Предисловие

Дисциплина «Химия» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла (код УЦ ООП Б2. Б.3), изучается в первом семестре и базируется на знаниях по химии, математике, физике, приобретенных при получении полного среднего образования.

В соответствии с рабочей программой дисциплины «Химия» для направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» по профилям «Электрические станции»; «Электроэнергетические системы и сети»; «Электроснабжение»; «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем» (прикладной бакалавр) предполагается проведение 9 практических занятий общим объемом 18 часов по следующей тематике:

1. Основные понятия и законы химии (решение задач)

2. Эквивалент вещества, закон эквивалентов (решение задач)

3. Химическая связь и строение вещества (семинар)

4. Кинетика и химические равновесие, кинетические расчеты

5. Термохимия и термохимические расчеты

6. Способы выражения концентрации растворов (решение задач)

7. Растворы неэлектролитов и электролитов (решение задач)

8. Стандартные электродные потенциалы, уравнение Нернста. Коррозия

9. Законы электролиза (решение задач)

На проведение каждого занятия отводится 2 часа.

В ходе практических занятий формируются следующие компетенции:

• способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

• способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовность использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК–2);

• готовность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способность привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК–3).

Результатом освоения студентами блока практических занятий является формирование теоретических представлений и практических навыков расчета по следующим разделам химии:

• строение вещества и механизмы протекания химических процессов;

• свойства соединений, поведение различных химических систем в зависимости от внешних условий;

• генетическая связь между различными классами химических соединений.

В ходе проведения практических занятий закрепляются навыки записи формул химических соединений, уравнений химических реакций, использования номенклатуры химических соединений, а также владение основами проведения химических расчетов в различных областях химии; умение работать с химической литературой и справочными изданиями.

Введение

Овладение химическими знаниями является важным условием подготовки большинства современных специалистов. Формирование навыков анализа протекающих процессов и выполнения расчетов с целью определения требуемых характеристик является неотъемлемой частью подготовки специалиста любого профиля, а инженера – в особенности. В настоящее время трудно назвать отрасль промышленного или сельскохозяйственного производства, где бы не применялись различные химические материалы. Поэтому грамотный специалист должен иметь представление о классах химических соединений, их свойствах, распространении в природе, применении. Для подготовки инженеров любых специальностей необходимы знания по общей химии, химии элементов, органической химии, способствующие формированию диалектического мышления, выработке научного взгляда на природу, успешному усвоению дисциплин естественнонаучного цикла. Знание химических закономерностей, реакционной способности веществ, условий протекания химических процессов необходимы при решении огромного количества практических вопросов в профессиональной сфере.

Будущему специалисту важно не только знать строение и свойства химических соединений, используемых в различных производствах, но и уметь прогнозировать их поведение в окружающей среде и воздействие на живые организмы. Такое умение требует наличия фундаментальных теоретических знаний в области химии, а также практических навыков работы с химическими веществами и химическим оборудованием. Поэтому предмет химии является базовым при формировании профессиональных качеств специалиста. Полученные знания служат основой для изучения таких дисциплин, как «Материаловедение», «Технология конструкционных материалов», «Экология» и др.

Практические занятия – форма учебного процесса, построенная на практической работе по отработке полученных знаний, формировании умений и навыков. Практические занятия включают в себя решение задач, выполнение тестов.

В процесс обучения входят также и функции проверки знаний студентов. Для этого существуют такие формы организации учебного процесса как самостоятельные, проверочные и контрольные работы, коллоквиумы.

При подготовке к практическим занятиям студентам помимо изучения теоретического материала предлагается выполнить упражнения или решить задачи, условия которых приведены в пособии.

На каждом занятии для проверки уровня самостоятельной подготовки и углубления знаний по теме решаются задачи или рассматриваются проблемные задания. Закрепления материала происходит при выполнении заданий соответствующей домашней/контрольной работы. Кроме того, для контроля над самостоятельной работой и усвоением материала на каждом занятии проводится проверочная работа/тест по теме предыдущего либо текущего занятия.

Практическое занятие 1: Основные понятия и законы химии

Цель занятия: Повторение стехиометрических законов и основных характеристик химических соединений. Формирование и закрепление навыков решения задач с использованием основных химических законов.

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

Требования к знаниям

1. Химия и этапы ее развития

2. Основные химические понятия:

• химический элемент,

• химическое вещество,

• атом,

• молекула,

• изотоп,

• простые и сложные вещества,

• аллотропия,

• относительная атомная масса,

• относительная молекулярная масса,

• молярная масса,

• моль,

• молярный объем

3. Основные законы химии:

• атомно-молекулярное учение,

• закон сохранения массы,

• закон кратных отношений,

• закон объемных отношений,

• закон постоянства состава,

• закон Авогадро

Требования к умениям

• Уметь различать простые и сложные вещества

• Уметь определять относительную молекулярную массу вещества и молярную массу вещества

• Уметь рассчитывать количество вещества по массе, объему, количеству молекул

• Уметь проводить расчеты по уравнениям химических реакций

• Уметь применять основные законы химии к решению практических задач.

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует повторить основные понятия и законы химии и ответить на контрольные вопросы [4, стр. 12].

