- •Предисловие
- •Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ Подготовка к выполнению лабораторной работы
- •Выполнение лабораторной работы на занятии
- •Оформление работы
- •Защита лабораторной работы
- •Техника безопасности в химической лаборатории
- •Общие правила поведения в лаборатории
- •Правила работы с химическими реактивами
- •Работа со стеклянной посудой и приборами
- •Работа с ртутными термометрами
- •Техника безопасности при работе с электроприборами
- •Основные правила противопожарной безопасности
- •Химическая посуда
- •Лабораторные работы Работа 1 приготовление растворов. Титриметрический анализ
- •1. Общие понятия
- •2. Способы выражения концентрации растворов
- •3. Титриметрический анализ
- •3.1. Сущность титриметрического метода анализа
- •3.2. Классификация титриметрических методов
- •3.3. Вычисления в титриметрии
- •3.4. Растворы, применяемые в титриметрии. Приготовление стандартных растворов
- •3.5. Аппаратура и техника выполнения титриметрического анализа
- •Выполнение работы. Опыт №1. Приготовление раствора заданной процентной концентрации.
- •Требуется приготовить 100 г раствора заданной процентной концентрации определенного вещества и воды (концентрацию и вещество указывает преподаватель).
- •Рассчитывают, какая масса вещества требуется для приготовления 250 мл раствора указанной концентрации. При расчетах учитывают, что щелочи, как правило, содержат 96–98% основного вещества.
- •3.2. Определение концентрации раствора щелочи
- •Определение теплоты реакции нейтрализации
- •Проведение калориметрических измерений
- •Выполнение работы.
- •Обработка результатов.
- •Термометр Бекмана и работа с ним
- •Химия биогенных s- и p- элементов. Их биологическая роль и применение в медицине
- •Химия биогенных d- элементов. Их биологическая роль и применение в медицине
- •Работа 5 осмос
- •Измерение рН растворов потенциометрическим методом. Потенциометрическое титрование
- •Измерение рН
- •Подготовка прибора эв-74 к работе (Иономер эв-74)
- •Результаты потенциометрического титрования
- •Работа 7 определение константы скорости химической реакции
- •Кинетические уравнения реакций первого, второго и нулевого порядка
- •Работа 8 адсорбция уксусной кислоты на поверхности активированного угля
- •Работа 9 получение золя гидроксида железа (III). Коагуляция
- •Работа 10 электрические свойства коллоидных систем
- •Определение знака заряда коллоидных частиц методом капиллярного анализа
- •Выполнение опыта.
- •Электрофорез золя гидроксида железа. Определение знака заряда и величины дзета-потенциала
- •Выполнение работы.
- •Обработка результатов.
- •Задачи для подготовки к семинарским занятиям и контрольным работам
- •Тестовые задания для самоконтроля
Тестовые задания для самоконтроля
В тестовых заданиях из четырех вариантов ответа выберите один верный.
Вариант 1
-
Атомы кислорода и фтора:
-
находятся в одной группе
-
имеют одинаковое число электронов
-
имеют одинаковое число электронных слоев
-
имеют одинаковое число электронов на внешнем электронном слое
-
К микроэлементам относится
-
цинк
-
фосфор
-
кальций
-
сера
-
Электрический ток проводит
-
раствор парафина
-
водный раствор глицерина
-
водный раствор глюкозы
-
водный раствор NaCl
4. В водном растворе какой соли среда щелочная?
1. NaHCO3
2. NH4Cl
3. CaSO4
4. NaCl
-
Водный раствор хлорида натрия при атмосферном давлении кипит при температуре:
-
100°С
-
ниже 100°С
-
выше 100°С
-
ниже 0°С
6. В изолированной системе самопроизвольное протекают процессы, сопровождающиеся:
1. увеличением внутренней энергии
2. уменьшением энергии Гиббса
3. увеличением энтропии
4. уменьшением энтропии
7. К поверхностно-активным веществам относятся вещества, которые:
1. понижают поверхностное натяжение
2. повышают поверхностное натяжение
3. не изменяют поверхностное натяжение
4. не адсорбируются на поверхности раздела фаз
8. Во сколько раз уменьшается скорость химической реакции при понижении температуры на 20°С, если температурный коэффициент 3?
