации NH4OH и приведите выражение константы диссоциации. Рассчитайте какой объем занимают 34 г NH3 (н.у.). 61. В трех пробирках находятся растворы хлоридов калия, цинка и магния. Какие реакции будут проходить, если в каждую из пробирок добавлять раствор гидроксида натрия? Дайте пояснения. 62. Как изменится скорость химической реакции, если температура увеличится на 300, а γ = 2. Дайте определение «скорость химической реакции» 63. С какими из перечисленных веществ будет реагировать железо: а) в обычных условиях; б) при нагревании: O2, Cl2, HCl, H2SO4 (разб.), H2SO4 (конц.), CuBr2, Cu(OH)2. Приведите уравнения возможных реакций. 64. В каком направлении сместиться равновесие реакции: V2 O 5 а) 2SO2 + O2 2SO3 + Q 1) при повышении давления; 2) при понижении температуры; Fe б) N2 + 3H2 2NH3 + Q 1) при увеличении концентрации NH3 в реакционной смеси; 2) при уменьшении давления; 3) реакцию провести без катализатора. Сформулируйте принцип Ле-Шателье. 65. Напишите и уравняйте реакции KMnO4 с NaNO2 в кислой, нейтральной и щелочной средах. 20 66. Используя метод электронного баланса подберите коэффициенты для реакции: K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O + S 67. Окислительно-восстановительные свойства йода на примере реакций: h Ca + J2 J2 + NaOH J2 + H2S 68. Рассчитайте коэффициент в уравнениях с использованием метода электронного баланса: КJ + Н2О2 J2 + КОH KMnO4 + H2O2 + H2SO4 MnSO4 + O2 + K2SO4 + 8H2O 69. Окислительно-восстановительные свойства брома на примере реакций. h Н2 + Br2 одно вещество Br2 + H2O два вещества Br2 + КОН (гор.) три вещества 70. Составьте схемы электролиза водных растворов нитрата алюминия и хлорида меди с инертными электродами. 71. Напишите уравнения, уравняйте с использованием метода электронного баланса, определите окислитель и восстановитель. t H2S + O2 Н2S + Сl2 + H2O 72. Осуществите превращения: SiO2 Si карбид кремния Na2SiO3 H2SiO3 73. Осуществите превращения: 1 Са3(РО4)2 Н3РО4 Na2HPO4 NaH2PO4 3 2 P Na3PO4 74. Осуществите превращения: 1 2 3 углерод оксид углерода (IV) карбонат кальция гидрокарбонат каль4 ция; углерод карбид алюминия. Для реакций (1) и (4) напишите схему электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления 75. Осуществите превращения: 1 2 3 4 Al нитрат алюминия гидроксид алюминия хлорид алюминия хлорид гидроксоалюминия Для уравнения (1) приведите схему электронного баланса, определите окислитель и восстановитель. Для уравнений 2, 3, 4, запишите в молекулярном и сокращенном ионно-молекулярном виде 76. Осуществите превращения: Цинк нитрат цинка гидроксид цинка цинкат натрия хлорид цинка. Какую среду будет иметь раствор нитрата цинка в воде. Ответ поясните. 21 77. Осуществите превращения: 1 2 3 4 5 Х H2S оксид серы (IV) сернистая кислота сульфит натрия гидросульфит натрия Сернистая кислота сульфат натрия Для уравнения 6 приведите электронный баланс, для превращений (4), (5) напишите сокращенные ионно-молекулярные уравнения. 78. Осуществите превращения: Х Na Na2O2 Na2O Na2SO4 BaSO4. 1 2 79. Осуществите превращения: SiO2 Si Na2SiO3 Н 2О 3 ( гидролиз) 80. Осуществите превращения: N2 NH3 NH4Cl NH4NO3 [Ag(NH3)2] NH3 81. Приведите электронную и электронно-графическую формулы атома железа. Определите характерные степени окисления. Осуществите превращения: FeCl2 Fe FeCl3 Fe(OH)Cl2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2Cl 82. Составьте молекулярные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для щелочи превращений: 1 2 Гидроксид бария нитрат бария сульфат бария 3 нитрат меди К кому типу относятся написанные Вами реакции – обратимые или необратимые? Почему? 83. Осуществите превращения: Cr Cr2O3 Cr2(SO4)3 CaCr2O7 X Cr(OH)3 Na3CrO3 84. Напишите электронную формулу атома хрома и катиона хрома 3+. Сравните Кислотно-основные свойства гидроксидов хрома (II), (III), (VI). 85. