МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГОУ ВПО УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
АГРОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра химии и биохимии
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине
“ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
(Химия)” Ульяновск – 2009 1. Цель и задачи дисциплины 1. Цель изучения дисциплины – преподать студентам знания по основам химии. Нацелить студентов на то, что химия является составной частью всестороннего изучения материи и во многом дополняет другие методы ее исследования.
2. Задача дисциплины – научить студентов осознанно излагать теоретические положения химии, как науки о веществах и их превращениях, научить видеть связь теоретических положений с практическими вопросами, имеющими место в химических системах.
В результате изучения дисциплины студент должен:
- знать теоретические основы химии: классификацию неорганических веществ, периодичность свойств химических элементов, иметь представления о растворах электролитов и неэлектролитов, окислительно-восстановительных процессах, дисперсных системах и основах химического анализа.
- уметь рассчитывать на основе исходных данных стехиометрические коэффициенты в уравнениях реакций, концентрацию растворов, водородный показатель и скорость химической реакции.
- уметь выполнять основные операции объемного анализа.
2.Требования к уровню освоения содержания дисциплины Курс химии для студентов экономического факультета включает разделы, знание которых необходимо в дальнейшем для усвоения теоретических основ процессов, протекающих при производстве сельскохозяйственной продукции, а также для изучения таких дисциплин как экология, растениеводство, биотехнология и др.
Предметом курса являются законы и концепции общей и аналитической химии, применительно к системам, таким как животные и растительные организмы, почва и др., с точки зрения их химического строения, состава и свойств, а также химических превращений, происходящих в таких системах.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы 3.1. Очное обучение Общая трудоемкость дисциплины Всего часов Распределение по семестрам Общая трудоемкость дисциплины 75 Аудиторные занятия, всего: 36 В т. ч.: лекции (Л) 18 Практические занятия (ПЗ) 18 Самостоятельная работа студентов (СРС) 39 Вид итогового контроля зачет 3.2. Заочное обучение Общая трудоемкость дисциплины Всего часов Распределение по семестрам Общая трудоемкость дисциплины 75 Аудиторные занятия, всего: 12 В т. ч.: лекции (Л) 8 Практические занятия (ПЗ) 4 Самостоятельная работа студентов (СРС) 63 Другие виды самостоятельной работы контр. работа Вид итогового контроля зачет
4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий 4.1.1. Очное обучение/ Заочное обучение Аудиторные занятия Самостоятельная лабораторноРаздел дисциплины Всего работа лекции практические итого занятия 1. Химическая символика. Основные классы 2 2 4/4 6/ неорганических соединений.2. Периодический закон и периодическая си- 2/2 2 4/2 4/4 8/ стема Д.И.Менделеева. Строение атома.
3. Электролиты. 2 2 4 4/8 8/ 4. Окислительно-восстановительные реакции. 2/2 2 4/2 5/8 9/ 5. Растворы. 2/2 2/2 4/4 5/8 9/ 6. Водородный показатель. 2 2 4 4/8 8/ 7. Основы химического анализа. 2/2 2/2 4/4 5/8 9/ 8. Скорость химических реакций. 2 2 4 4/8 8/ 9. Дисперсные системы. 4 2 6 4/7 10/ Итого по дисциплине 18/8 18/4 36/12 39/63 75/ 5. Учебно-методическая карта дисциплины 5.1. Лекционный курс № Наименование тем Количество Технические и другие Форма Рекомендуемая литература п.п. и их краткое содержание часов средства обучения контроля 1 2 3 4 5 1. Вводная лекция. Периодический закон Д.И.Менделеева. Строение атома. Таблицы, плакаты. ЛПЗ 1, 2 [1], стр. 46…55, 73… Практическое значение химии для сельскохозяйственного производства.
[2], стр. 26… 1. Периодический закон Д.И. Менделеева.
2. Периодическая система химических элементов. 2/ 3. Строение атома.
4. Строение электронной оболочки атома.
2. Степень диссоциации и сила электролита.
4. Кислоты, основания и соли с точки зрения теории электролитической диссоциации.
5. Ионно-молекулярные уравнения реакций.
1. Степень окисления химических элементов.
2. Сущность окисления-восстановления.
4. Составление окислительно-восстановительных реакций.
5. Влияние среды на характер протекания реакций.
6. Типы окислительно-восстановительных реакций.
1. Характеристика растворов.
4. Произведение растворимости.
3. Кислотно-основные индикаторы.
4. Расчет рН растворов слабых электролитов.
3. Методы количественного анализа.
1. Скорость гомогенных и гетерогенных химических реакций.
2. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих ве- 1. Классификация дисперсных систем.
2. Получение коллоидно-дисперсных систем.
3. Влияние растворенных веществ на поверхностное натяжение.
6. Поверхностно активные и поверхностно инактивные вещества.
7. Гидрофобные и гидрофильные поверхности и краевые углы смачивания.
Техника безопасности. Химическая символика. Основные классы неорганических со- Периодическая си- Устный опрос. [1], стр. 46…55, 73… тов. Строение атома. Строение электронной оболочки атома. Квантовые числа. Д.И.Менделеева.
станта диссоциации. Кислоты, основания и соли с точки зрения теории электролитической диссоциации. Ионно-молекулярные уравнения реакций.
ления-восстановления. Важнейшие окислители и восстановители.
Составление окислительно-восстановительных реакций, метод электронного баланса.
Влияние среды на характер протекания реакций. Типы окислительновосстановительных реакций. Лабораторная работа.
Характеристика растворов. Концентрация растворов. Способы выражения состава рас- химическая посуда, верка оформления 241… творов. Приготовление растворов. Растворимость веществ. Произведение растворимо- реактивы, ареомет- лабораторной рабо- стр. 138…146, лей. Лабораторная работа.