2. Прорешать задачи, приведенные в разделе «Контрольные задания» [4, стр.13].

3. Продумать алгоритмы расчетов количества вещества, расчетов по уравнениям химических реакций.

Примеры задач для решения на занятии

1. Выразить в моль 6,02∙10²¹ молекул СО₂; 1,2∙10²⁴ атомов кислорода.

2. Вычислить абсолютную массу молекулы серной кислоты (г).

3. Определить количество вещества атомного железа в оксиде железа (III) массой 56 г.

4. Определить массу хлороводорода, взятого в количестве 4 моль.

5. Установить относительную молекулярную массу газа. Плотность которого составляет 1,24 г/л ( н.у.).

6. Вычислить плотность по воздуху газовой смеси, состоящей из углекислого газа и азота, взятых в соотношении 2:3.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение контрольной работы 1 «Основные законы химии». Контрольная работа предполагает освоение материала по темам занятий 1 и 2 и проводится в конце занятия 2 «Эквивалент. Закон эквивалентов». Контрольная работа состоит из 4 заданий. Пример контрольной работы приведен в приложении 1. Время выполнения работы – 25 минут.

В результате освоения темы студент должен:

знать понятия: «химический элемент», «атом», «изотоп», «молекула», «вещество (простое и сложное)»; основные законы химии;

иметь представление о качественном и количественном составе вещества;

уметь применять знания закономерностей на конкретных примерах.

Рекомендуемая литература:

1. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. пособие / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2009. – 728 с.

2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

3. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

4. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

5. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

6. Охотникова Г.Г. Концепции современного естествознания: учеб. пособие/ Г.Г. Охотникова, Т.А. Родина, С.А. Лескова; АмГУ, ИФФ. Ч 4: Концептуальные системы химии. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, – 2010. – 108 с.

Практическое занятие 2: Эквивалент вещества.

Закон эквивалентов

Цель занятия: формирование навыков определения эквивалента вещества и использования полученных знаний в химических расчетах

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

5. Контрольная работа

Требования к знаниям

1. Эквивалент

2. Закон эквивалентов

3. Молярная масса и молярный объем эквивалента

4. Фактор эквивалентности простого вещества и сложных веществ

Требования к умениям

• Уметь определять фактор эквивалентности простых веществ и сложных соединений

• Уметь рассчитывать молярную массу эквивалента вещества и молярный объем эквивалента

• Уметь применять закон эквивалентов к решению практических задач.

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует изучить теоретический материал по теме занятия и ответить на контрольные вопросы [5, стр. 14 – 16].

2. Ознакомиться со способами определения основных характеристик и принципами, положенными в основу решения задач [5, стр. 14 – 16].

3. Продумать алгоритмы расчетов молярной массы эквивалента вещества в зависимости от условий протекания процессов.

Примеры задач для решения на занятии

1. Определить молярную массу эквивалента металла в оксиде меди (I) и гидроксиде кальция

2. Определить молярные массы эквивалентов гидроксида меди (II) в реакциях образования хлорида меди (II) и хлорида гидроксомеди (II).

3. Определить молярную массу эквивалента и молярную массу трехвалентного металла, если известно, что при взаимодействии 3,24 г этого металла с кислотой выделяется 4,03 л водорода (н.у.).

4. Определить молярную массу эквивалента и молярную массу металла, если известно, что из 14,2 г оксида этого металла образуется 30,2 г сульфата металла, а валентность металла равна 2.

5. Определить молярные массы эквивалента металла и оксида металла, если известно, что при восстановлении 6,5 г оксида образовалось 4,45 г металла. Записать формулу оксида, если валентность металла равна 3.

6. Определить, в какой массе гидроксида натрия содержится столько же эквивалентов, сколько их содержится в 140 г гидроксида калия.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение контрольной работы 1 «Основные законы химии». Контрольная работа предполагает освоение материала по темам занятий 1 и 2 и проводится в конце занятия 2 «Эквивалент. Закон эквивалентов». Контрольная работа состоит из 4 заданий. Пример контрольной работы приведен в приложении 1. Время выполнения работы – 25 минут.

В результате освоения темы студент должен:

Требования к знаниям, которые студент должен приобрести в результате освоения темы:

знать: закон эквивалентов;

иметь представление об эквиваленте вещества, факторе эквивалентности, молярной массе эквивалента;

уметь характеризовать свойства и находить количественные характеристики веществ (эквивалент, фактор эквивалентности).

Рекомендуемая литература:

1. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. пособие / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова. - М.: Интеграл-Пресс,2004, 2006, 2008, 2009. - 728 с.

2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

3. Ахметов, Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии: Учеб. пособие: Рек. Мин. обр. РФ / Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. - М.: Высш. шк., 2002. - 368с. с.

4. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. - М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. - 231 с.

5. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

6. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

Практическое занятие 3: Химическая связь и строение вещества

Цель занятия: Выработать навыки составления электронных формул невозбужденных и невозбужденных атомов и одноатомных ионов; научиться характеризовать электроны атомов значениями квантовых чисел и определять свойства элементов и их соединений в зависимости от положения в периодической системе. Сформировать и закрепить представления о пространственном строении веществ.

