Учебно-методическое пособие по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы учебной дисциплины Химия, Естествознание (Химия)
методическая разработка по теме

Министерство образования Иркутской области

 Государственное автономное профессиональное

 образовательное учреждение Иркутской области

«Байкальский техникум отраслевых технологий и сервиса»

Учебно-методическое пособие по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы

учебной дисциплины

Химия

Естествознание (Химия)

основной профессиональной образовательной программы  

по профессиям СПО

43.01.02 Парикмахер, 19.01.17 Повар, кондитер

15.01.05 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы),

23.01.03 Автомеханик.

г. Байкальск, 2015

Учебно-методическое пособие по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы разработано на основе  программы учебной дисциплины Химия, Естествознание (Химия). Предназначено  для реализации в группах обучающихся по профессии среднего профессионального образования 43.01.02 Парикмахер, 19.01.17 Повар, кондитер, 15.01.05 Сварщик (электросварочные и газосварочные работы), 23.01.03 Автомеханик.

Разработчик:

Бибик  О.В., преподаватель   первой квалификационной  категории ГАПОУ БТОТиС.

Программа  учебной дисциплины одобрена ЦК общеобразовательного блока ГАПОУ  БТОТиС, протокол № 1 «31» августа 2015 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Общие положения        

1. Результаты выполнения самостоятельных работ, подлежащие проверке        

2. Оценка результатов выполнения внеаудиторной самостоятельной работы студентов        12

3. Методические рекомендации по выполнению  внеаудиторной самостоятельной работы студентов        

«Решение задач по нахождению относительной молекулярной массы, определение массовой доли химических элементов в сложном веществе»   15

«Составление электронных конфигураций атомов элементов»                       18

«Составление механизма образования химических связей: ионной, ковалентной полярной, ковалентной неполярной»                                            21

«Решение задач на массовую долю растворённого вещества»                         23

«Составление химических реакций взаимодействия кислот, оснований,

солей, оксидов с различными веществами»                                                       27

«Написание окислительно-восстановительных реакций»                                 31

«Решение задач по способам смещения химического равновесия»                    36

«Составление химических реакций взаимодействия металлов с простыми и  сложными веществами»                                                                                     38

«Подготовка и защита сообщений»                                                                          40

" Составление реакций по типам классификации"                                             41        

"Определение названий алканов, алкенов, алкинов"                                         43

"Составление химических реакций галогенирования и горения алканов, алкенов, алкинов."                                                                     46

"Составление химических реакций одноатомных спиртов, карбоновых кислот"                                                                           48

"Составление реакций получения сложных эфиров"                                     51

"Определение названий аминов, аминокислот"                                               53

"Решение задач по теме "Амины. Аминокислоты"                                              58

"Подготовка и защита рефератов"                                                                           60

Перечень рекомендуемых источников  информации                                   61

Приложение № 1                                                                                                   63

Приложение № 2        64

Общие положения

В результате освоения учебной дисциплины  Химия (технический и естественнонаучный профиль, Естествознание (Химия) обучающийся должен  уметь:

У1.называть: изученные вещества по тривиальной и международной номенклатуре;

У2.определять: валентность и степень окисления химических элементов, тип химической связи в соединениях, заряд иона, характер среды в водных и растворах органических и неорганических соединений, окислитель и восстановитель, принадлежность веществ к разным классам неорганических и органических соединений;

У3.характеризовать: элементы малых и больших периодов по их положению в Периодической системе Д.И. Менделеева; общие химические свойства металлов, неметаллов, основных классов органических и неорганических соединений, строение и химические свойства изученных органических соединений;

У4.объяснять: зависимость свойств веществ от их состава и строения, природу химической связи (ионной, ковалентной, металлической и водородной);

У5.выполнять химический эксперимент: по распознаванию важнейших органических соединений;

У6.проводить: самостоятельный поиск химической информации с использованием различных источников (научно – популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов Интернета);

У7.связывать: изученный материал со своей профессиональной деятельностью;

У8.решать: расчётные задачи по химическим формулам и уравнениям.    

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

З1.важнейшие химические понятия: химический элемент, атом, молекула, относительная атомная и молекулярные массы, ион, изотопы, химическая связь, электроотрицательность, валентность, степень окисления, моль, вещества молекулярного и немолекулярного строения, электролитическая диссоциация, окислитель и восстановитель, окисление и восстановление,  углеродный скелет, функциональная группа, изомерия, гомология;

З2.основные законы химии: сохранения массы веществ, постоянства состава веществ, Периодический закон Д.И. Менделеева;

З3.основные теории химии: химической связи, строения органических и неорганических соединений;

З4.важнейшие вещества и материалы: важнейшие металлы и сплавы, серная, соляная, азотная и уксусная кислоты, водород, кислород, галогены, щелочные металлы, щёлочи, углекислый и угарный газы, аммиак, вода, природный газ, метан, этан, этилен, ацетилен, бензол,  хлорид натрия, метанол и этанол, анилин, аминокислоты, белки, искусственные и синтетические волокна, пластмассы.  

