- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Оглавление
- •Аннотация учебно-методического комплекса дисциплины «Химия»
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Школа естественных наук двфу
- •Рабочая программа учебной дисциплины (рпуд)
- •180100.62 – Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры Форма подготовки (очная)
- •Оборотная сторона титульного листа рпуд
- •Введение
- •1. Цели освоения дисциплины
- •2. Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата
- •3. Начальные требования к освоению дисциплины
- •3А. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
- •4. Структура и содержание дисциплины
- •Краткое содержание лекционного курса
- •1. Строение вещества
- •2. Химическая термодинамика, энергетика процесса, кинетика и химическое равновесие
- •3. Жидкие системы – растворы
- •4. Окислительно-восстановительные процессы
- •5. Конструкционные материалы
- •5. Образовательные технологии
- •Самостоятельной работы студента (срс)
- •6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •1. Основная литература:
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •7. Материально-техническое обеспечение и электронные средства обучения, иллюстрационный материал, специализированное и лабораторное оборудование
- •8. Текущий и итоговый контроль
- •Перечень типовых экзаменационных вопросов
- •9. Рейтинговая оценка по дисциплине
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Тема 2. Основные понятия и законы химии
- •Раздел 2. Строение атома и химическая связь (6 часов)
- •Тема 1. Строение атома, периодический закон д.И. Менделеева
- •Тема 2. Химическая связь
- •Раздел 1 Межмолекулярное взаимодействие (6 часов)
- •Тема 1. Межмолекулярное взаимодействие
- •Тема 2. Агрегатные состояния вещества
- •Раздел 1. Химическая термодинамика (18 часов)
- •Тема 1. I и II закон термодинамики
- •Раздел 2. Химическая кинетика (18 часов)
- •Тема 1. Кинетика химических процессов и химическое равновесие
- •Раздел 1. Общие сведения о растворах (12 часов)
- •Тема 1. Физико-химические свойства растворов
- •Выводы по теме:
- •1. Растоворы – сложные системы, состоящие из растворителя, растворенных веществ и продуктов их взаимодействия.
- •Тема 2. Растворы электролитов
- •Выводы по теме:
- •Раздел 2. Дисперсные системы (8 часов)
- •Тема 1. Коллоидные растворы
- •Раздел 1. Окислительно–восстановительные процессы (6 часов)
- •Тема 1. Окислительно–восстановительные реакции
- •Раздел 2. Гетерогенные окислительно-востановительные процессы (12 часов)
- •Тема 1. I род электродных процессов. Электродные процессы и электродвижущие силы в гальванических элементах.
- •Тема 2. Электролиз
- •Тема 3. Коррозия и защита металлов
- •Раздел 1. Высокомолекулярные соединения (8 часов)
- •Тема 1. Полимерные материалы
- •1. Основная литература:
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Школа естественных наук материалы лабораторных занятий
- •180100.62 – Кораблестроение, океанотехника и системотехникаобъектов морской инфраструктуры
- •Лабораторная работа №1 Определение молярной массы эквивалента металла
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №2 Комплексные соединения
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №3 Определение теплового эффекта реакции нейтрализации
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №4 Химическая кинетика
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №5 Гидролиз солей
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 6 Коллоидные растворы
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 7 Электрохимические процессы
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 8 Коррозия металлов
- •Экспериментальная часть
- •Опыт 4. Ингибиторная защита металла от коррозии в кислой среде
- •Лабораторная работа № 9 Общие свойства металлов
- •Экспериментальная часть
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •2.Закон эквивалентов
- •Элементы химической термодинамики
- •Химическая кинетика
- •Модуль 4. Растворы Способы выражения состава растворов
- •Равновесия в растворах электролитов
- •Коллигативные свойства растворов
- •Модуль 5. Основы электрохимии
- •1. Основная литература:
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •II. Строение атома. Периодическая система
- •III. Химическая связь
- •IV. Химическая термодинамика
- •V. Химическая кинетика и равновесие
- •VI. Растворы неэлектролитов
- •VII. Растворы электролитов
- •VIII. Ионообменные реакции
- •3. Какие пары ионов могут быть использованы при составлении молекулярного уравнения, которому отвечает ионное уравнение
- •IX. Дисперсные системы и поверхностные явления
- •X. Окислительно-восстановительные процессы
- •XI. Электрохимические процессы
- •XII. Коррозия
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Школа естественных наук глоссарий
- •180100.62 – Кораблестроение, океанотехника и системотехникаобъектов морской инфраструктуры
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Константы диссоциации слабых оснований
- •Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы некоторых систем в водных растворах при 25 с
- •Потенциалы металлов
- •Произведение растворимости веществ в воде
- •Термодинамические константы некоторых веществ и ионов
Раздел 1. Общие сведения о растворах (12 часов)
Тема 1. Физико-химические свойства растворов
Цели, задачи:
На фактическом уровне получения знаний:
1. Основные понятия, используемые для описания водных растворов: компонент, фаза, раствор, растворитель, растворение и растворимость;
2. Состав растворов, способы выражения состава растворов;
3. Понятие сольватации и гидратации;
4. Идеальные и реальные растворы. Электролиты и неэлектролиты;
5. Коллигативные свойства растворов. Температура кипения и температура кристаллизации. Криоскопическая и эбулиоскопическая константы. Диффузия, осмос, изотонический раствор.