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

5. Выполнение тестового задания

Требования к знаниям

1. Эволюция представлений о строении атома. Современные представления о строении атома. Квантовые числа

2. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

3. Периодичность свойств химических элементов

4. Заполнение атомных орбиталей многоэлектронных атомов

5. Типы химической связи

6. Общие свойства химической связи (длина связи, энергия связи)

7. Ковалентная связь и ее свойства. Основные положения метода ВС. Механизмы образования ковалентной связи

8. Гибридизация атомных орбиталей. Типы гибридизации и геометрия молекул

9. Ионная связь. Механизм образования. Свойства ионной связи

Требования к умениям

• Уметь характеризовать химический элемент по его положению в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева

• Уметь составлять электронные и электронно-графические формулы атомов элементов по заданию преподавателя

• Уметь определять значения квантовых чисел

• Уметь определять тип химической связи и механизм ее образования

• Уметь определять характер гибридизации валентных орбиталей в химических соединениях

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует изучить лекционный материал и литературу из приведенного перечня.

2. При подготовке к занятию необходимо выполнить конспекты по темам:

   • Модели атома. Корпускулярно-волновой дуализм микрообъектов

   • Ядерные реакции

   • Элементарные частицы

Рекомендации к выполнению указанных конспектов приведены в [4, стр. 6 –8]

3. Выполнить контрольные задания [3, стр. 33 – 34].

Примеры задач для решения на занятии

1. Охарактеризовать свойства и строение атомов химических элементов: кальций, алюминий, марганец, медь; записать их электронные и электронно-графические.

2. Определите значение квантовых чисел для электрона на 4р-подуровне:

↑↓

↑↓

↑

3. По электронной формуле 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²3d¹⁰4p³ определить положение элемента в периодической системе.

4. Составить схемы, объясняющие образование химических связей в молекулах хлора, фторида кальция, аммиака, оксида бериллия, серной кислоты. Определить тип химической связи.

5. Составить схемы гибридизации, отражающие процессы образования следующих молекул: хлорид алюминия, этилен, бромид кальция, этан.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение двух индивидуальных заданий для промежуточного контроля «Строение атома» и «Периодический закон и периодическая система химических элементов». Тестовое задание «Строение атома» выполняется в конце текущего занятия, содержит 10 вопросов. Время выполнения – 10 минут. Пример тестового задания приведен в приложении 2. Тестовое задание «Периодический закон и периодическая система химических элементов» выполняется в начале следующего занятия.

Для закрепления сформированных в ходе изучения темы навыков и умений студенты выполняют домашнюю работу по теме «Строение атома. Химическая связь». Домашняя работа выдается в конце текущего занятия, носит индивидуальный характер. Срок выполнения работы – не более двух недель со дня получения. При досрочной сдаче работы (в течение 1 недели с момента получения) начисляются бонусные баллы. При несвоевременной сдаче работы назначаются штрафные баллы. Пример домашней работы приведен в приложении 4, варианты и методические указания к выполнению – в [7, стр. 23 – 29].

Формой контроля над самостоятельной работой по теме занятия является коллоквиум по теме «Химическая связь». Коллоквиум состоит из двух частей: тестовой и теоретической и сдается во внеаудиторное время. Допуском к сдаче теоретической части коллоквиума является выполнение тестовой части в объеме не менее 50 %. После этого студент допускается к теоретическому собеседованию в установленные преподавателем сроки. Вопросы для подготовки к коллоквиуму приведены в приложении 3, методические рекомендации – в [4, стр. 15 – 17]. В случае недостаточного уровня подготовки и/или неявки без уважительной причины в указанное время назначаются штрафные баллы.

В результате освоения темы студент должен:

знать: основные положения теории строения атома (ядра и состояния электронов); формулировку периодического закона; положения теории химической связи, виды и механизмы ее образования

уметь: описывать строение атомов элементов и объяснять периодичность изменения их свойств на основе строения их атомов; определять виды связей и объяснять пространственное строение веществ; применять знания закономерностей на конкретных примерах.

Рекомендуемая литература:

1. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. пособие / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2009. – 728 с.

2. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

3. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

4. Охотникова Г.Г. Химия. Методические указания к самостоятельной работе студентов и задания для контроля по курсу химии / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 112 с.

5. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

6. Охотникова Г.Г. Концепции современного естествознания: учеб. пособие/ Г.Г. Охотникова, Т.А. Родина, С.А. Лескова; АмГУ, ИФФ. Ч 4: Концептуальные системы химии. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, – 2010. – 108 с.

Практическое занятие 4: Кинетика и химическое равновесие.

Кинетические расчеты

Цель занятия: Формирование теоретических представлений о кинетике химических реакций. Изучение и активное использование фундаментальных законов и основных понятий химической кинетики для понимания способов и возможностей управления процессами, используемыми в современной промышленности. Формирование и закрепление навыков определения кинетических параметров химических реакций.

План занятия

1. Организационный этап

2. Выполнение тестового задания по теме предыдущего занятия

3. Контроль исходного уровня знаний

4. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

5. Самостоятельная работа студентов

Требования к знаниям

1. Задачи и проблемы химической кинетики

2. Определение скорости реакции в гомо- и гетерогенных системах

3. Закон действия масс

4. Константа скорости реакции и факторы, ее определяющие

5. Влияние температуры на скорость химических реакций. Правило Вант-Гоффа и уравнение Аррениуса.