1. Результаты выполнения самостоятельных работ, подлежащие проверке

В результате аттестации по учебной дисциплине Химия (технический профиль) осуществляется комплексная проверка умений и знаний, сформированных в процессе выполнения следующих внеаудиторных самостоятельных работ:

Таблица 1.1

В результате аттестации по учебной дисциплине Химия (естественнонаучный профиль) осуществляется комплексная проверка умений и знаний, сформированных в процессе выполнения следующих внеаудиторных самостоятельных работ:

Таблица 1.2

В результате аттестации по учебной дисциплине Естествознание (Химия) осуществляется комплексная проверка умений и знаний, сформированных в процессе выполнения следующих внеаудиторных самостоятельных работ:

Таблица 1.3

Таблица 1.4

2. Оценка результатов выполнения внеаудиторной самостоятельной работы студентов

Предметом оценки служат умения и знания, предусмотренные в Примерной программе по дисциплине Химия и Естествознание (Химия), направленные на формирование общих и профессиональных компетенций.

Оценка результатов выполнения внеаудиторной самостоятельной работы студентов осуществляется по накопительной системе.

Накопительная система оценки знаний студентов предполагает непрерывное участие студентов во всех видах самостоятельных работ. Каждый вид деятельности студента оценивается из определенного количества баллов. Набранные баллы суммируются и приводятся к 5-бальной шкале.

Оценка внеаудиторной самостоятельной работы студентов осуществляется следующим образом:

Перевод в 5 - балльную шкалу (технический и етественнонаучный профиль)

Перевод в 5 - балльную шкалу (Естествознание(Химия))

3. Методические рекомендации по выполнению  внеаудиторной самостоятельной работы студентов

СР «Решение задач по нахождению относительной молекулярной массы, определение массовой доли химических элементов в сложном веществе»

Решите задачи:

Задача №1:

Вычислите относительные молекулярные массы веществ, состав которых описывается формулами:

О2,  Р4,  НNO3,  CaCl2,  NaOH,  K3PO4,  S8,  Al(OH)3,  CH3COOH

Задача №2:

Какова массовая доля водорода и хлора в соляной кислоте (HCl)?

Задача №3

Рассчитайте массовую долю элементов в веществе НNO3.

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

(требования к оформлению задачи)

Пример решения задачи №1:

Относительная молекулярная масса (Mr)- безразмерная величина, показывающая, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 массы атома углерода 12C.

Относительная молекулярная масса вещества равна сумме относительных атомных масс всех элементов с учетом индексов.

Примеры:

Mr(B2O3) = 2 · Ar(B) + 3 · Ar(O) = 2 · 11 + 3 · 16 = 70

Mr(KAl(SO4)2) = 1 · Ar(K) + 1 · Ar(Al) + 1· 2 · Ar(S) + 2· 4 · Ar(O) =
= 1 · 39 + 1 · 27 + 1 · 2 · 32 + 2 · 4 ·16 = 258

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

(требования к оформлению задачи)

Зная химическую формулу, можно вычислить массовую долю химических элементов в веществе. Массовая доля элемента в вещества обозначается греч. буквой «омега» - ωЭ/В  и рассчитывается по формуле:

где k – число атомов этого элемента в молекуле.

Пример решения задачи №2:

Какова массовая доля водорода и кислорода в воде (Н2О)?

Решение: 1) Вычисляем относительную молекулярную массу воды:

Mr(Н2О) = 2*Аr(Н) + 1*Аr(О) = 2*1 + 1* 16 = 18

2) Вычисляем массовую долю водорода в воде:

3) Вычисляем массовую долю кислорода в воде. Так как в состав воды входят атомы только двух химических элементов, массовая доля кислорода будет равна:

Пример решения задачи № 3:

 Рассчитайте массовую долю элементов в веществе H3PO4.

Решение: 1) Вычисляем относительную молекулярную массу вещества:

Mr(Н3РО4) = 3*Аr(Н) + 1*Аr(Р) + 4*Аr(О)= 3*1 + 1* 31 +4*16 = 98

2) Вычисляем массовую долю водорода в веществе:

3) Вычисляем массовую долю фосфора в веществе:

4) Вычисляем массовую долю кислорода в веществе:

 Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1. Правильность оформления задачи.
2. Правильность произведенных расчетов.
3. Правильное оформление ответа.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://himik.pro/organicheskaya-himiya/alkanyi

СР «Составление электронных конфигураций атомов элементов»

1.Изобразите электронные конфигурации атомов следующих элементов:

а) натрия;
б) кремния

2.Сравните строение атомов азота и фосфора.        