1. в 3 раза
2. в 6 раз
3. в 9 раз
4. в 90 раз
9. Буферным действием обладает раствор, в котором одновременно находятся:
1. КН2РО4 и К2HPO4
2. Na2SO4 и К2SO4
3. Ca(OH)2 и НСl
4. Ba2+ и NO-3
10. Какие системы при фильтровании дают остаток на бумажном фильтре?
1. золь гидроксида железа (III) 3. суспензия хлорида серебра
2. раствор хлорида кальция 4. раствор этанола
Вариант 2
-
Атомы германия и брома:
-
находятся в одной группе
-
имеют одинаковое число электронов
-
имеют одинаковое число электронных слоев
-
имеют одинаковое число электронов на внешнем электронном слое
-
К органогенам не относится
-
водород
-
фосфор
-
хлор
-
сера
-
Молярная концентрация выражается
-
моль/кг
-
моль/л
-
г/мл
4. величина безразмерная
4. В водном растворе какой соли среда щелочная?
1. K2CO3
2. NaNO3
3. CaCl2
4. CuSO4
-
Водный раствор хлорида кальция замерзает при температуре:
-
100°С
-
ниже 0°С
-
выше 0°С
-
0°С
6. При повышении температуры равновесие химической реакции смещается в сторону:
1. продуктов реакции
2. исходных веществ
3. эндотермической реакции
4. экзотермической реакции
7. Наименьшей способностью к комплексообразованию обладают:
1. s-элементы
2. р-элементы
3. d-элементы
4. f-элементы
8. Во сколько раз уменьшается скорость химической реакции при понижении температуры на 30°С, если температурный коэффициент 2?
1. в 4 раза
2. в 6 раз
3. в 8 раз
4. в 48 раз
9. Буферным действием обладает раствор, в котором одновременно находятся:
1. NaOH и HBr
2. Na2SO4 и NaCl
3. H2CO3 и НСО-3
4. Na+ и SO--4
10. Какие из указанных веществ могут образовать эмульсию в воде?
1. этанол 3. карбонат кальция
2. нефть 4. хлорид натрия
Вариант 3
1. Атомы серы и селена:
1. находятся в одном периоде
2. имеют одинаковое число электронов
3. имеют одинаковое число электронных слоев
4. имеют одинаковое число электронов на внешнем электронном слое.
2. К органогенам относится:
1. кремний 3. азот
2. хлор 4. калий
3. Электрический ток проводит
1. спиртовой раствор иода 3. водный раствор ацетата натрия
2. расплав парафина 4. водный раствор глюкозы
4. В водном растворе какой соли среда кислая:
1. NaHCO3 3. K2SO4
2. NH4Cl 4. NaCl
5. Из двух растворов гипертоническим является раствор:
-
с большей концентрацией
-
с большим осмотическим давлением
-
с большей плотностью
-
с более высокой температурой кипения
6. В закрытой системе при условии постоянства температуры и давления самопроизвольно протекают:
1. экзотермические процессы 3. экзергонические процессы
2. эндотермические процессы 4. эндергонические процессы
7. Кобальт присутствует в организме преимущественно:
1. в виде простого вещества 3.в составе комплексного соединения
2. в виде гидратированного иона 4.в виде гидроксида кобальта
8. Во сколько раз увеличивается скорость химической реакции при повышении температуры на 30 °С, если температурный коэффициент 2?