6. Законы, применяемые для количественной характеристики физико-химических свойств растворов.
На операционном уровне получения знаний:
Обучить студента:
1. Вычислять состав растворов различными способами, проводить пересчет из одной концентрации в другую.
2. Владеть навыками количественного описания коллигативных свойств молекулярных растворов.
На аналитическом уровне получения знаний:
Обучить студента:
1. Классифицировать растворы по разным параметрам;
2. Объяснять механизм и термодинамику процесса растворения газов и твердых веществ в жидкостях;
3. Использовать коллигативные свойства растворов для решения практических задач.
Фактический матерниал:
I. Классификации растворов: а) по типу растворителя; б) по размеру частиц растворяемого вещества; в) по способности молекул растворяемого вещества к процессу диссоциации; г) по степени диссоциации электролитов. Истинные растворы как гомогенные, многокомпонентные системы. Механизм процесса растворения. Химическая теория растворов Менделеева. Физическая теория растворов. Термодинамика процесса растворения.
II. Взаимосвязь между растворимостью, внешними условиями и соотношением гидрофильных и гидрофобных свойств растворенного вещества и растворителя. Вода, как уникальный природный растворитель.
III. Способы выражения состава растворов: массовая доля, молярная доля, молярность, моляльность, молярная концентрация эквивалента или нормальность. Растворимость, коэффициент растворимости. Насыщенные, ненасыщенные, пересыщенные растворы. Влияния различных факторов (T,P,C…) на растворимость газов, твёрдых веществ в воде.
IV. Идеальные растворы. Растворы неэлектролитов. Физико-химические свойства разбавленных растворов неэлектролитов (коллигативные свойства). Давление пара над раствором. Первый закон Рауля. Второй закон Рауля. Практическое использование. Закон Вант-Гоффа. Роль осмоса в биологических и технических системах.
Выводы по теме:
1. Растоворы – сложные системы, состоящие из растворителя, растворенных веществ и продуктов их взаимодействия.
2. Состав раствора выражается с помощью растворимости и различных видов концентрации.
3. Поведение растворов определяется физичесими законами (коллигативные законы) и химической теорией Менделеева.
4. Коллигативные законы используются для решения практических задач.
Вопросы для самоконтроля:
1. Определить сущность химической и физической теории растворов.
2. Дать понятие растворимости и указать факторы, влияющие на нее.
3. Определить зависимость растворимости газа в воде от температуры и давления.
4. Охарактеризовать теплоту растворения.
5. Охарактеризовать способы выражения состава растворов.
6. Массовая доля какого из растворов больше (плотности растворов принять равными единице): а) 0,01 М CaCl2; б) 0,01 МNaCl?
7. Вычислить молярность каждого из следующих растворов: а) в 200 мл раствора содержится 111 г CaCl2; б) 10 мл 1 М раствораH2SО4 разбавили до 200 мл; в) мольная доляHClравна 0,1; плотность раствора равна 1,1 кгл.
8. Указать факторы, приводящие к понижению давления насыщенного пара над раствором.
9. Рассчитать осмотическое давление одномолярного раствора любого неэлектролита при 0° С.
10. В каких системах можно наблюдать явление осмоса? Приведите примеры природных осмотических явлений.