МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Рабочая программа дисциплины
Б.2. «Химия »
Направление подготовки
280100.62 «Природообустройство и водопользование»
Профиль подготовки Мелиорация, рекультивация и охрана земель Квалификация (степень) выпускников Бакалавр Форма обучения Очная Краснодар 2011 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины «Химия » является углубление современных представлений в области химии как одной из фундаментальных наук, создание у студентов химического мышления для решения практических задач качества, надежности и многообразных частных проблем физико-химического и экологического направления.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Химия относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла. Для изучения курса химии требуется обязательный уровень подготовки, соответствующий основной образовательной программе подготовки выпускника школы. Студент должен знать периодический закон Д.И.Менделеева и его графическое выражение – периодическую систему, строение атома, классы неорганических соединений, химию элементов; уметь писать формулы молекул веществ, уравнения реакций в молекулярной и ионной формах, вести расчеты по формулам и уравнениям химических реакций, работать самостоятельно, проводить химические эксперименты, вести наблюдения и делать выводы, работать в коллективе.
Знания, умения и приобретенные компетенции будут использованы при изучении следующих дисциплин и разделов ООП:
Почвоведение, Гидрогеология и основы геологии, Материаловедение и ТКМ, Мелиорация земель, Мелиоративное земледелие, Химия и микробиология воды, Очистка природных и сточных вод.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоении дисциплины «Химия»
Процесс обучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
а) общекультурные (ОК):
1. владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей е достижения (ОК - 1);
2. умением логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь (ОК - 3);
3. Готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-5);
б) профессиональные (ПК):
1. способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования при решении профессиональных задач (ПК- 1);
2. способностью предусмотреть меры по сохранению и защите экосистемы в ходе своей общественной и профессиональной деятельности (ПК- 2);
3. способностью проводить изыскания по оценке состояния природных и природно-техногенных объектов для обоснования принимаемых решений при проектировании объектов природообустройства и водопользования (ПК- 5);
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: современную модель строения атома, химические элементы и их соединения.
Реакционную способность веществ, периодическую систему элементов в свете строения атомов, кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства веществ, химическую идентификацию веществ: качественный и количественный анализ, химические системы;
дисперсные системы и их классификацию, химическую термодинамику и кинетику.
Уметь: определять и рассчитывать рН растворов, направление реакций, качественный состав соли в растворе, рассчитывать количественно описывать реакции превращения веществ, рассчитывать количественное содержание растворенного вещества, осмотическое давление растворов, скорость химических реакций и их направленность.
Владеть: методами определения химических показателей, методами расчета понижения температуры замерзания и повышения температуры кипения разбавленных растворов.
4. Структура и содержание дисциплины «Химия».
Общая трудомкость дисциплины 4 зачтных единиц или 144 часа.
№ Раздел Семестр Неделя Виды учебной работы, Формы текущего п/п Дисциплины семестра включая контроля (лекции) самостоятельную успеваемости (по работу студентов и неделям Трудоемкость (в семестра) Основные законы Строение атома.
Периодический Химическая связь и строение молекул.
термодинамика.
электролитов.
Окислительновосстановительные 11. Классы неорганических соединений.
12. Обзор свойств химических элементов и их важнейших соединений.
13. Комплексные соединения.
14. Высокомолекулярные соединения. Органические и неорганические полимеры.
4.1. Лабораторный практикум № темы №1. Ознакомление с техникой безопасности работы в химической лаборатории.
Классификация неорганических соединений.
№2. Определение процентного содержания оксида меди в гидроксокарбонате № темы №3. Зависимость скорости реакции от концентрации и температуры.
№ 4. Изучение и экспериментальное установление влияния различных факторов на № 5. Приготовление растворов различной концентрации.
№ 6. Жесткость воды. Методы ее устранения и определения.
№ 7. Растворы электролитов. Реакции обмена различных классов соединений, их направленность и использование в химическом анализе № 8. Гидролиз растворов солей. Определение рН растворов.