1. в 4 раза 3. в 8 раз
2. в 6 раз 4. в 48 раз
9. Буферным действием обладает раствор, в котором одновременно находятся:
1. NH4Cl и NH4OH 3. K+ и Na+
2. FeCl3 и FeCl2 4. Ca2+и NO3-
10. Укажите систему с наибольшим размером частиц в воде
1. раствор хлорида натрия 3. суспензия карбоната кальция
2. раствор глюкозы 4. золь гидроксида железа (III)
Список использованной литературы
-
Примерная программа по дисциплине общая химия. Для специальностей: 040100 – лечебное дело, 040200 – педиатрия, 040300 – медико-профилактическое дело.– М.: Изд-во ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2002.
-
Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов./ Ю.А. Ершов, В.А. Попков, В.А. Берлянд и др.; Под. ред. Ю.А. Ершова.–2-е изд., испр. и доп.– М.: Высш. шк., 2000. – 560с.
-
А.В. Скальный. Химические элементы в физиологии и экологии человека.– М.: Издательский дом «ОНИКС 21 век»: Мир, 2004.– 216 с.
-
В.И.Слесарев. Химия: Основы химии живого: Учебник для вузов.–2-е изд., испр. и доп.– СПб: Химиздат, 2001.– 784 с.
-
F.A. Bettelheim, J. March. Introduction to General, Organic & Biochemistry, Fifth edition. – Saunders College Publishing, 1998.–809 p.
-
С.А. Балезин. Практикум по физической и коллоидной химии. – М.: Просвещение, 1985г.
-
Задачи по физической химии: учебное пособие / В.В. Еремин, С.И. Каргов, И.А. Успенская, Н.Е. Кузьменко, В.В. Лунин. – М.: Издательство «Экзамен», 2003.–320 с.
-
Сборник задач и упражнений по общей химии: Учеб. пособие / С.А. Пузаков, В.А. Попков, А.А. Филиппова. – М.: Высш. шк., 2004. – 255с.
-
Краткий справочник физико-химических величин. / Под ред. А.А. Равделя – СПб: Химия, 1998.
-
Справочник химика /Под ред Б.П. Никольского.–Л.: Химия, 1964.
-
Голдовская Л.Ф. Примеры решения задач по физической и коллоидной химии.– Белгород: Изд-во БелГУ, 2005, 92 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица 1. Плотность растворов солей при 20С
NaCl |
|
KCl |
|
CuSO4 |
|
Na2SO4 |
|
CaCl2 |
|||||
% |
, кг/л |
|
% |
, кг/л |
|
% |
, кг/л |
|
% |
, кг/л |
|
% |
, кг/л |
1 |
1005,3 |
|
1 |
1004,6 |
|
1 |
1009 |
|
1 |
1,008 |
|
1 |
1,007 |
2 |
1012,5 |
|
2 |
1011,0 |
|
2 |
1019 |
|
2 |
1,016 |
|
2 |
1,015 |
4 |
1026,8 |
|
4 |
1023,9 |
|
4 |
1040 |
|
4 |
1,035 |
|
4 |
1,032 |
6 |
1041,3 |
|
6 |
1036,9 |
|
6 |
1062 |
|
6 |
1,053 |
|
6 |
1,049 |
8 |
1055,9 |
|
8 |
1050,0 |
|
8 |
1084 |
|
8 |
1,072 |
|
8 |
1,066 |
10 |
1070,7 |
|
10 |
1063,3 |
|
10 |
1107 |
|
10 |
1,091 |
|
10 |
1,083 |
12 |
1085,7 |
|
12 |
1076,8 |
|
12 |
1131 |
|
12 |
1,111 |
|
12 |
1,101 |
14 |
1100,9 |
|
14 |
1090,5 |
|
14 |
1155 |
|
14 |
1,131 |
|
14 |
1,120 |