6. Энергия активации

7. Влияние катализатора на изменение скорости реакции

8. Концентрация реагирующих веществ и ее влияние на скорость реакции

9. Обратимые и необратимые процессы

10. Химическое равновесием и его особенности

11. Константа химического равновесия и факторы, ее определяющие

12. Факторы, влияющие на смещение равновесия. Принцип Ле Шателье

Требования к умениям

• Уметь рассчитывать скорость химической реакции на основании закона действия масс

• Уметь определять изменение скорости химической реакции при изменении внешних условий

• Уметь определять направление смещения химического равновесия при изменении внешних условий

• Уметь рассчитывать константу химического равновесия

• Уметь рассчитывать изменение концентраций реагентов и продуктов реакции в ходе протекания химических процессов

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует изучить лекционный материал и литературу из приведенного перечня, и ответить на контрольные вопросы [6, стр. 46].

2. Ознакомиться со способами определения основных характеристик и принципами, положенными в основу решения задач [6, стр. 41 – 46].

3. Продумать алгоритмы расчетов кинетических параметров химических процессов на примере решения контрольных заданий [6, стр. 47 – 48].

Примеры задач для решения на занятии

1. Температурный коэффициент реакции равен 3. Вычислить, как изменится скорость реакции при повышении температуры с 40 ⁰С до 80 ⁰С.

2. При 150 ⁰С реакция заканчивается через 16 мин. Через какое время закончится данная реакция, если проводить ее при температуре 80 ⁰С? Температурный коэффициент реакции равен 2,5.

3. Как изменится скорость реакции 2А₂(г) + В₂(г) = 2А₂В (г) при уменьшении концентрации вещества А в 2 раза?

4. Как изменится скорость реакции 4HCl(г) + O₂(г) = 2Cl₂(г) + H₂O(г) если объем системы уменьшить в 3 раза? Ответ подтвердить расчетом.

5. Укажите, какие факторы приведут к смещению равновесия вправо в реакциях, приведенных в заданиях 3 и 4, если первая реакция протекает с поглощением теплоты, а вторая – с выделением.

6. В системе 2А(г) + 2В₂(г) = С(г) исходные концентрации веществ А и В₂, соответственно, были: 6 моль/л и 10 моль/л. Определить равновесные концентрации и рассчитать константу равновесия, если к моменту наступления равновесия в системе концентрация вещества С составила 2 моль/л.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение индивидуального задания для промежуточного контроля «Кинетика химических реакций». Указанное тестовое задание выполняется студентами после проведения лабораторной работы, содержит 8 вопросов. Время выполнения – 10 минут. Пример тестового задания приведен в приложении 2.

Для закрепления сформированных в ходе изучения темы навыков и умений студенты выполняют домашнюю работу по теме «Химическая кинетика». Домашняя работа выдается в конце текущего занятия, носит индивидуальный характер. Срок выполнения работы – не более двух недель со дня получения. При досрочной сдаче работы (в течение 1 недели с момента получения) начисляются бонусные баллы. При несвоевременной сдаче работы назначаются штрафные баллы. Пример домашней работы приведен в приложении 4, варианты и методические указания к выполнению – в [7, стр. 46 – 48].

В результате освоения темы студент должен:

знать: основные положения теории кинетики и катализа; свойства катализаторов; влияние различных факторов на скорость, закон действующих масс, правило Вант-Гоффа; состояние равновесия и условия его смещения; принцип Ле Шателье;

иметь представление: о химических, экзо-, эндотермических процессах, химической кинетике, энергии активации, катализе, автокатализе, химическом равновесии;

уметь: производить расчеты кинетических параметров химических реакций; составлять уравнения и предсказывать направление смещения равновесия при изменении внешних условий, рассчитывать значение константы равновесия и концентрации веществ, участвующих в равновесии; применять знания закономерностей на конкретных примерах.

Рекомендуемая литература:

1. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. пособие / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2009. – 728 с.

2. Коровин Н.В. Общая химия: учеб. рек. Мин. обр. РФ/ Н.В. Коровин. – М.: Высшая школа, 2009. – 558 с.

3. Кнорре, Д. Г. Физическая химия: учеб.: рек. Мин. обр. РФ / Д. Г. Кнорре, Л. Ф. Крылова, В. С. Музыкантов. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высш. шк., 1990. – 416 с.

4. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

5. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

6. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

7. Охотникова Г.Г. Химия. Методические указания к самостоятельной работе студентов и задания для контроля по курсу химии / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 112 с.

8. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

Практическое занятие 5: Термохимия и термохимические расчеты

Цель занятия: Изучение фундаментальных законов и основных понятий химической термодинамики для понимания способов и возможностей управления процессами, используемыми в современной промышленности. Формирование и закрепление навыков расчета термодинамических функций и анализа состояния химических систем.