№ 9. Окислительно-восстановительные реакции с участием сложных веществ и их использование в химическом анализе.
№ 10. Окислительно-восстановительные реакции с участием простых веществ.
№ 11.Составление гальванического элемента и определение его ЭДС. Коррозия и изучение влияния внешних факторов на коррозионные процессы.
№ 12. Коллоидные растворы и их свойства № 13. Определение общей жесткости воды методом комплексонометрического № 14. Аналитические реакции на ионы.
№ 15. Фотоколориметрическое определение ионов Fe3+ в растворе.
5. Образовательные технологии Рекомендуется применять следующие образовательные технологии:
• Использование проблемных ситуаций • Использование образно-логических схем • Применение мультимедийных средств для передачи знаний • Оценочные средства текущего контроля • Тестовые задания • Вопросы самоподготовки • Письменная контрольная работа • Использование рейтингово-бальной системы оценки знаний студентов.
6.Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
Проработка учебного материала по учебной и научной литературе, работа с вопросами для самопроверки Подготовка рефератов по индивидуальным заданиям Подготовка докладов на семинары и конференции Выполнение домашних и контрольных работ, с привлечением специальной технической литературы (справочников, нормативных документов и т.п.) Проработка конспектов лекций и вопросов, вынесенных на самостоятельное изучение, изучение основной и дополнительной литературы;
Конспектирование материалов, работа со справочной литературой;
Подготовка к опросу, коллоквиуму, тестированию, контрольной работе.
№ темы Лекции № темы Лекции 2. Проблемы водоснабжения в сельском хозяйстве.
3. Сравнение экологических стандартов ГОСТ РФ и Евро 4.
4. Экология воды, пути решения проблемы загрязнения воды.
5. Вода в жизни человека, технике и сельском хозяйстве. Экология воды.
6. Значение воды в жизнедеятельности живых организмов.
7. Зависимость ОВП и рН воды от его ионного состава.
9. Проблемы очистки и использования воды для мелиорации земель.
10. Общие свойства магния кальция и других элементов II А-подгруппы, их соединения, значение магния и кальция в природе и сельском хозяйстве.
11. Обзор свойств химических элементов VА- подгруппы и их важнейших 12. Общие свойства углерода, кремния и других элементов IVА-подгруппы, их соединения, значение углерода и кремния в природе и сельском хозяйстве.
13. Тяжлые металлы, их польза и вред, биологическое значение.
14. Аналитический контроль тяжлых металлов в почве и растениях, продуктах 15. Обзор свойств химических элементов и их важнейших соединений (VАподгруппа).
16. Химические тест-методы анализа объектов окружающей среды, анализ Домашние работы выполняются в виде письменных ответов на указанные в 1- индивидуальных заданиях вопросы. Номер варианта индивидуальных заданий, предлагаемый преподавателем каждому студенту, соответствует порядковому номеру его фамилии в журнале. В работы включены темы № №114 из учебнометодической разработки «Индивидуальные задания для самостоятельной работы студентов по химии» для студентов инженерных и экономического факультетов.
Внутривузовское издание этой учебно-методической разработки представлено в Приложении к рабочей программе, в библиотеке университета имеется е 7.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) Основная литература:
1. Глинка Н.Л. Общая химия, М.: Интеграл-Пресс. 2005. – 728 с.
2. Коровин Н.В. «Общая химия». М., Высшая школа, 2008г. – 543с.
3. Князев Д.А., Смарыгин С.Н. Неорганическая химия.- М: Дрофа, 2005.-383с.
4. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия.- М: Высшая школа,2003 – с.
5. Артеменко А.И. Органическая химия.- М.: Высшая школа, 2000 -с.
б) Дополнительная литература:
1. Хомченко Г.П., Цитович И.К. Неорганическая химия.- М.: Высшая школа, 1987г.
2. Грандберг И.И. Органическая химия.- М.: Дрофа, 2001 г.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы 1. Пакеты прикладных программ для проведения лабораторно-практических занятий База данных в программе Power Point мультимедийных презентации к лекциям для студентов специальности 280.100.62 «Инженерные системы с/х водоснабжения, обводнения и водоотведения» факультета механизации по дисциплине «Химия».