3. По данным о распределении валентных электронов найдите элемент:

а) 1s2 2s1
б) 1s2 2s22p63s23p6 
в) 1s22s22p63s23p4 
 г) 1s2 2s22p4
д) 1s22s22p63s23p64s1

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Составление схемы строения электронных оболочек атомов:

1. Определяем общее число электронов на оболочке по порядковому номеру элемента.
2. Определяем число энергетических уровней в электронной оболочке. Их число равно номеру периода в таблице Д. И. Менделеева, в котором находится элемент.
3. Определяем число электронов на каждом энергетическом уровне.
4. Используя для обозначения уровня арабские цифры и обозначая орбитали буквами s и p, а число электронов данной орбитали арабской цифрой вверху справа над буквой, изображаем строение атомов более полными электронными формулами. Ученые условились обозначать каждую атомную орбиталь квантовой ячейкой – квадратиком на энергетической диаграмме:

На s-подуровне может находиться одна атомная орбиталь

а на p-подуровне их может быть уже три –

(в соответствии с тремя осями координат):

Орбиталей d– и f-подуровня в атоме может быть уже пять и семь соответственно:

Пример:

Ядро атома водорода имеет заряд +1, поэтому вокруг его ядра движется только один электрон на единственном энергетическом уровне. Запишем электронную конфигурацию атома водорода

Чтобы установить связь между строением атома химического элемента и его свойствами, рассмотрим еще несколько химических элементов.

Следующий за водородом элемент-гелий. Ядро атома гелия имеет заряд +2, поэтому атом гелия содержит два электрона на первом энергетическом уровне:

Так как на первом энергетическом уровне может находиться не более двух электронов, то он считается завершенным.

Элемент № 3 – литий. Ядро лития имеет заряд +3, следовательно, в атоме лития три электрона. Два из них находятся на первом энергетическом уровне, а третий электрон начинает заполнять второй энергетический уровень. Сначала заполняется s-орбиталь первого уровня, потом s-орбиталь второго уровня. Электрон, находящийся на втором уровне слабее связан с ядром, чем два других.

Далее формирование электронных оболочек у элементов 2-го периода происходит следующим образом:

Для атома углерода уже можно предположить три возможных схемы заполнения электронных оболочек в соответствии с электронно-графическими формулами:

Анализ атомного спектра показывает, что правильна последняя схема. Пользуясь этим правилом, нетрудно составить схему электронного строения для атома азота:

Этой схеме соответствует формула 1s22s22p3. Затем начинается попарное размещение электронов на 2p-орбиталях. Электронные формулы остальных атомов второго периода:

У атома неона заканчивается заполнение второго энергетического уровня, и завершается построение второго периода системы элементов.

Найдите в периодической системе химический знак лития, от лития до неона Ne закономерно возрастает заряд ядер атомов. Постепенно заполняется электронами второй слой. С ростом числа электронов на втором слое металлические свойства элементов постепенно ослабевают и сменяются неметаллическими.

Третий период, подобно второму, начинается с двух элементов (Na, Mg), у которых электроны размещаются на s-подуровне внешнего электронного слоя. Затем следуют шесть элементов (от Al до Ar), у которых происходит формирование p-подуровня внешнего электронного слоя. Структура внешнего электронного слоя соответствующих элементов второго и третьего периодов оказывается аналогичной. Иначе говоря, с увеличением заряда ядра электронная структура внешних слоев атомов периодически повторяется. Если элементы имеют одинаково устроенные внешние энергетические уровни, то и свойства этих элементов подобны. Скажем, аргон и неон содержат на внешнем уровне по восемь электронов, и потому они инертны, то есть почти не вступают в химические реакции. В свободном виде аргон и неон – газы, которые имеют одноатомные молекулы.

Атомы лития, натрия и калия содержат на внешнем уровне по одному электрону и обладают сходными свойствами, поэтому они помещены в одну и ту же группу периодической системы.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность оформления электронных конфигураций.

2.Правильность произведенных расчетов.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://www.alhimikov.net/electron/01.html

СР «Составление механизма образования химических связей: ионной, ковалентной полярной, ковалентной неполярной»

_____________________________________________________________________________

Составьте схему механизма  образования химических связей:

Ионной NaBr, KCl, LiF.

Ковалентной полярной НF, HBr, HI.  

Ковалентной неполярной O2, I2,  P4.

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

     Виды химической связи: ковалентная (полярная и неполярная), ионная, их сходство и различие. 

    Химическая связь — это взаимодействие частиц (атомов, ионов), осуществляемое путем обмена электронами. Различают несколько видов связи.
    
     При ответе на данный вопрос следует подробно остановиться на характеристике ковалентной и ионной связи.
    
     Ковалентная связь образуется в результате обобществления электронов (с образованием общих электронных пар), которое происходит в ходе перекрывания электронных облаков. В образовании ковалентной связи участвуют электронные облака двух атомов.
    
     Различают две основные разновидности ковалентной связи: а) неполярную и б) полярную.
    
     а) Ковалентная неполярная связь образуется между атомами неметалла одного и того лее химического элемента. Такую связь имеют простые вещества, например О2; N2; C12. Можно привести схему образования молекулы водорода:

(на схеме электроны обозначены точками).
    
     б) Ковалентная полярная связь образуется между атомами различных неметаллов.
    
     Схематично образование ковалентной полярной связи в молекуле НС1 можно изобразить так:
    
      

Общая электронная плотность оказывается смещенной в сторону хлора, в результате чего на атоме хлора возникает частичный отрицательный заряд  , а на атоме водорода — частичный положительный  . Таким образом, молекула становится полярной: 

    
     Ионной называется связь между ионами, т. е. заряженными частицами, образовавшимися из атома или группы атомов в результате присоединения или
отдачи электронов Ионная связь характерна для солей и щелочей. Сущность ионной связи лучше рассмотреть на примере образования хлорида натрия. Натрий, как щелочной металл, склонен отдавать электрон, находящийся на внешнем электронном слое. Хлор же, наоборот, стремится присоединить к себе один электрон. В результате натрий отдает свой электрон хлору. 
    