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса: 2O7 + KJ + H2SO4 Cr2(SO4)3 + J2 + K2SO4 + H2O KMnO4 + Na2SO4 + H2SO4 MnSO4 + … Ca + HNO3(разб.) Сu + H2SO4 ( k ) KMnO4 + H2O2 + H2SO4 MnSO4 + O2 + … H2SO3 + H2S S + … H2SO3 + Cl2 + H2O Ca + H2SO4 (конц.) Mg + HNO3 (pазб.) KNO2 + KMnO4 + H2SO4 KNO3 + MnCl2 + … KNO2 + KJ + H2SO4 NO + J2 + … Na + H2SO4 (конц.) H2S + … 22 C + H2SO4 (конц.) CO2 + … HNO2 + KJ + H2SO4 NO + J2 + … HNO2 + KMnO4 + H2SO4 HNO3 + MnSO4 + … Cl2 + KOH KClO3 + … KMnO4 + HCl MnCl2 + Cl2 + … P + HNO3 + H2O NO + … Zn + HNO3 NH3 + O2 NH3 + KMnO4 B + H2SO4 (конц.) B + KOH (конц.) По разделу «Аналитическая химия»: 1. Предмет и методы аналитической химии. 2. Аналитический сигнал. 3. Качественный анализ. Основные принципы качественного анализа. 4. Аналитические реакции. Способы выполнения аналитических реакций 5. Условия выполнения аналитических реакций. 6. Характеристика чувствительности аналитических реакций: предельное разбавление, предельная концентрация, минимальный объем предельно разбавленного раствора, предел обнаружения (открываемый минимум). 7. Реакции специфические и селективные. 8. Факторы, влияющие на чувствительность аналитических реакций. 9. Макро-, полумикро- и микроанализ. 10. Аналитические классификации катионов и анионов. Групповые реагенты. 11. Первая аналитическая группа катионов. 12. Классификация анионов. Анионы 1-й, 2-й и 3-й аналитических групп. Особенности обнаружения анионов. 13. Анализ неизвестного вещества. 14. Химическое равновесие в гомогенных системах. Степень и константа электролитической диссоциации. 15. Сильные и слабые электролиты. Активность, коэффициент активности. 16. Ионное произведение воды. Определение рН в ходе анализа. Вычисление рН и рОН в водных растворах кислот и оснований. 17. Буферные системы в химическом анализе. Определение рН и рОН буферных систем. 18. Гидролиз солей в аналитической химии. Степень и константа гидролиза. 19. Произведение растворимости малорастворимого сильного электролита. 20. Окислительно-восстановительные равновесия в химическом анализе. Окислительно-восстановительный потенциал. 21. Направленность протекания окислительно-восстановительных реакций. 22. Предмет и методы количественного анализа. Задачи количественного анализа. Классификация методов количественного анализа. Химические методы. 23. Точность аналитических определений. Ошибки систематические и случайные. Вычисление абсолютной и относительной погрешности. 23 24. Титриметрический анализ. Основные понятия и термины титриметрии. 25. Требования к реакциям в титриметрическом анализе. Приемы титрования (прямое, обратное, титрование заместителя). 26.Методы титриметрического анализа. 27. Первичные и вторичные стандартные растворы. 28. Способы выражения концентрации в титриметрическом анализе. 29. Кислотно-основное титрование. Сущность метода. 30. Индикаторы кислотно-основного титрования. 31. Кривые кислотно-основного титрования. 32. Окислительно-воссстановительное титрование. Сущность метода. 33. Перманганатометрия. Определение железа в растворе соли Мора. 34. Комплексонометрия. Сущность метода. Индикаторы. Определение общей жесткости воды. 35. Какую навеску сульфата железа FeSO47H2O следует взять для определения в нем железа в виде Fe2O3 (считая норму осадка равной ~0,2 г)? Какой объем 1 н. раствора ВаCl2 потребуется для осаждения иона SO 24 , если растворено 2 г медного купороса с массовой долей примесей 5%? Учтите избыток осадителя. 36. Какой объем 0,1 н. HCl потребуется для осаждения серебра из навески AgNO3 массой 0,6 г? 37. Какой объем 0,5 н. раствора (NH4)2C2O4 потребуется для осаждения иона 2+ Са из раствора, полученного при растворении СаСО3 массой 0,7 г? 38. Вычислите массовую долю (%) гигроскопической воды в хлориде натрия по следующим данным: масса бюкса 0,1282 г; масса бюкса с навеской 6,7698 г; масса бюкса с навеской после высушивания 6,7506 г. 39. Из навески соединения бария получен осадок ВаSO4 массой 0,5864 г. Какой массе: а) Ва; б) ВаО; в) ВаCl22Н2О соответствует масса полученного осадка? 