мировоззрения, изучении природы, развитии Гайдукова Н.Г., от 11.01. Классы неорганических соединений Шабанова И.В.
Строение атома, возникновение проблемы и Шабанова И.В.
Современное состояние периодического Кайгородова Е.А.
закона и периодической системы химических Гайдукова Н.Г., от 11.01. Комплексные соединения, получение, Кайгородова Е.А., современной промышленности и сельском Основные законы химических превращений. Шабанова И.В.
Вода, ее свойства. Растворы электролитов и Шабанова И.В.
Теория электролитической диссоциации Шабанова И.В.
Коллоидные системы в строительстве. Теория Шабанова И.В.
Общие свойства металлов, их соединений и Шабанова И.В.
Основы электрохимии. Гальванические Шабанова И.В.
Коррозия металлов. Методы защиты от Кайгородова Е.А., Гидравлические и воздушные вяжущие Шабанова И.В.
Коррозия бетона и методы борьбы с ней Шабанова И.В.
Органические полимерные материалы в Шабанова И.В.
Основные понятия аналитической химии Гайдукова Н.Г., 22.
Переходные металлы, их соединения, Шабанова И.В.
Фонд оценочных средств 1. Диск с 1200 тестами в оболочке АСТ для текущего контроля знаний по темам:
1 Классы неорганических соединений рН, гидролиз солей Диссоциация сильных и слабых электролитов Концентрация растворов Окислительно-восстановительные реакции Основные понятия и законы химии Строение атома и периодический закон Д.И. Менделеева Основы аналитической химии Химическая кинетика 10 Химическая связь 11 Комплексные соединения 12 Химия элементов 2. Типовые задания, контрольные работы, методы и примеры их решений рассматриваются в учебно-методических пособиях:
1. Александрова Э.А., Демиденко О.А., Гергаулова Р.М. «Лабораторные и практические работы по общей и неорганической химии», Краснодар, КубГАУ, 2004г, 2. Ахрименко В.Е. Общая химия. Методические указания и контрольные задания. Краснодар – КубГАУ.-2007г.-100 с.
3. Химия. Методические указания по изучению дисциплины и задания для контрольной работы.
Кайгородова Е.А., Ахрименко В.Е., Ткаченко З.Н., Гергаулова Р.М., Тимофеева И.Ю., Яблонская Е.К. Краснодар, КубГАУ – 2009 г.- 148 с.
Каждый студент заочной формы обучения должен выполнить одну контрольную работу.
Вариант задания обозначается двумя последними цифрами номера зачетной книжки.
Указанные методические указания [3] выдаются каждому студенту.
Вопросы к экзамену (зачету) 1. Химия как предмет естествознания. Предмет химии и его связь с другими науками.
Значение химии в изучении природы и развитии техники и сельского хозяйства. Химизация сельского хозяйства. Химия и охрана окружающей среды.
2. Cтепень электролитической диссоциации. Факторы, влияющие на величину степени диссоциации. Сильные и слабые электролиты.
3. Катодные и анодные покрытия. Коррозия хромированного железа при нарушении целостности покрытия в нейтральной среде.
4. Основные понятия химии: атом, молекула, химический элемент, вещество, моль, молярная масса, эквивалент, фактор эквивалентности, молярная масса эквивалента.
5. Общая характеристика металлов, физические свойства. Зависимость свойств металлов от их положения в периодической системе Д. И. Менделеева Внутреннее строение металлов.
Общие химические свойства металлов.
6. Химическое равновесие, принцип Ле –Шателье. Напишите выражение константы химического равновесия для следующих реакций: Fe2O3(к)+3CO(г) 2Fe(к)+3CO2(г);
N2(г)+3H2(г) 2NH3(г).
7. Основные стехиометрические законы химии: закон сохранения массы и энергии вещества (современная формулировка), закон постоянства состава химических соединений Ж.