Жесткость воды. Химические реакции, лежащие в основе титриметрического опреде- бюретки, реактивы. татов анализа. стр. 246…247, торная работа.
Скорость гомогенных и гетерогенных химических реакций. Зависимость скорости ре- вы, секундомер. верка оформления [2], стр. 111… Классификация дисперсных систем. Получение коллоидно-дисперсных систем.
Влияние растворенных веществ на поверхностное натяжение. Адсорбция. Изотермы 2/ адсорбции. Поверхностно активные и поверхностно инактивные вещества. Гидрофобные и гидрофильные поверхности и краевые углы смачивания.
6.САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
Самостоятельная работа студентов заключается в подготовке к лекциям, лабораторно-практическим занятиям, решении задач и проработке вопросов, вынесенных на самостоятельное рассмотрение.1. Химическая символика. Основные классы неорганических соединений. 4/ кратных отношений.
2. Периодический закон и периодическая система Д.И.Менделеева. Строение 4/ атома. Электроотрицательность атомов.
4. Окислительно-восстановительные реакции. Эквивалент окислителя и вос- 5/ становителя.
Периодический закон Д.И.Менделеева. Значение периодического закона.
Строение атома. Электрон, протон, нейтрон. Электронное строение атома. Квантовые числа.
Строение электронной оболочки атома. Принцип Паули, правило Хунда, правило Клечковского.
Диссоциация кристаллических веществ и молекул на ионы. Примеры диссоциации веществ в процессах производства сельскохозяйственной продукции.
Степень диссоциации и сила электролита.
Ионообменные реакции, протекающие с образованием осадков, газообразных и малодиссоциирующих веществ.
Степени окисления химических элементов. Максимальные, минимальные и промежуточные степени окисления.
Подбор стехиометрических коэффициентов в окислительно-восстановительной реакции методом электронного баланса.
Влияние реакции среды на характер протекания окислительно-восстановительных реакций.
Классификация окислительно-восстановительных реакций.
10.
Растворы в природе и технике.
11.
Способы выражения состава растворов: массовая доля, молярная и эквивалентная концентрация.
12.
Растворимость веществ и ее зависимость от различных факторов.
13.
Произведение растворимости.
14.
Вода как слабый электролит.
15.
Показатель концентрации водородных ионов.
16.
Способы определения рН растворов.
17.
Аналитическая химия, ее связь с другими науками и роль в научно-техническом прогрессе.
18.
Качественный и количественный анализ, их предназначение и возможности.
19.
Классификация методов анализа.
20.
Сущность титриметрического анализа.
21.
Скорость гомогенных и гетерогенных химических реакций.
22.
Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ и от температуры. Правило Вант-Гоффа.
23.
Энергия активации. Катализ и катализаторы.
24.
Цепные химические реакции.
25.
Дисперсные системы и их классификация. Устойчивость дисперсных систем.
26.
Дисперсные системы в природе и в сельском хозяйстве.
27.
Конденсация и диспергирование как методы получения дисперсных систем.
28.
Поверхностное натяжение жидкости. Поверхностно активные и поверхностно инактивные вещества.
29.
Применение поверхностно активных веществ в сельском хозяйстве.
30.
Адсорбция и адсорбционное равновесие. Виды адсорбции.
31.
Уравнение Ленгмюра. Изотермы адсорбции.
32.
8. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Хомченко, Гавриил Платонович.Неорганическая химия : допущено Министерством высшего и среднего специального образования РФ в качестве учебника для студентов сельскохозяйственных высших учебных заведений. / Г.П. Хомченко. - 2-е изд., перераб. и доп (репринтное издание). - СПб. : ООО "ИТК Гранит", Саргаев, Павел Маркелович.
Неорганическая химия : Рекомендовано Мин. с.-х. РФ в качестве учебного пособия для студентов вузов / Саргаев П.М. - М. : КолосС, 2005. - с. : ил. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высших учебных заведений) Бережной, Анатолий Иванович.
Химия : Допущено Мин. образования РФ в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по техническим направлениям и специальностям / А.И. Бережной, И.В. Росин, Л.Д. Томина. - М. : Высшая школа, 2005. - 191 с. : ил Цитович, Игорь Константинович.
Курс аналитической химии / И.К. Цитович. - 9-е изд., стер. - М. : Лань, 2007. - 496 с.
Коровин, Николай Васильевич.
Общая химия : Рекомендовано Мин. образования и науки РФ в качестве учебника для студентов вузов, обучающихся по техническим направлениям и специальностям / Н.В. Коровин. - 10-е изд., доп. - М. : Высшая школа, 2008. - 557 с. : ил Хмельницкий Р.А.
Физическая и коллоидная химия : первое издание допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебника для студентов сельскохозяйственных специальных высших учебных заведений / Р.А. Хмельницкий. - 2-е изд., стеретип., перепечатка с первого издания 1988г. - М. : Альянс, 2009. - 400 с Игнатов, Алексей Леонидович.
Задания для контрольных работ и экзаменационные вопросы по дисциплине "Химия" : методический материал / А. Л. Игнатов. - Ульяновск :
УГСХА, 2009. - 58 с Игнатов, Алексей Леонидович.
Методические указания к лабораторным занятиям по курсу химии : методический материал / А.Л.Игнатов. - Ульяновск : УГСХА, 2004. - 25 с
9. РЕАЛИЗАЦИЯ ТРЕБОВАНИЙ ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА
ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 060800 “ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НА ПРЕДПРИЯТИИ”
Содержание требований Государственного образо- Реализация требований в темах курса, №№ Реализация требований в лабораторном Химическая кинетика. Скорость реакции и методы системы Кислотно-основные и окислительновосстановительные свойства веществ.ческий, физико-химический и физический анализ.