40. После соответствующей обработки 0,9000 г сульфата калия-алюминия получено Al2О3 массой 0,0967 г. Вычислите массовую долю (%) алюминия в исследуемом веществе. 41. В чем отличия титриметрического анализа от гравиметрического? 42. Что такое точка эквивалентности, как ее определяют? 43. Чему равны молярные массы эквивалентов H2SO4, H2SO3, Mg(OH)2 и Ba(OH)2 в реакциях полной нейтрализации и в реакциях неполной нейтрализации? 44. Что такое титр раствора? Какова масса HNO3, содержащаяся в 500 мл раствора, если титр его равен 0,006300 г/мл? 45. Титр раствора HCl равен 0,003592 г/мл. Вычислите молярную концентрацию раствора. 46. Имеется 0,1205 н раствор H2SO4. Определите его титр. 47. На титрование 20,00 мл раствора HNO3 затрачено 15,00 мл 0,1200 н раствора NaOH. Вычислите концентрацию, титр и массу HNO3 в 250 мл раствора.. 24 48. Какой объем 0,1500 н раствора NaOH пойдет на титрование: а) 21,00 мл 0,1133 н раствора HCl; б) 21,00 мл раствора HCl с титром 0,003810? 49. Какова молярная концентрация эквивалентов раствора H2C2O42H2O, полученного растворением 1,7334 г ее в мерной колбе вместимостью 250 мл? 50. Что такое первичные стандартные растворы? 51. Какую массовую долю (%) карбоната натрия Na2CO3 содержит образец загрязненной соды, если на нейтрализацию навески ее в 0,2648 г израсходовано 24,45 мл 0,1970 н HCl? 52. Навеску сильвинита 0,9320 г растворили и довели объем водой до 250 мл; взяли 25,00 этого раствора для титрования 0,01514 н раствором нитр ата серебра; на титрование израсходовали 21,30 мл AgNO3. Вычислите массовую долю (%) хлорида калия в сильвините. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) «Химия неорганическая и аналитическая» Основная, дополнительная и нормативная литература а) Основная литература 1. Князев Д.А. «Неорганическая химия» / Д.А. Князев, С.Н. Смарыгин. - М.: Высшая школа, 2004г. – 592 с. 2. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия / Н.С. Ахметов. - М. Высшая школа, 2006 г. – 743 с. 3. Александрова Э.А. Аналитическая химия. Теоретические основы и лабораторный практикум. В 2-х кн. / Э.А. Александрова, Н.Г. Гайдукова. – Краснодар: КубГАУ, 2009. б) Дополнительная литература 1. Глинка Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка. - М.: Интеграл-Пресс, 2007. – 727 с. 2. Цитович И. К. «Курс аналитической химии» / И.К. Цитович.- М.: ВШ., 2005 г. – 496 с. 3. Косянок Н.Е. Справочник по общей и неорганической химии / Н.Е. Косянок, Е.С. Костенко, Е.А. Кайгородова. – Краснодар: КубГАУ, 2011. – 313 с. 4. Пестунова С.А. Растворы и другие дисперсные системы / С. А. Пестунова, Е. А. Кайгородова // Учебно-методическое пособие с грифом МСХ. – Краснодар, 2013. - 475 с. 5. Кайгородова Е. А. Неорганическая и аналитическая химия. Теоретические основы и индивидуальные задания для самостоятельной работы студентов биологических направлений и специальностей аграрных вузов / Е.А. Кайгородова, И.И. Сидорова, Н.А. Кошеленко, Н.Е. Косянок // Учебнометодическое пособие с грифом МСХ. – Краснодар: КубГАУ, 2011 – 184 с. 6. Комплексные соединения. Комплексообразование в водных растворах. // Учебно-методическое пособие с грифом МСХ. – Краснодар, КубГАУ, 2013 – 152 с. 25 7. Александрова Э.А. Лабораторные и практические работы по общей и неорганической химии / Э.А. Александрова, О.А. Демиденко, Р.М. Гергаулова. - Краснодар, КубГАУ, 2004г.- 551 с. в) Перечень учебно-методической документации по дисциплине Учебно-методические разработки (УМР) 1. Александрова Э.А. Индивидуальные задания для самостоятельной работы студентов по неорганической химии: Учеб.-метод. разраб. для подготовки бакалавров инженерных, агроном. и биолог. специальностей аграр. вузов / Э.А. Александрова, И.