Пруста, закон кратных отношений (Д.Дальтона), закон объемных отношений (Гей-Люссака), закон Авогадро и следствие из закона, закон эквивалентов (У. Волластона).
8. Алюминий. Физические и химические свойства, его соединения, сплавы, использование в технике. Амфотерность оксидов и гидроксидов алюминия.
9. Коррозия луженого железа в различных средах.
10. Классификация неорганических соединений. Опишите химические свойства оксида кальция, оксида кремния (IV) и оксида цинка.
11. Отношение металлов к кислотам: а) неокислителям; б) окислителям на примере железа и алюминия. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: Fe(OH)3Fe(OH)2ClFeOHCl2FeCl3Fe2(SO4)3.
12. Растворы. Способы выражения концентрации растворов: молярная, молярная концентрация эквивалентов, моляльность, массовая доля, титр. Рассчитайте массу гидроксида натрия и массу воды, необходимую для приготовления 500г 5% моющего раствора.
13. Строение простейших молекул (полярность молекул). Межмолекулярные виды взаимодействий. Водородная связь, ее влияние на свойства веществ.
14.Природная вода. Какие растворенные минералы содержатся в ней. Жесткость воды ее виды. Водоподготовка.
15. Свойства растворов неэлектролитов. Осмос. Понятие о реверсном осмосе. Чем реверсный осмос отличается от фильтрации?
16. Развитие атомно-молекулярного учения. Планетарная модель Э. Резерфорда.
Атомная модель Бора. Постулаты Бора. Модель Бора-Зоммерфельда. Протонно-нейтронная теория Д.Д. Иваненко и Е.Н. Гапона. Квантовые числа. Двойственная природа электрона.
Способы изображения электронной структуры атомов элементов (на конкретных примерах).
17. Катодные и анодные покрытия. Коррозия хромированного железа при нарушении целостности покрытия в кислой и нейтральной средах. Продукты коррозии.
18. Методом электронного баланса подберите коэффициенты, укажите окислитель и восстановитель в реакциях: Zn+HNO3(конц)Zn(NO3)2+NO2+H2O;
Fe(OH)2+O2+H2OFe(OH)3;
19.Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Способы его определения. Вычислите концентрацию ионов водорода и гидроксид ионов, если рН раствора равен 10.
20. Методы определения реакции среды электролитов. Рассчитайте рН речной воды, если концентрации гидроксид ионов в ней 10-5 моль/л.
21. Растворы электролитов, неподчинение их законам Вант-Гоффа и Рауля.
Изотонический коэффициент. Теория Аррениуса, ее основные положения.
22. Конфигурация электронных орбиталей в пространстве: s-, p-, d-, и f – орбитали.
Ёмкость уровней и подуровней. Распределение электронов в атоме, принцип наименьшей энергии, правило В. М.Клечковского. Заполнение орбиталей электронами в реальных атомах, принцип Паули, правило Гунда. Способы изображения распределения электронов: 1) метод Косселя; 2) электронные формулы; 3) графические электронные схемы. Характеристика элементов исходя из строения их атомов.
23. Магний. Физические и химические свойства, соединения, сплавы, использование в технике. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения MgMgOMgSO4Mg(OH)2MgOHCl.
24.Временная жесткость воды. Способы ее устранения. Рассчитайте массу гашеной извести, необходимой для устранения временной жесткости в одном кубическом метре воды, если жесткость воды 7оЖ.
25. Протекторная защита от коррозии металлов в различных объектах. Какой металл целесообразнее выбрать в качестве протектора для свинцовой оболочки кабеля: хром, цинк или медь. Поясните.
26.Катодные и анодные покрытия для защиты металлов от коррозии в статических и динамических условиях. Составьте схему коррозии хромированного и никелированного железа при контакте с водой.
27. Свойства растворов неэлектролитов. Кипение и замерзание растворов. Законы Рауля.
Антифризы. При какой температуре замерзает раствор, содержащий 1000г глицерина C3H5(OH)3 и 2000г воды.