16 |
1116,2 |
|
16 |
1104,3 |
|
16 |
1180 |
|
16 |
1,151 |
|
16 |
1,139 |
18 |
1131,9 |
|
18 |
1118,5 |
|
18 |
1206 |
|
|
|
|
18 |
1,158 |
20 |
1147,8 |
|
20 |
1132,3 |
|
|
|
|
|
|
|
20 |
1,177 |
22 |
1164,0 |
|
22 |
1147,4 |
|
|
|
|
|
|
|
25 |
1,228 |
24 |
1180,4 |
|
24 |
1162,3 |
|
|
|
|
|
|
|
30 |
1,282 |
26 |
1197,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
1,396 |
Таблица 2. Плотность растворов кислот при 20С
HCl |
|
H2SO4 |
|
HNO3 |
|
H3PO4 |
||||
% |
ρ, г/мл |
|
% |
ρ, г/мл |
|
% |
ρ, г/мл |
|
% |
ρ, г/мл |
0,360 |
1,000 |
|
0,261 |
1,000 |
|
0,3296 |
1,000 |
|
0,296 |
1,000 |
2,364 |
1,010 |
|
1,731 |
1,010 |
|
2,164 |
1,010 |
|
2,148 |
1,010 |
5,408 |
1,025 |
|
2,485 |
1,015 |
|
4,883 |
1,025 |
|
4,000 |
1,020 |
9,510 |
1,045 |
|
4,000 |
1,025 |
|
7,530 |
1,040 |
|
4,926 |
1,025 |
10,52 |
1,050 |
|
4,746 |
1,030 |
|
10,12 |
1,055 |
|
10,32 |
1,055 |
12,51 |
1,060 |
|
14,73 |
1,100 |
|
12,65 |
1,070 |
|
14,60 |
1,080 |
14,495 |
1,070 |
|
19,42 |
1,135 |
|
15,13 |
1,085 |
|
20,25 |
1,115 |
16,47 |
1,080 |
|
44,72 |
1,345 |
|
20,00 |
1,115 |
|
24,82 |
1,145 |
18,43 |
1,090 |
|
50,50 |
1,400 |
|
27,00 |
1,160 |
|
29,94 |
1,180 |
20,39 |
1,100 |
|
60,17 |
1,500 |
|
30,00 |
1,180 |
|
34,82 |
1,215 |
25,22 |
1,125 |
|
65,15 |
1,555 |
|
35,16 |
1,215 |
|
40,14 |
1,255 |
28,18 |
1,140 |
|
69,96 |
1,610 |
|
39,80 |
1,245 |
|
45,26 |
1,295 |
30,14 |
1,150 |
|
80,25 |
1,730 |
|
50,00 |
1,310 |
|
50,07 |
1,335 |
32,14 |
1,160 |
|
92,00 |
1,824 |
|
55,13 |
1,340 |
|
53,00 |
1,360 |
36,23 |
1,180 |
|
95,72 |
1,835 |
|
59,69 |
1,365 |
|
55,28 |
1,380 |
Таблица 3. Плотность растворов щелочей при 20С
-
КОН
NaOH
%
ρ, г/мл
%
ρ, г/мл
0,197
1,000
0,159
1,000
2,38
1,020
1,04
1,010
3,48
1,030
1,94
1,020
5,12
1,045
3,74
1,040
9,96
1,090
5,56
1,060
12,08
1,110
10,10
1,110
20,37
1,190
11,92
1,130
25,36
1,240
14,64
1,160
30,21
1,290
20,07
1,220
34,90
1,340
24,64
1,270
40,37
1,400
30,20
1,330
Таблица 4. Плотность водных растворов органических веществ при 20С
-
Глюкоза
Глицерин
Сахароза
%
ρ, г/л
%
ρ, г/л
%
ρ, г/л
2
1005,8
1
1000,6
1
1002,0
4
1013,8
5
1010,1
2
1005,0
5
1017,7
10
1022,1
3
1009,0
6
1021,6
15
1034,5
4
1013,0
8
1029,6
20
1047,0
5
1017,0
10
1037,7
25
1059,7
6
1021,0
12
1046,0
30
1072,7
7
1025,0
14
1054,2
35
1086,0
8
1029,0
16
1062,6
40
1099,5
9
1034,0
20
1079,8
45
1112,8
10
1038,0
24
1097,4
50
1126,3
15
1059,0
30
1124,7
Таблица 5. Термодинамические свойства некоторых веществ
В таблице приведены значения стандартных энтальпии и энергии Гиббса образования, а также стандартной энтропии при температуре 298К (25ºС) и давлении 101,3 кПа (760 мм рт. ст.).