     В итоге образуются противоположно заряженные  частицы — ионы Na+ и Сl-, которые притягиваются друг к другу. При ответе следует обратить внимание, что вещества, состоящие из ионов, образованы типичными металлами и неметаллами. Они представляют собой ионные кристаллические вещества, т. е. вещества, кристаллы которых образованы ионами, а не молекулами.
    
     После рассмотрения каждого вида связи следует перейти к их сравнительной характеристике.
    
     Для ковалентной неполярной, полярной и ионной связи общим является участие в образовании связи внешних электронов, которые еще называют валентными. Различие же состоит в том, насколько электроны, участвующие в образовании связи, становятся общими. Если эти электроны в одинаковой мере принадлежат обоим атомам, то связь ковалентная неполярная; если эти электроны смещены к одному атому больше, чем другому, то связь ковалентная полярная. В случае, если электроны, участвующие в образовании связи, принадлежат одному атому, то связь ионная.
        
     Все вышеперечисленные отличия в механизме образования связи объясняют различие в свойствах веществ с разными видами связей.
    

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность оформления схем.

2.Соответствие содержания выданному заданию.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации:

http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_colier/3186/

http://www.chemistry.ru/course/content/chapter3/section/paragraph2/theory.html#.VkWrK3bhCUk

СР «Решение задач на массовую долю растворённого вещества»

_____________________________________________________________________________

Решите задачи:

Задача №1

Сахар массой 25 г. растворили в 258 г. воды.

Определите массовую долю сахара в полученном растворе

Задача №2

Сколько грамм соли и воды нужно для приготовления 650 г 8% раствора? 

Задача №3:

Поваренную соль массой 3,5 г растворили в 75 г воды.

Определите массовую долю (%) соли в растворе.

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Массовая доля растворенного вещества – это отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора:

                           m(вещества)

w (вещества) = ——————

                           m(раствора)

Массовую долю можно выражать и в процентах:

                            m(вещества)

w (вещества) = —————— · 100%.

                             m(раствора)

Раствор состоит из растворенного вещества и растворителя, поэтому массу раствора определяют по формуле:

m(раствора) = m(вещества) + m(растворителя).

Массу раствора можно выразить и через объем раствора и его плотность:

m(раствора) = V · ρ,

где V – объем раствора (см3, мл); ρ («ро») – плотность раствора (г/см3, г/мл).

Тогда:

                            m(вещества)

w (вещества) = ——————

                                  V · ρ

Пример решения задачи №1:

Сахар массой 12,5г растворили в 112,5г воды.

Определите массовую долю сахара в полученном растворе.

Дано:

m сахара = 12,5 г

m (H2O) = 112,5 г

Найти:

w%= ?

Решение:

1. Запишем формулу для расчёта массовой доли:

2. Вычислим массу раствора:

m раствора =  m растворённого вещества + m (H2O)

m раствора = 12,5 г + 112,5 г = 125 г

2. Вычислим массовую долю сахара:

w% = (12,5 г · 100%) / 125 г = 10 % или 0,1

Ответ: w% = 10 %

Пример решения задачи №2:

Сколько грамм соли и воды нужно для приготовления 300 г 5% раствора?

Дано:

m раствора = 300 г

wрастворённого вещества = 5%

Найти:

m (H2O) = ?

m растворённого вещества= ?

Решение:

1. Запишем формулу для расчёта массовой доли:

2. Преобразуем формулу и вычислим массу растворённого вещества в растворе

m растворённого вещества = (w растворённого вещества • m раствора) / 100%

m растворённого вещества = (5 % • 300 г) / 100% = 15 г

3. Вычислим массу растворителя – воды:

m раствора =  m растворённого вещества + m (H2O)

m (H2O) =  m раствора - m растворённого вещества = 300 г - 15 г = 285 г

Ответ: Для приготовления 300 г 5% раствора надо взять 15 г  соли и 285 г воды.

Пример решения задачи №3:

Поваренную соль массой 5 г растворили в 45 г воды. Определите массовую долю (%) соли в растворе.

Дано:

m(NaCl) = 5 г

m(H2O) = 45 г

Найти:

w(NaCl) - ?

Решение:

1.Определим общую массу полученного вещества:

m(раствора) = m(NaCl) + m(H2O) = 5 г + 45 г = 50 г.

2.Вычислим массовую долю соли в растворе:

                      m(NaCl)

w(NaCl) = —————— · 100%

                    m(раствора)

                      5 г · 100%

w(NaCl) = —————— = 10%

                          50 г

Ответ: w(NaCl) = 10%.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность оформления задачи.

2.Правильность произведенных расчетов.