28. Металлы и неметаллы, их положение в периодической системе. Основные свойства элементов – атомный радиус, энергия ионизации, сродство к электрону и электроотрицательность, возможные степени окисления, окислительно-восстановительные свойства элементов. Изменение свойств элементов в периодах и группах. Общенаучное значение периодического закона и периодической системы Д.И.Менделеева.
29.Гальванический полуэлемент, гальванический элемент, устройство. Анодный и катодный процессы на примере ГЭ типа Даниэля-Якоби. Напряжение ГЭ, его измерение.
30. Кислоты, основания, соли и амфотерные соединения в свете ТЭД. Необратимые реакции ионного обмена, их типы. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: Na2CO3+HCl; Fe(OH)3+H2SO4.
31. Типы химической связи: ковалентная, ионная, металлическая. Работы Льюиса, Гейтлера, Лондона, Полинга и др. в учении о химической связи. Ионная связь, е природа, ионные кристаллы. Кристаллические вещества с ионной решеткой, их свойства.
32. Методом электронного баланса подберите коэффициенты в уравнениях:
Zn+HNO3(конц.)Zn(NO3)2+NO2+H2O; Zn+HNO3(разб,)Zn(NO3)2+NH4NO3+H2O 33. Ковалентная связь, ее природа и механизм образования.
Метод валентных связей. Способы изображения ковалентных связей, свойства ковалентных связей: длина, энергия, насыщенность, направленность. Понятие о гибридизации атомных орбиталей. и – связи. Разновидности ковалентной связи – неполярная, полярная, донорноакцепторная.
34. Медь, строение атома, соединения меди и их свойства, сплавы на основе меди.
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: CuOCuCl2Cu(OH)2Cu(HSO4)2CuSO4.
35. Защита металлов от коррозии. Различные виды покрытий. Составьте схему коррозии луженого железа в водно – воздушной среде.
36.. Металлическая связь, ее особенности, химические свойства металлов (отношение металлов к растворам щелочей, кислотам-окислителям, кислотам –неокислителям на конкретных примерах).
37. Алюминий, его атомные характеристики. Отношение алюминия к воде, кислотам, щелочам. Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:
AlAl2(SO4)3Al(OH)3Al(OH)2ClAlCl3. Для окислительно - восстановительных реакций составьте электронный баланс, к реакциям обмена составьте ионные уравнения.
38. Закон Авогадро и его следствия. Молярный объем газа. Какая масса, какое количество вещества, какое число молекул, какое количество эквивалентов соответствует объму кислорода 11,2л (н.у.).
39. Комплексные соединения. Координационная теория Вернера. Методы получения.
Внутренняя и внешняя координационные сферы комплексов. Структура внутренней координационной сферы. Центральный атом - комплексообразователь, лиганды, координационное число, заряд комплексного иона. Химическая связь в координационных соединениях. Типы комплексных соединений. Значение комплексных соединений в химии, биологии, сельском хозяйстве и технике.
40. Цинк, строение атома, химические свойства цинка, соединения цинка и их свойства.
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: ZnZnSO4Zn(OH)2(ZnOH)3PO4Zn3(PO4)2.
К реакциям обмена составьте ионные уравнения, к окислительно – восстановительным реакциям составьте уравнения электронного баланса.
41. Основные понятия качественного анализа: аналитическая реакция, реактив, качественные реакции. Условия выполнения аналитических реакций. Что положено в основу кислотно-основной схемы анализа катионов? Аналитические реакции катионов I аналитической группы: приведите уравнения реакций и укажите условия.
42. Обратимость химических реакций. Химическое равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Состояние динамического химического равновесия, условия и признаки равновесного состояния. Константа химического равновесия, ее роль в оценке направленности химических реакций. Смещение равновесия при изменении концентрации реагирующих веществ, температуры и давления. Принцип Ле - Шателье. Роль представлений о химическом равновесии в понимании и оценке химических и биологических процессов.
43. Энергетические эффекты химических реакций. Внутренняя энергия и энтальпия образования химических соединений. Термохимия. Первое начало термодинамики. Закон Гесса, следствия из закона, его значение и применение.