Вещество (агрегатное состояние) |
Н0обр., кДж/моль |
S0, Дж/мольК |
G0обр., кДж/моль |
Простые вещества |
|||
Al(кр) |
0 |
28,33 |
0 |
Br2(ж) |
0 |
152,21 |
0 |
Br2(г) |
30,91 |
245,37 |
3,14 |
Cl2 (г) |
0 |
222,98 |
0 |
Cu(кр) |
0 |
33,14 |
0 |
N2(г) |
0 |
191,50 |
0 |
O2(г) |
0 |
205,04 |
0 |
Неорганические соединения |
|||
Al2O3 (кр) |
–1675,69 |
50,92 |
–1582,27 |
СО2 (г) |
–393,15 |
213,66 |
–394,37 |
CuO(кр) |
–162,00 |
42,63 |
–134,26 |
HCl(г) |
–92,31 |
186,79 |
–95,30 |
Н2О (ж) |
–285,83 |
69,95 |
–237,23 |
H2O(г) |
–241,81 |
188,72 |
–228,61 |
HNO3 (ж) |
–173,00 |
156,16 |
–79,90 |
H2SO4 (ж) |
–813,99 |
156,90 |
–690,14 |
NH3 (ж) |
–80,80 |
110,00 |
–26,60 |
NH3 (г) |
–45,94 |
192,66 |
–16,48 |
NO (г) |
91,26 |
210,64 |
87,58 |
NO2 (г) |
34,19 |
240,06 |
52,29 |
NaCl (кр.) |
–411,12 |
72,13 |
–384,13 |
NaNO2 (кр.) |
–359,00 |
121,00 |
–295,00 |
SiCl4(г) |
–657,52 |
330,95 |
–617,62 |
SiO2(кр) |
–910,94 |
41,84 |
–856,67 |
Органические соединения |
|||
СН4 (г) |
–74,85 |
186,27 |
–50,85 |
С2Н6 (г) |
–84,67 |
229,49 |
–32,93 |
СН3Cl (г) |
–86,31 |
234,47 |
–62,90 |
C2H5Cl (г) |
–111,72 |
275,85 |
–60,04 |
С3Н6 (г) пропен |
20,41 |
266,94 |
62,70 |
С4Н6 (г) 1,2-бутадиен |
162,21 |
293,01 |
198,44 |
С3Н8 (г) |
–103,85 |
269,91 |
–23,53 |
С4Н10 (г) |
–126,15 |
310,12 |
–17,19 |
С3Н8О3 (ж) глицерин |
–668,60 |
204,47 |
–477,07 |
С12Н22О11 (кр.) сахароза |
–2222,12 |
360,24 |
–1544,70 |
Нитроглицерин |
367 |
|
|
СO(NH2)2 (кр.) |
–333,17 |
104,60 |
–197,15 |
Таблица 6. Константы диссоциации некоторых кислот и оснований в водных растворах при 25 ºС
|
Ka |
pKa |
|
HF |
|
6,67∙10–4 |
3,16 |
H2CO3
|
K1 K2 |
4,27∙10–7 4,68∙10–11 |
6,37 |
H3BO3
|
K1 K2 K3 |
5,75∙10–10 1,8∙10–13 1,6∙10–14 |
9,24 12,74 13,80 |
CH3COOH |
|
1,75∙10–5 |
4,75 |
HCOOH |
|
1,78∙10–4 |
3,75 |
Молочная кислота CH3CH(OH)COOH |
|
1,48∙10–4 |
3,83 |
H3PO4 |
K1 K2 K3 |
7,2∙10–3 6,2∙10–8 4,6∙10–13 |
2,14 7,21 12,35 |
|
|
Kb |
pKb |
NH4OH |
|
1,75∙10–5 |
4,75 |