3.Правильное оформление ответа.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://himege.ru/vychislenie-massovoj-doli-veshhestva-v-rastvore/

http://www.alhimikov.net/elektronbuch/Page-17.html

СР «Составление химических реакций взаимодействия кислот, оснований, солей, оксидов с различными веществами»

Допишите реакции:

1.Кислотных оксидов:

Cl2O7 + H2O =

P2O5 + 6KOH =

SiO2 + K2O =

2.Основных оксидов:
Na2O + H2O =
3K2O + 2H3PO4 =
Na2O + N2O5 =

3.Амфотерных оксидов:
ZnO + H2SO4 =
Cr2O3 + CaO =

Al2O3 + 2NaOH =

4.Кислот:
3H2SO4 + Fe2O3 =
2HBr + ZnO =
2HBr + Ni(OH)2 =
2HNO3 + Zn(OH)2 =
H2S + K2SiO3 =
H2SO4 (разб.) + Fe =

5.Амфотерных гидроксидов:
Be(OH)2 + 2HCl =
Al(OH)3 + NaOH =
Cr(OH)3 + 3NaOH =

6. Щелочей:
2NaOH + CO2 =
Bа(OH)2 + 2HNO3 =
NaOH + Al(OH)3 =
3KOH + FeCl3 = Fe
2KOH + 2Al + 6H2O =

7. Солей:
BaCO3 + 2HCl =
СaCl2 + Na2CO3 =
2FeCl3 + 3Ba(OH)2 =

Cu + 2AgNO3 =

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Химические свойства основных классов неорганических соединений

Кислотные оксиды

Кислотный оксид + вода = кислота (исключение - SiO2)
SO3 + H2O = H2SO4

Кислотный оксид + щелочь = соль + вода 
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O

Кислотный оксид + основный оксид = соль 
CO2 + BaO = BaCO3

Основные оксиды

Основный оксид + вода = щелочь (в реакцию вступают оксиды щелочных и щелочноземельных металлов)
CaO + H2O = Ca(OH)2

Основный оксид + кислота = соль + вода 
CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
3K2O + 2H3PO4 = 2K3PO4 + 3H2O

Основный оксид + кислотный оксид = соль 
MgO + CO2 = MgCO3

Амфотерные оксиды

Амфотерный оксид + кислота = соль + вода 
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O

Амфотерный оксид + щелочь = соль (+ вода) 
ZnO + 2KOH = K2ZnO2 + H2O (Правильнее: ZnO + 2KOH + H2O = K2[Zn(OH)4])

Амфотерный оксид + кислотный оксид = соль 
ZnO + CO2 = ZnCO3

Амфотерный оксид + основный оксид = соль (при сплавлении) 
ZnO + Na2O = Na2ZnO2
Al2O3 + K2O = 2KAlO2

Кислоты

Кислота + основный оксид = соль + вода 
2HNO3 + CuO = Cu(NO3)2 + H2O

Кислота + амфотерный оксид = соль + вода 
3H2SO4 + Cr2O3 = Cr2(SO4)3 + 3H2O
Кислота + основание = соль + вода 
H2SiO3 + 2KOH = K2SiO3 + 2H2O

Кислота + амфотерный гидроксид = соль + вода 
3HCl + Cr(OH)3 = CrCl3 + 3H2O

Сильная кислота + соль слабой кислоты = слабая кислота + соль сильной кислоты 
2HBr + CaCO3 = CaBr2 + H2O + CO2

Кислота + металл (находящийся в ряду напряжений левее водорода) = соль + водород 
2HCl + Zn = ZnCl2 + H2
Важно: кислоты-окислители (HNO3, конц. H2SO4) реагируют с металлами по-другому.

Амфотерные гидроксиды

Амфотерный гидроксид + кислота = соль + вода 
2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O

Амфотерный гидроксид + щелочь = соль + вода (при сплавлении) 
Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2ZnO2 + 2H2O

Амфотерный гидроксид + щелочь = соль (в водном растворе) 
Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]
Sn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Sn(OH)4]
Be(OH)2 + 2NaOH = Na2[Be(OH)4]
Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]

Щелочи

Щелочь + кислотный оксид = соль + вода 
Ba(OH)2 + N2O5 = Ba(NO3)2 + H2O

Щелочь + кислота = соль + вода 
3KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3H2O

Щелочь + амфотерный оксид = соль + вода 
2NaOH + ZnO = Na2ZnO2 + H2O (Правильнее: 2NaOH + ZnO + H2O = Na2[Zn(OH)4])

Щелочь + амфотерный гидроксид = соль (в водном растворе) 
2NaOH + Zn(OH)2 = Na2[Zn(OH)4]

Щелочь + растворимая соль = нерастворимое основание + соль 
Ca(OH)2 + Cu(NO3)2 = Cu(OH)2 + Ca(NO3)2

Щелочь + металл (Al, Zn) + вода = соль + водород 
2NaOH + Zn + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2

Соли

Соль слабой кислоты + сильная кислота = соль сильной кислоты + слабая кислота 
Na2SiO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2SiO3

Растворимая соль + растворимая соль = нерастворимая соль + соль 
Pb(NO3)2 + K2S = PbS + 2KNO3

Растворимая соль + щелочь = соль + нерастворимое основание 
Cu(NO3)2 + 2NaOH = 2NaNO3 + Cu(OH)2

Растворимая соль металла (*) + металл (**) = соль металла (**) + металл (*) 
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность написания реакций: расстановка индексов и коэффициентов.