44. Типы окислительно – восстановительных реакций. Важнейшие окислители и восстановители. Методом электронного баланса подберите коэффициенты: Fe+Cl2FeCl3;
Hg+HNO3 (разб.)Hg(NO3)2+NO+H2O;
45. Какие виды качественного химического анализа вы знаете? Какие анионы относятся к 1-й и 2-й аналитическим группам и их химические характеристики? Приведите уравнения реакций отдельного обнаружения сульфат, карбонат, ортофосфат и хлорид ионов; укажите аналитические эффекты.
46. Электро- и протекторная защиты от коррозии металлов. Схемы, электронные уравнения процессов. Какой металл целесообразнее выбрать в качестве протектора для защиты сооружений, возводимых в морской воде?
47. Титриметрия. Основные понятия - титрование, титрант, точка эквивалентности (ее фиксирование химическими методами, физико-химическими методами. Конечная точка титрования, степень оттитрованности, кривая титрования, аликвота (определения). Основное уравнение титриметрии. Молярная концентрация эквивалента. Требования к реакциям в титриметрическом анализе.
48. Влияние одноименных ионов на равновесие диссоциации растворов электролитов.
Составьте схему диссоциации гидроксида хрома(III) как амфолита. Введением каких ионов можно сместить равновесие в сторону диссоциации по типу основания. Вычислите массу хлорида железа (ІІІ), необходимую для приготовления 300 мл 0,01н раствора.
49. Второе начало термодинамики. Энтропия и е изменение в химических процессах.
Энергия Гиббса. Условие самопроизвольного протекания химических реакций. Расчеты изменений энтропии и энергии Гиббса для определения направленности протекания химических процессов.
50.Составьте уравнение реакций для следующих превращений: Cа CaH Ca(OH)2 CaSO4 CaCl2. Для реакции обмена приведите полные и краткие ионномолекулярные уравнения реакций, а к ОВ-реакции составьте электронный баланс.
51. Коррозия технического железа в различных средах и методы защиты его от коррозии.
Соединения железа. Сплавы железа. Чугун и сталь.
52. Скорость химических реакций и е зависимость от концентрации и температуры.
Закон действующих масс К. Гульдберга и П. Вааге. Константа скорости химической реакции, ее физический смысл. Закон Вант-Гоффа. Энергия активации.
53. Сильные электролиты, их диссоциация. Состояние сильных электролитов в растворах, активность и коэффициент активности ионов.
54. Методом электронного баланса подберите коэффициенты в уравнениях:
Cu+HNO3(конц.)Cu(NO3)2 +NO2+H2O; Сu+HNO3(разб.) Cu(NO3)2 +NO+H2O;
55. Влияние катализаторов на скорость химических реакций. Гомогенный и гетерогенный катализ. Механизм действия катализаторов в гомогенном и гетерогенном катализах. Ингибиторы и промоторы в катализе.
56. Признаки практического протекания реакций обмена. Составьте молекулярные и иономолекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между:
57. Гальванокоррозия, причины ее возникновения. Коррозия сплава алюминия и меди в различных средах. Приведите схемы. Укажите первичные и вторичные процессы, продукты коррозии.
58. Понятие об электродах и электродных потенциалах. Стандартный водородный электрод. Ряд стандартных электродных потенциалов. Уравнение Нернста. Гальванические элементы.
59. Удаление примесей из воды. Коагулянты (примеры). Коагуляция. Осаждение (приведите химизм процессов при добавлении извести, кальцинированной соды и алюмината натрия). Процессы ионного обмена – типовая процедура умягчения воды.
60. Общие сведения о растворах. Типы растворов. Водные и неводные растворы.
Энергетика процесса растворения. Растворимость веществ. Зависимость растворимости от природы и свойств растворителя и растворнного вещества.
61. Природные соединения кремния и его получение. Напишите уравнение реакции взаимодействия силицида магния: а) с водой; б) с соляной кислотой; в) с раствором гидроксида натрия.