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

Требования к знаниям

1. Основные понятия химической термодинамики

2. Стандартные условия в химической термодинамике

3. Энтальпия химической реакции

4. Закон Гесса и следствия из него

5. Энтропия системы и ее изменение в различных процессах

6. Уравнение Гиббса. Роль энтальпийного и энтропийного факторов в определении возможности самопроизвольного протекания процесса

Требования к умениям

• Уметь характеризовать химическую реакцию по ее тепловому эффекту

• Уметь рассчитывать тепловой эффект химической реакции на основании следствия из закона Гесса

• Уметь определять изменение энтропии системы расчетным (на основании следствия из закона Гесса) и аналитическим методом

• Уметь определять и рассчитывать изменение энергии Гиббса в химической реакции

• Уметь определять направление самопроизвольного протекания процесса расчетным и аналитическим методом

• Уметь рассчитывать температуру начала реакции

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует изучить лекционный материал и литературу из приведенного перечня.

2. Ознакомиться со способами определения основных характеристик и принципами, положенными в основу решения задач [5, стр. 54 – 56].

3. Выполнить контрольные задания [5, стр. 57].

Примеры задач для решения на занятии

1. Вычислите, сколько теплоты выделится при сгорании 165 л ацетилена С₂Н₂, если продуктами сгорания являются диоксид углерода и пары воды?

2. Определите, возможно ли протекание реакции восстановления в стандартных условиях:

Fe₃O₄ (к) + СО (г) = 3FeO (к) + СО₂ (г); Н_х.р. = + 34,5 кДж

3. Напишите термохимическое уравнение и вычислите Н⁰₂₉₈, если при образовании 6 г сульфида кальция выделилось 40 кДж.

4. Вычислите теплоту образования гидроксида кальция, исходя из следующих термохимических уравнений:

Са (к) + ½ О₂ (г) = СаО (к); Н_х.р. = – 635,6 кДж

Н₂ (г) + ½ О₂ (г) = Н₂О (ж); Н_х.р. = – 285,84 кДж

СаО (к) + Н₂О (ж) = Са (ОН) ₂ (к); Н_х.р. = – 65,06 кДж

5. Напишите термохимическое уравнение реакции и вычислите Н⁰₂₉₈, если при образовании 34 г хлорида хрома выделилось 121кДж.

6. Вычислите, при какой температуре начнется диссоциация пентахлорида фосфора, протекающая по уравнению:

PCl₅ (г) ⇄ PCl₃ (г) + Cl₂ (г); Н⁰₂₉₈ = + 92, 59 кДж

Контроль результатов учебной деятельности

Для закрепления сформированных в ходе изучения темы навыков и умений студенты выполняют домашнюю работу по теме «Химическая термодинамика». Домашняя работа выдается в конце текущего занятия, носит индивидуальный характер. Срок выполнения работы – не более двух недель со дня получения. При досрочной сдаче работы (в течение 1 недели с момента получения) начисляются бонусные баллы. При несвоевременной сдаче работы назначаются штрафные баллы. Пример домашней работы приведен в приложении 4, варианты и методические указания к выполнению – в [6, стр. 41 – 45].

В результате освоения темы студент должен:

знать: фундаментальные положения химической термодинамики, закон Гесса,

иметь представление: об энергетических эффектах химических реакций, энтальпии химической реакции, энтропии и ее изменении при химической реакции, энергии Гиббса;

уметь: производить расчеты термодинамических функций на основе законов термодинамики и оценивать состояние системы

Рекомендуемая литература:

1. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. пособие / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2009. – 728 с.

2. Коровин Н.В. Общая химия: учеб. рек. Мин. обр. РФ/ Н.В. Коровин. – М.: Высшая школа, 2009. – 558 с.

3. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

4. Ахметов, Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии: Учеб. пособие: Рек. Мин. обр. РФ / Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. - М.: Высш. шк., 2002. - 368с. с.

5. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

6. Охотникова Г.Г. Химия. Методические указания к самостоятельной работе студентов и задания для контроля по курсу химии / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 112 с.

7. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

8. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

Практическое занятие 6: Способы выражения концентрации

растворов (решение задач)

Цель занятия: Формирование базовых знаний о способах определения свойств и концентраций растворов и навыков проведения расчетов.

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

Требования к знаниям

1. Молярная масса вещества

2. Эквивалент вещества, фактор эквивалентности, молярная масса эквивалента

3. Раствор и его компоненты

4. Кристаллогидраты

5. Способы выражения концентрации растворов

Требования к умениям

• Уметь определять массовую долю раствора

• Уметь определять мольную долю раствора

• Уметь определять молярную концентрацию

• Уметь определять молярную концентрацию эквивалента

• Уметь определять моляльную концентрацию раствора

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует вспомнить, как определяются следующие количественные характеристики: молярная масса, эквивалент вещества, фактор эквивалентности, молярная масса эквивалента.

2. Ознакомиться со способами определения концентраций растворов (см. список рекомендованной литературы).

3. Продумать алгоритм перехода от одного способа определения концентрации к другому.

4. Установить разницу в выполнении расчетов для определения концентрации растворов, приготовленных из чистых веществ и из кристаллогидратов.

5. Выполнить контрольные задания [4, стр. 68 – 69].

Примеры задач для решения на занятии

1. Рассчитайте массы натрия и воды, которые потребуются для приготовления 300 г раствора гидроксида натрия с массовой долей 20 %.