2.Соответствие содержания выданному заданию.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://repetitor2000.ru/neorg.html

https://otvet.mail.ru/question/34614092

СР «Написание окислительно-восстановительных реакций»

_____________________________________________________________________________

С помощью метода электронного баланса подберите коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций:

1) NH3 + O2 = NO + H2O

2) PH3 + Cl2 = PCl3 + HCl

3) CH4 + Cl2 = CCl4 + HCl

4) CuO + NH3 = Cu + N2 + H2O

5) P + N2O = N2 + P2O5

6) NO2 + H2O = HNO3 + NO

7) NH4NO3 = N2O + H2O

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Многие химические реакции уравниваются простым подбором коэффициентов. Но иногда возникают сложности: количество атомов какого-нибудь элемента в левой и правой частях уравнения никак не удается сделать одинаковым без того, чтобы не нарушить "равновесия" между атомами других элементов.

Чаще всего такие сложности возникают в уравнениях окислительно-восстановительных реакций. Для их уравнивания используют несколько способов, из которых мы пока рассмотрим один – метод электронного баланса.

Напишем уравнение реакции между алюминием и кислородом:

Al + O2 = Al2O3

Пусть вас не вводит в заблуждение простота этого уравнения. Наша задача – разобраться в методе, который в будущем позволит вам уравнивать гораздо более сложные реакции.

Итак, в чем заключается метод электронного баланса? Баланс – это равенство. Поэтому следует сделать одинаковым количество электронов, которые отдает один элемент ипринимает другой элемент в данной реакции. Первоначально это количество выглядит разным, что видно из разных степеней окисления алюминия и кислорода:

Алюминий отдает электроны (приобретает положительную степень окисления), а кислород – принимает электроны (приобретает отрицательную степень окисления). Чтобы получить степень окисления +3, атом алюминия должен отдать 3 электрона. Молекула кислорода, чтобы превратиться в кислородные атомы со степенью окисления -2, должна принять 4 электрона:

Чтобы количество отданных и принятых электронов выровнялось, первое уравнение надо умножить на 4, а второе – на 3. Для этого достаточно переместить числа отданных и принятых электронов против верхней и нижней строчки так, как показано на схеме вверху.

Если теперь в уравнении перед восстановителем (Al) мы поставим найденный нами коэффициент 4, а перед окислителем (O2) – найденный нами коэффициент 3, то количество отданных и принятых электронов выравнивается и становится равным 12. Электронный баланс достигнут. Видно, что перед продуктом реакции Al2O3 необходим коэффициент 2. Теперь уравнение окислительно-восстановительной реакции уравнено:

4Al + 3O2 = 2Al2O3

Все преимущества метода электронного баланса проявляются в более сложных случаях, чем окисление алюминия кислородом. Например, известная всем "марганцовка" – марганцевокислый калий KMnO4 – является сильным окислителем за счет атома Mn в степени окисления +7. Даже анион хлора Cl– отдает ему электрон, превращаясь в атом хлора. Это иногда используют для получения газообразного хлора в лаборатории:

Составим схему электронного баланса:

Двойка и пятерка – главные коэффициенты уравнения, благодаря которым удается легко подобрать все другие коэффициенты. Перед Cl2 следует поставить коэффициент 5 (или 2·5 = 10 перед KСl), а перед KMnO4 – коэффициент 2. Все остальные коэффициенты привязывают к этим двум коэффициентам. Это гораздо легче, чем действовать простым перебором чисел.

2KMnO4 + 10KCl + 8H2SO4 = 5Cl2 + 2MnSO4 + 6K2SO4 + 8H2O

Чтобы уравнять количество атомов К (12 атомов слева), надо перед K2SO4 в правой части уравнения поставить коэффициент 6. Наконец, чтобы уравнять кислород и водород, достаточно перед H2SO4 и H2O поставить коэффициент 8. Мы получили уравнение в окончательном виде.

Метод электронного баланса, как мы видим, не исключает и обыкновенного подбора коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций, но может заметно облегчить такой подбор.

** Окислительно-восстановительные реакции играют огромную роль в природе и технике. Без этих реакций невозможна жизнь, потому что дыхание, обмен веществ, синтез растениями клетчатки из углекислого газа и воды – все это окислительно-восстановительные процессы.

В технике с помощью реакций этого типа получают такие важные вещества как аммиак(NH3), серную (H2SO4)и соляную (HCl) кислоты и многие другие продукты. Вся металлургия основана на восстановлении металлов из их соединений – руд. Большинство химических реакций – окислительно-восстановительные. Приведем важнейшие определения, связанные с окислительно-восстановительными реакциями.

Реакции, протекающие с изменением степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными.

Окислителями называются вещества, присоединяющие электроны. Во время реакции они восстанавливаются.

Восстановителями называются вещества, отдающие электроны. Во время реакции они окисляются.

Поскольку окислитель присоединяет электроны, степень окисления его атомов может только уменьшаться. Наоборот, восстановитель теряет электроны и степень окисления его атомов должна повышаться.