Ю. Тимофеева. - Краснодар: КубГАУ, 2013. - 88 с. 2. Александрова Э.А. Лабораторные и практические работы по общей и неорганической химии / Э.А. Александрова, О.А. Демиденко, Р.М. Гергаулова / Краснодар, 2004 г. – 551 с. 3. Гайдукова Н.Г. Вода и еѐ использование в технике, быту, сельском хозяйстве / Н.Г. Гайдукова, Е.А. Кайгородова. - Краснодар, Труды КубГАУ, 2008 г. – 151 с. 4. Александрова Э.А. Химия коллоидных систем / Э.А. Александрова, З.Н. Ткаченко. - Краснодар, КубГАУ, 2007 г. – 114 с. 5. Гайдукова Н.Г. Основные понятия титриметрического анализа: Учебнометодическая разработка по аналитической химии / Н.Г. Гайдукова, И.И. Сидорова. - Краснодар, 2008 г. – 42 с. 6. Александрова Э.А. Энергетика химических процессов / Э.А. Александрова, Г.М. Наумова. – Краснодар: КубГАУ, 2010. – 44 с. 7. Гайдукова Н.Г. Основные понятия титриметрического анализа / Н.Г. Гайдукова, И.И. Сидорова. - Краснодар, 2008 г. – 42 с. 8. Гайдукова Н.Г. Кислотно-основное титрование / Н.Г. Гайдукова, И.И. Сидорова. - Краснодар, 2008г. – 53 с. Перечень программного обеспечения 1. База тестов по неорганической и аналитической химии в оболочке «АСТ» в глобальной сети КубГАУ, доступ для студентов в читальном зале и компьютерных классах университета. 2. Базы данных в программе Power Point мультимедийных презентации к лекциям для студентов направления 111100.62 по дисциплине «Химия неорганическая и аналитическая» № п/п 1 2 3 4 5 Название лекции Строение атома. Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева. Химическая связь. Комплексные соединения Энергетика и направление протекания химических процессов. Химическая кинетика и катализ. Вода и ее свойства. Ионное произведение воды. Водородный 26 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 показатель. Теория электролитической диссоциации Гидролиз солей. Элементы 7А подгруппы Элементы 6 А подгруппы Элементы 5А подгруппы Элементы 4 А подгруппы Металлы. Переходные металлы. Основные понятия аналитической химии. Качественный анализ. Количественный анализ. Титриметрический анализ. Окислительно-восстановительное титрование. Физикохимические методы анализа. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) № п/п Кол-во на подгруппу 1. Специализированная лекционная аудитория (Л.А.) на 100 чел. (412 Зоо) 1.1 Вытяжной шкаф 1 1.2 Лабораторный стол для проведения опытов 1 1.3 Пульт управления зашториванием окон 1 1.4 Эпидиаскоп 1 1.5 Киноустановка 1 1.6 Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева в 2 двух вариантах 1.7 Наглядное пособие «Ряд стандартных электродных потенциалов» 1 1.8 Темные шторы 1 2. Специализированная лаборатория для подготовки лекционных опытов (СЛЛО) (411 Зоо) 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Наименование Вытяжной шкаф 1 1 2 1 2 Эпидиапроектор Шкафы для хранения приборов, наглядных пособий Лабораторный стол Стеллажи для размещения наглядных пособий (таблиц, рисунков) Лабораторная посуда, необходимая для проведения демонстрационных опытов 3. Лаборатории по неорганической и аналитической химии (6 лабораторий) (ЛНАХ) Лабораторная мебель и техсредства в лабораториях /130, 132, 231-234, (зф) / 1 Доска аудиторная 3.1 1 3.2 1 Стол преподавателя 3.3 5 Стул преподавателя 3.4 1 Стол аудиторный, покрытый плиткой 3.5 2 Стол аудиторный, двухместный, покрытый пластиком 3.6 1 Вытяжной шкаф 3.7 15 Шкаф-стеллаж 27 3.8 3.9 3.10 3.11 Стулья аудиторные, круглые, без спинки Раковины Таблицы Аптечка 4. Лабораторное оборудование, приборы и реактивы 2 1 1 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 Пробирки мерные Штативы для пробирок Цилиндры мерные Штативы металлические для бюреток Фарфоровые ступки Фарфоровая чашка Бюретки Мерные пипетки Стаканы для слива Конические колбы Мерные колбы Набор реактивов: HCl, HNO3-, NaOH, KOH, NH4OH, KCl, NaCl, Na2CO3, NaHCO3, CaCO3, NaNO2, MgCl2., NH4Cl, CaSO4, Na2SO4, NiSO4, CoCl2, CuSO4, FeCl3, NH4CNS, K4[Fe(CN)6], K3[Fe(CN)6], Na[Sb(OH)6], дефиниламин, Реактив Несслера, Cr2(SO4)3, Al2(SO4)3, молибденовая жидкость, Ca(OH)2, K2Cr2O7, соль Мора, AgNO3 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 Наглядные пособия к лекциям и лабораторным занятиям I. Атомно-молекулярное учение 1. Закон кратных отношений. 