2. В каком количестве воды нужно растворить 67,2 л газообразного НСl для приготовления 2М раствора?

3. В 1 л воды растворено 666 г КОН (ρ = 1,395 г/мл). Рассчитайте молярную концентрацию полученного раствора.

4. К 200 г раствора соляной кислоты с массовой долей 14,6 % прибавили 53 г карбоната натрия. Полученный раствор выпарили. Укажите состав осадка и рассчитайте его массу.

5. Рассчитайте моляльность 2% раствора Na₂SO₃ (ρ = 1,075 г/мл)

6. Какой объем 96% серной кислоты плотностью 1,84 г/см³ потребуется для приготовления 3л 0,4н раствора.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение контрольной работы «Свойства растворов». Контрольная работа объединяет материал занятий 6 и 7 и выполняется в конце занятия 7 «Растворы неэлектролитов и электролитов», содержит 3 задания одинакового уровня сложности. Время выполнения – 30 минут. Пример контрольной работы приведен в приложении 1.

Для закрепления сформированных в ходе изучения темы навыков и умений студенты выполняют домашнюю работу по теме «Реакции в растворах». Домашняя работа объединяет материал практических занятий 6 и 7, поэтому выдается в конце занятия 7 (пример домашней работы – в приложении 4).

В результате освоения темы студент должен:

знать: способы выражения состава растворов;

уметь: вычислять состав и количества индивидуальных веществ в растворах

Рекомендуемая литература:

1. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

2. Ахметов, Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии: Учеб. пособие: Рек. Мин. обр. РФ / Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. - М.: Высш. шк., 2002. - 368с. с.

3. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

4. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

5. Охотникова Г.Г. Химия. Методические указания к самостоятельной работе студентов и задания для контроля по курсу химии / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 112 с.

6. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

Практическое занятие 7: Растворы неэлектролитов и электролитов (решение задач)

Цель занятия: Изучение общих закономерностей протекания химических процессов в растворах. Формирование, расширение и углубление базовых знаний о свойствах растворов электролитов и неэлектролитов.

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

5. Контрольная работа

Требования к знаниям

1. Коллигативные свойства растворов

2. Растворы неэлектролитов

3. Законы Рауля и Вант-Гоффа

4. Теория электролитической диссоциации

5. Типы и механизмы гидролиза солей

6. Способы выражения концентрации растворов

Требования к умениям

• Уметь характеризовать свойства растворов

• Уметь характеризовать основные классы соединений с позиций теории электролитической диссоциации

• Уметь составлять уравнения процессов диссоциации химических соединений

• Уметь составлять уравнения химических реакций в молекулярном и ионно-молекулярном виде

• Уметь определять тип гидролиза и среду раствора, составлять уравнения гидролиза солей

• Уметь определять количественные характеристики растворов

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует изучить лекционный материал и литературу из приведенного перечня.

2. Ознакомиться со способами определения основных характеристик растворов и принципами, положенными в основу расчетов [5, стр. 80 – 85].

3. Ознакомиться с методикой составления ионно-молекулярных уравнений процессов, протекающих в растворах

4. Выполнить контрольные задания [5, стр. 86].

Примеры задач для решения на занятии

1. Определить, какая масса камфары (С₁₀Н₁₆О) содержится в 100 г бензола (С₆Н₆), если температура кипения раствора 80,714 ⁰С.

2. Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций взаимодействия между водными растворами карбоната калия и соляной кислоты; гидроксида бария и серной кислоты.

3. Добавление какого вещества: ацетат натрия, хлорид натрия, гидроксид натрия, соляная кислота, – может увеличить степень гидролиза ацетата натрия? Выбранный ответ поясните. Укажите реакцию среды.

4. Какое из веществ: Al(OH)₃; H₂SO₄; Ba(OH)₂ – будет взаимодействовать с гидроксидом калия? Напишите молекулярное и ионное уравнения реакций.

5. Гидролиз какой из приведенных солей: CuS, (NH₄)₂S, CaS, Mg(HS)₂ протекает по уравнению: S^2– + HOH = HS^– + OH^– ?

6. Добавление какого вещества: NH₄OH, H₂O, KOH, HCl, может уменьшить степень гидролиза хлорида аммония? Выбранный ответ поясните. Укажите реакцию среды.

7. Водные растворы какой пары перечисленных солей имеют одинаковую реакцию (кислую, щелочную или нейтральную)?

1) NH₄ClO₄, K₃PO₄;

2) Zn(NO₃)₂, NaHSO₄;

3) CuSO₄, BaBr₂;

4) Fe₂(SO₄)₃, Na₂CO_3.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение двух индивидуальных тестовых заданий для промежуточного контроля «Теория электролитической диссоциации», «Гидролиз» и контрольной работы «Свойства растворов». Контрольная работа объединяет материал занятий 6 и 7 и выполняется в конце занятия 7 «Растворы неэлектролитов и электролитов», содержит 3 задания одинакового уровня сложности. Время выполнения – 30 минут. Пример контрольной работы приведен в приложении 1.