Окисление всегда сопровождается восстановлением и, наоборот, восстановление всегда связано с окислением.

Число электронов, отдаваемых восстановителем, равно числу электронов, присоединяемых окислителем.

Если каждый атом окислителя может принять иное количество электронов, чем отдает атом восстановителя, то необходимо так подобрать количество атомов того и другого реагента, чтобы количество отдаваемых и принимаемых электронов стало одинаковым. Это требование положено в основу метода электронного баланса, с помощью которого уравнивают уравнения окислительно-восстановительных реакций.

Различают три основных типа окислительно-восстановительных реакций:

1) Реакции МЕЖМОЛЕКУЛЯРНОГО окисления-восстановления (когда окислитель и восстановитель – разные вещества);

2) Реакции ДИСПРОПОРЦИОНИРОВАНИЯ (когда окислителем и восстановителем может служить одно и то же вещество);

3) Реакции ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНОГО окисления-восстановления (когда одна часть молекулы выступает в роли окислителя, а другая – в роли восстановителя).

Рассмотрим примеры реакций трех типов.

1. Реакциями межмолекулярного окисления-восстановления являются все уже рассмотренные нами в этом параграфе реакции.

Рассмотрим несколько более сложный случай, когда не весь окислитель может быть израсходован в реакции, поскольку часть его участвует в обычной – не окислительно-восстановительной реакции обмена:

Часть частиц NO3- участвует в реакции в качестве окислителя, давая оксид азота NO, а часть ионов NO3- в неизменном виде переходит в соединение меди Cu(NO3)2. Составим электронный баланс:

Поставим найденный для меди коэффициент 3 перед Cu и Cu(NO3)2. А вот коэффициент 2 следует поставить только перед NO, потому что весь имеющийся в нем азот участвовал в окислительно-восстановительной реакции. Было бы ошибкой поставить коэффициент 2 перед HNO3, потому что это вещество включает в себя и те атомы азота, которые не участвуют в окислении-восстановлении и входят в состав продукта Cu(NO3)2 (частицы NO3- здесь иногда называют “ионом-наблюдателем”).

Остальные коэффициенты подбираются без труда по уже найденным:

3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

2. Реакции диспропорционирования происходят тогда, когда молекулы одного и того же вещества способны окислять и восстанавливать друг друга. Это становится возможным, если вещество содержит в своем составе атомы какого-либо элемента в ПРОМЕЖУТОЧНОЙ степени окисления. Следовательно, степень окисления способна как понижаться, так и повышаться. Например:

Эту реакцию можно представить как реакцию между HNO2 и HNO2 как окислителем и восстановителем и применить метод электронного баланса:

Получаем уравнение:

2HNO2 + 1HNO2 = 1HNO3 + 2NO + H2O

Или, складывая вместе моли HNO2:

3HNO2 = HNO3 + 2NO + H2O

3. Реакции внутримолекулярного окисления-восстановления происходят тогда, когда в молекуле соседствуют атомы-окислители и атомы-восстановители. Рассмотрим разложение бертолетовой соли KClO3 при нагревании:

Это уравнение также подчиняется требованию электронного баланса:

Здесь возникает сложность – какой из двух найденных коэффициентов поставить перед KClO3 – ведь эта молекула содержит и окислитель и восстановитель? В таких случаях найденные коэффициенты ставятся перед продуктами:

KClO3 = 2KCl + 3O2

Теперь ясно, что перед KClO3 надо поставить коэффициент 2.

2KClO3 = 2KCl + 3O2

Внутримолекулярная реакция разложения бертолетовой соли при нагревании используется при получении кислорода в лаборатории.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность написания реакций: расстановка индексов и коэффициентов.

2.Соответствие содержания выданному заданию.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://www.hemi.nsu.ru/ucheb158.htm

http://school-sector.relarn.ru/nsm/chemistry/Rus/Data/Text/Ch1_8-1.html

СР «Решение задач по способам смещения химического равновесия»

_____________________________________________________________________________

Укажите, как повлияет:

а) повышение давления;

б) повышение температуры;

в) увеличение концентрации SO2 на равновесие системы:

2SO2+O2=SO3+Q 

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Принцип работы: если на систему воздействовать, то она противодействует.

Положение химического равновесия зависит от следующих параметров реакции: температуры, давления и концентрации. Влияние, которое оказывают эти факторы на химическую реакцию, подчиняется закономерности, которая была высказана в общем виде в 1885 году французским учёным Ле Шателье.

Факторы, влияющие на химическое равновесие:

1) температура

При увеличении температуры химическое равновесие смещается в сторону эндотермической (поглощение) реакции, а при понижении — в сторону экзотермической (выделение) реакции.

CaCO3=CaO+CO2 -Q t↑ →, t↓ ←

N2+3H2↔2NH3 +Q t↑ ←, t↓ →

2) давление

При увеличении давления химическое равновесие смещается в сторону меньшего объёма веществ, а при понижении — в сторону большего объёма. Этот принцип действует только на газы, т. е. если в реакции участвуют твёрдые вещества, то они в расчёт не берутся.