2. Закон простых объемных отношений 3. Закон Авогадро 4 .Закон эквивалентов. II. Строение атома 1. Формы электронных облаков 2. Пространственная ориентация электронных облаков. 3. Правило Хунда. III. Периодический закон и периодическая система химических элементов 1. Периодическая система химических элементов. 2. Периодическое изменение радиусов и потенциалов ионизации атомов. 3. Периодическое изменение атомных радиусов химических элементов. 4. Периодическое изменение электроотрицательности атомов элементов IV. Химическая связь 1. Ковалентная полярная и неполярная связь. 2.Донорно-акцепторный механизм ковалентной связи. 3.Связывающие и разрыхляющие орбитали. 4.δ- и π - связи в молекуле азота. 5.Гибридизация атомных орбиталей. 6.Графические формулы химических соединений. Схема образования молекул HCl, H2O, NH3. 7.Поляризация молекул. 28 8.Ионная связь. 9.Типы пространственных кристаллических решеток. 10. Водородная связь. Ассоциация молекул воды. V. Комплексные соединения 1. Образование комплексных соединений. 2. Комплексные ионы. 3. Внутрикомплексные соединения. 4. Химическая связь в комплексных соединениях. 5. Изомерия комплексных соединений. 6. Константы нестойкости комплексных соединений. 7. Структура молекул хлорофилла и гемоглобина. VI. Химическая кинетика и химическое равновесие. Основные закономерности химических превращений. 1.Влияние температуры и давления на выход аммиака. 2. Химическое равновесие процесса диссоциации йодистого водорода. 3.Направленность процессов в природе. 4.Термодинамические характеристики неорганических веществ. VII. Растворы, их свойства. Коллоидные системы 1. Вода как растворитель. Упругость паров воды. 2. Прибор для обессоливания воды. 3. Диаграмма состояния воды. 4. Свойства тяжелой воды. 5. Растворимость твердых веществ в воде. 6. Растворимость газов в воде. 7. Явление осмоса. Осмотическое давление. 8. Явление эбуллиоскопии и криоскопии. 9. Равновесие жидкость - кристаллы. Диаграмма плавкости. 10. Прибор для фильтрования дисперсии SiO2. 11. Эффект Тиндаля в коллоидных системах. 12. Броуновское движение. Строение мицеллы – элементарной частицы коллоидов. VIII. Теория электролитической диссоциации (ТЭД). Водородный показатель растворов. Гидролиз солей. 1. Природа электропроводности растворов электролитов. 2. Диссоциация соляной кислоты. 3. Диссоциация хлорида натрия. 4. Степени диссоциации для сильных и слабых электролитов. 5. Константы диссоциации слабых электролитов. 6. Характер диссоциации ионных соединений (NaCl) в зависимости от зарядов и радиусов их ионов. 7. Шкала рН 8. Доноры и акцепторы протонов 9. Протолитическое равновесие. 10. Окраска индикаторов. 11. Буферные системы. Аммиачный и ацетатный буферы. IХ. Электрохимические процессы. 1. Электрохимические реакции. 2.Схема устройства для определения стандартного потенциала цинка 3.Ряд стандартных электродных потенциалов. 29 Х. Химия элементов 1.Свойства металлов VIII-группы. 2.Свойства металлов VII-группы. 3.Свойства неметаллов VII-группы. 4.Свойства металлов VI-группы. 5.Свойства металловV –группы. 6.Свойства неметаллов V-группы. 7.Свойства металлов IV- группы. Автор: доцент кафедры неорганической и аналитической химии, к.ф.н. Косянок Н.Е. Программа одобрена на заседании методической комиссии факультета зоотехнии и менеджмента от 24 июня 2013 года, протокол № 11 и отвечает требованиям Федерального государственного образовательного стандарта ВПО по направлению 111100.62 «Зоотехния» и учебного плана по профилю подготовки «Технология производства продуктов животноводства».