Тестовые задания «Теория электролитической диссоциации» и «Гидролиз» выполняются после проведения соответствующих лабораторных работ и содержат по 15 и 8 заданий, соответственно. Примеры тестовых заданий приведены в приложении 2.

Для закрепления сформированных в ходе изучения темы навыков и умений студенты выполняют домашнюю работу по теме «Реакции в растворах». Домашняя работа объединяет материал практических занятий 6 и 7, выдается в конце текущего занятия (пример домашней работы – в приложении 4). Срок выполнения работы – не более двух недель со дня получения. При досрочной сдаче работы (в течение 1 недели с момента получения) начисляются бонусные баллы. При несвоевременной сдаче работы назначаются штрафные баллы. Варианты и методические указания к выполнению домашней работы приведены в [6, стр. 49 – 68].

В результате освоения темы студент должен:

знать: общие свойства и особенности поведения растворов; положения теории электролитической диссоциации электролитов и гидролиза солей;

уметь: производить расчеты на основе общих свойств растворов; составлять молекулярно-ионные уравнения диссоциации и гидролиза и определять реакцию среды.

Рекомендуемая литература:

1. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. пособие / Н. Л. Глинка; под ред. А. И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2009. – 728 с.

2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

3. Ахметов, Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии: Учеб. пособие: Рек. Мин. обр. РФ / Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. - М.: Высш. шк., 2002. - 368с. с.

4. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

5. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

6. Охотникова Г.Г. Химия. Методические указания к самостоятельной работе студентов и задания для контроля по курсу химии / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 112 с.

7. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

Практическое занятие 8: Стандартные электродные потенциалы, уравнение Нернста. Коррозия.

Цель занятия: Формирование необходимого комплекса знаний об электрохимических процессах и их количественных характеристиках. Формирование навыков использования фундаментальных законов и основных понятий химической науки в области электрохимии для понимания свойств процессов, используемых в современной промышленности и в быту.

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

Требования к знаниям

1. Взаимные переходы электрической и химической энергии

2. Двойной электрический слой (ДЭС)

3. Электродные потенциалы

4. Стандартные электродные потенциалы, способы их измерения

5. Процессы, происходящие на электродах

6. Гальванический элемент

7. Уравнение Нернста

8. Химические источники тока

9. Коррозия, и ее типы

10. Методы предотвращения коррозии

Требования к умениям

• Уметь характеризовать электрохимические процессы, происходящие на границе раздела фаз металл (электрод) | раствор электролита, металл | металл, электролит | электролит

• Уметь составлять уравнения указанных процессов

• Уметь составлять схемы гальванических элементов

• Уметь определять ЭДС гальванического элемента

• Уметь применять уравнение Нернста к электрохимическим процессам, протекающим в различных условиях

• Уметь определять характер коррозионных процессов

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует изучить лекционный материал и литературу из приведенного перечня.

2. При подготовке к занятию необходимо выполнить конспект по теме:

• Коррозия

Рекомендации к выполнению конспекта приведены в [6, стр. 6. 9 – 10]

3. Ознакомиться со способами определения основных характеристик и принципами, положенными в основу решения задач [5, стр. 98 – 101].

4. Продумать алгоритмы составления схем гальванических элементов в зависимости от условий протекания процессов.

5. Продумать способы организации противокоррозионной защиты в зависимости от условий протекания процессов.

6. Выполнить контрольные задания [5, стр. 102].

Примеры задач для решения на занятии

1. Вычислить ЭДС и составить схему гальванического элемента, состоящего из железного электрода, погруженного в 0,01 М раствор соли Fe(NO₃)₂ и серебряного электрода, погруженного в 0,001 М раствор нитрата серебра.

2. Вычислить ЭДС гальванического элемента, состоящего из железного электрода, погруженного в 0,01 М раствор соли NiCl₂ и золотого электрода, погруженного в 0,001 М раствор соли Au₂(SO₄)₃.

3. Определить значение ЭДС гальванического элемента, состоящего из ртутного и кадмиевого электродов, погруженных в 0,2 М растворы их нитратов.

4. Составить уравнение катодного процесса, происходящего при нарушении защитного покрытия в оцинкованном железе.

5. Составить уравнения процессов, которые будут протекать при нарушении оловянного покрытия на железном изделии в кислой среде.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение контрольной работы «Электрохимические процессы». Контрольная работа объединяет материал занятий 8 и 9 и выполняется в конце занятия 9 «Законы электролиза», содержит 5 заданий разного уровня сложности. Время выполнения – 40 минут. Пример контрольной работы приведен в приложении 1.

Для закрепления сформированных в ходе изучения темы навыков и умений студенты выполняют домашнюю работу по теме «Электрохимические процессы и ОВР», в которой два последних задания соответствуют тематике практических занятий 8 и 9. Домашняя работа выдается после выполнения лабораторной работы «Окислительно-восстановительные реакции», срок ее сдачи – не позднее 1 недели после проведения практического занятия 9. Пример домашней работы приведен в приложении 4, варианты и методические рекомендации к выполнению – в [6, стр. 69 – 90].