62. Охарактеризйте физические и химические свойства оксида кремния(IV), оксида углерода (IV), их отношение к воде, кислотам и щелочам. Осуществите превращения:
углекислый газ карбонат магния гидрокарбонат магния карбонат магния оксид магния.
63.Технический прогресс и экологические проблемы, роль химии в решении этих проблем (очистка сточных вод предприятий АПК и т.д.).
64. Протекторная защита металлов от коррозии. Электрозащита. Ингибиторы коррозии.
65. Понятие о дисперсных системах; их классификация. Коллоидные растворы. Методы их получения. Седиментационная и агрегативная устойчивость коллоидов. Коагуляция.
Гелеобразование.
66. В чем уникальность воды? Фазовая диаграмма состояния воды, ее практическое значение. Каков химический состав и какие газы, а также другие типы примесей может содержать природная вода..
67. Каковы недостатки и преимущества умягчения воды известью и кальцинированной содой? Какова роль коагулянтов в этом процессе? Коагуляция и флокуляция. Химизм реакции извести и карбоната натрия в процессе умягчения воды.
68. Напишите уравнения электролитической диссоциации: хлорида гидроксоалюминия, силиката натрия, гидрофосфата железа (III), серной кислоты. Вычислите степень диссоциации синильной кислоты HCN (в процентах) в 0,01М растворе. Константа диссоциации синильной кислоты К=710-10.
69. Коллоидные системы. Способы получения, устойчивость и разрушение. Составьте формулу мицеллы золя кремниевой кислоты, изобразите схему строения мицеллы, определите заряд коллоидной частицы.
70. К раствору Na2CO3 добавили следующие вещества:
а) HCl; б) NaOH; в) Cu(NO3)2; г) K2S. В каких случаях гидролиз карбоната натрия усилится? Почему? Составьте ионно-молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.
71. Вода как растворитель. Временная и постоянная жесткость воды. Способы ее устранения. Составьте уравнения соответствующих реакций устранения жесткости воды.
72. Что называется ионным произведением воды? Вычислите pH и pOH 0, 01н раствора уксусной кислоты, степень ионизации которой в этом растворе равна 4,2%.
73. Имеется раствор Al2(SO4)3 с массовой долей = 10% и плотностью = 1,105 г/см3.
Каковы молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента, титр, моляльность и молярная доля вещества этого раствора?
74. Как зависит степень гидролиза от температуры? Почему? В какую сторону сместится равновесие гидролиза NaCN, если к раствору прибавить:
а) щелочь; б) сильную кислоту; в) хлорид аммония.
75. Химическая идентификация соединений. Качественный и количественный анализ.
Аналитический сигнал. Методы идентификации, устанавливающие природу анализируемого объекта. Дано два вещества: KNO3 и K2SO4. С помощью реакции осаждения (реакций, протекающих с образованием осадка) отличите одно вещество от другого (при решении задачи используйте таблицу растворимости). Напишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины 1. Специализированная лекционная аудитория (Л.А.) на 100чел. (412 зоофак) 1.6 Периодическая система химических элементов Д. И.
Менделеева в двух вариантах 1.7 Наглядное пособие « Ряд стандартных электродных потенциалов»
1.8 Темные шторы 2.Специализированная лаборатория для подготовки лекционных опытов 2.3 Шкафы для хранения приборов, наглядных пособий. 2.6 Лабораторная посуда, необходимая для проведения демонстрационных опытов.
Лабораторная мебель и техсредства в лаборатории (130,132,133,136, 231-234 (зоо)) 4. Лабораторное оборудование, приборы и реактивы в лаборатории (ЛНОХ) 4.12 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, AgNO Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учтом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению «Природообустройство и водопользование» и профилю подготовки «Мелиорация,рекультивация и охрана земель»
Автор, к.б.н., доцентЕ.К. Яблонская Рецензенты:
Доктор химических наук, профессор С.П. Доценко Доктор химических наук, профессор А.В. Брыкалов Программа одобрена на заседании методической комиссии факультета «Водохозяйственного строительства и мелиорации» КубГАУ.