В результате освоения темы студент должен:

знать: основные положения теории электрохимических процессов (гальванический элемент, коррозия)

уметь: составлять уравнения процессов, протекающих при работе гальванического элемента, коррозии, рассчитывать их количественные характеристики

Рекомендуемая литература:

1. Коровин Н.В. Общая химия: учеб. рек. Мин. обр. РФ/ Н.В. Коровин. – М.: Высшая школа, 2009. – 558 с.

2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

3. Ахметов, Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии: Учеб. пособие: Рек. Мин. обр. РФ / Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. - М.: Высш. шк., 2002. - 368с. с.

4. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

5. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

6. Охотникова Г.Г. Химия. Методические указания к самостоятельной работе студентов и задания для контроля по курсу химии / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 112 с.

7. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.

Практическое занятие 9: Законы электролиза (решение задач)

Цель занятия: Формирование необходимого комплекса знаний об электрохимических процессах и их количественных характеристиках. Формирование навыков использования фундаментальных законов и основных понятий химической науки в области электрохимии для понимания свойств процессов, используемых в современной промышленности и в быту.

План занятия

1. Организационный этап

2. Контроль исходного уровня знаний

3. Решение задач по теме занятия, формирование навыков решения задач

4. Самостоятельная работа студентов

5. Контрольная работа

Требования к знаниям

1. Взаимные переходы электрической и химической энергии

2. Стандартные электродные потенциалы

3. Молярная масса и молярный объем эквивалента

4. Электролиз расплавов

5. Электролиз водных растворов

6. Процессы, происходящие на электродах

7. Законы электролиза Фарадея

8. Выход по току

9. Применение электролиза

Требования к умениям

• Уметь составлять уравнения процессов, происходящих на катоде и аноде при электролизе растворов и расплавов

• Уметь использовать законы Фарадея для определения массы и объема веществ, образующихся в процессе электролиза с учетом выхода по току

Рекомендации студентам по подготовке к занятию

1. При подготовке к занятию следует изучить лекционный материал и литературу из приведенного перечня.

2. Ознакомиться со способами определения основных характеристик и принципами, положенными в основу решения задач [5, стр. 14 – 16].

3. Продумать алгоритмы расчетов количественных характеристик процесса электролиза в зависимости от исходных реагентов и условий протекания процессов.

4. Выполнить контрольные задания [5, стр. 109 – 112].

Примеры задач для решения на занятии

1. Составить уравнения процессов, протекающих на инертных электродах при электролизе раствора сульфата калия?

2. Определить силу тока, которую необходимо поддерживать для получения 16,2 г серебра путем электролиза раствора нитрата серебра в течение 30 минут (выход по току 100%).

3. Рассчитать массу (объем, н.у.) вещества, образующегося при электролизе 200 г расплава гидроксида натрия (выход по току составляет 80%) на инертном аноде.

4. Привести примеры солей (не менее трех), при электролизе расплава и водного раствора которых на инертных электродах образуются одинаковые продукты. Ответ обосновать уравнениями процессов.

Контроль результатов учебной деятельности

Текущий контроль в соответствии с рабочей программой дисциплины предполагает выполнение контрольной работы «Электрохимические процессы». Контрольная работа объединяет материал занятий 8 и 9 и выполняется в конце текущего занятия, содержит 5 заданий разного уровня сложности. Время выполнения – 40 минут. Пример контрольной работы приведен в приложении 1.

Для закрепления сформированных в ходе изучения темы навыков и умений студенты выполняют домашнюю работу по теме «Электрохимические процессы и ОВР», в которой два последних задания соответствуют тематике практических занятий 8 и 9. Домашняя работа выдается после выполнения лабораторной работы «Окислительно-восстановительные реакции», срок ее сдачи – не позднее 1 недели после проведения текущего практического занятия. Пример домашней работы приведен в приложении 4, варианты и методические рекомендации к выполнению – в [6, стр. 69 – 90].

В результате освоения темы студент должен:

знать: основные положения теории электрохимических процессов (электролиз)

уметь: составлять уравнения процессов, протекающих на электродах при электролизе, рассчитывать их количественные характеристики

Рекомендуемая литература:

1. Коровин Н.В. Общая химия: учеб. рек. Мин. обр. РФ/ Н.В. Коровин. – М.: Высшая школа, 2009. – 558 с.

2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие: рек. Мин. обр. РФ/ Н.Л. Глинка. – Л.: Химия, 2006. – 240 с.

3. Ахметов, Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии: Учеб. пособие: Рек. Мин. обр. РФ / Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. - М.: Высш. шк., 2002. - 368с. с.

4. Тестовые задания по общей и неорганической химии с решениями и ответами: учеб. пособие / Р. А. Лидин [и др.]. – М.: БИНОМ; М.: Лаборатория знаний, 2004. – 231 с.

5. Охотникова Г.Г. Химия. Практические занятия. Учебное пособие для студентов направления подготовки 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 132 с.

6. Охотникова Г.Г. Химия. Методические указания к самостоятельной работе студентов и задания для контроля по курсу химии / Г.Г. Охотникова. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 112 с.

7. Родина, Т.А. Практикум по общей и неорганической химии: учеб. пособие/ Т.А. Родина, А.В. Иванов, В.И. Митрофанова; АмГУ, ИФФ. – Благовещенск: Изд-во Амур. гос. ун-та, 2008. – 208 с.