CaCO3=CaO+CO2 P↑ ←, P↓ →

1моль=1моль+1моль

3) концентрация исходных веществ и продуктов реакции

При увеличении концентрации одного из исходных веществ химическое равновесие смещается в сторону продуктов реакции, а при понижении концентрации — в сторону исходных веществ.

S+O2=SO2 [S],[O]↑ →, [SO2]↑ ←

Катализаторы не влияют на смещение химического равновесия

Пример решения задания:

Укажите, как повлияет:

а) повышение давления;

б) повышение температуры;

в) увеличение концентрации кислорода на равновесие системы:

2CO (г) + O2 (г) ↔ 2CO2 (г) + Q

Решение:

а) Изменение давления  смещает равновесие реакций с участием газообразных веществ (г). Определим объёмы газообразных веществ до и после реакции по стехиометрическим коэффициентам:

По принципу Ле Шателье, при увеличении давления, равновесие смещается в сторону образования веществ, занимающих меньший объём, следовательно равновесие сместится вправо, т.е. в сторону образования СО2, в сторону прямой реакции (→).

б) По принципу Ле Шателье, при повышении температуры, равновесие смещается в сторону эндотермической реакции (-Q), т.е. в сторону обратной реакции – реакции разложения СО2 (←), т.к. по  закону сохранения энергии:

Q - 2CO (г) + O2 (г) ↔ 2CO2 (г) + Q

в) При увеличении концентрации кислорода равновесие системы смещается в сторону получения СО2 (→) т.к.  увеличение концентрации реагентов (жидких или газообразных) смещает в сторону продуктов, т.е. в сторону прямой реакции.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность оформления.

2.Соответствие содержания выданному заданию.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://school.xvatit.com/index.php?

https://ru.wikipedia.org/wiki

СР «Составление химических реакций взаимодействия щелочных металлов с простыми и  сложными веществами»

_____________________________________________________________________________________________

Составьте реакции взаимодействия щелочного металла лития с:

1.Кислородом

2. Бромом

3. Водородом

4. Серой

5. Фосфором

6. Азотом

7. Водой

8. Соляной кислотой

9. Хлоридом алюминия.

Назовите продукты реакции

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Химические свойства щелочных металлов

Все щелочные металлы чрезвычайно активны, во всех химических реакциях проявляют восстановительные свойства, отдают свой единственный валентный электрон, превращаясь в положительно заряженный катион:

M0 -   M+

В качестве окислителей могут выступать простые вещества – неметаллы, оксиды, кислоты, соли, органические вещества.

1. Взаимодействие с неметаллами

Щелочные металлы легко реагируют с кислородом, но каждый металл проявляет свою индивидуальность:

натрий образует пероксид:

2Na + O2 = Na2O2,

калий, рубидий и цезий – надпероксид:

K + O2 = KO2.

С галогенами все щелочные металлы образуют галогениды:

2Na + Cl2 = 2NaCl.

Взаимодействие с водородом, серой, фосфором, углеродом, кремнием протекает при нагревании:

с водородом образуются гидриды:

2Na + H2 = 2NaH,

с серой – сульфиды:

2K + S = K2S,

с фосфором – фосфиды:

3K + P = K3P,

с кремнием – силициды:

4Cs + Si = Cs4Si,

с углеродом карбиды образуют литий и натрий:

2Li + 2C = Li2C2,

калий, рубидий и цезий карбиды не образуют, могут образовывать соединения включения с графитом.

С азотом легко реагирует только литий, реакция протекает при комнатной температуре с образованием нитрида лития:

6Li + N2 = 2Li3N.

2. Взаимодействие с водой 

Все щелочные металлы реагируют с водой, литий реагирует спокойно, держась на поверхности воды, натрий часто воспламеняется, а калий, рубидий и цезий реагируют со взрывом:

2M + 2H2O = 2MOH + H2.

3. Взаимодействие с кислотами

Щелочные металлы способны реагировать с разбавленными кислотами с выделением водорода, однако реакция будет протекать неоднозначно, поскольку металл будет реагировать и с водой, а затем образующаяся щелочь будет нейтрализоваться кислотой.

При взаимодействии с кислотами-окислителями, например, азотной, образуется продукт восстановления кислоты, хотя протекание реакции также неоднозначно.

Взаимодействие щелочных металлов с кислотами практически всегда сопровождается взрывом, и такие реакции на практике не проводятся.

4. Восстановление металлов из оксидов и солей

Менее активные металлы могут быть получены восстановлением щелочными металлами:

3Na + AlCl3 = Al + 3NaCl.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность написания реакций: расстановка индексов и коэффициентов.

2.Правильность называния продуктов реакции.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://abouthist.net/metally-

http://ido.tsu.ru/schools/chem/data/res/neorg/uchpos/text/g4_2_5.html

СР «Подготовка и защита сообщений»

_____________________________________________________________________________

Требования к оформлению сообщения:

Общий объём работы – 3-5 страницы печатного текста (с учётом титульного листа, списка литературы) на бумаге формата А4, на одной стороне листа. Титульный лист оформляется по указанному образцу (приложение № 1).

Сообщение должно содержать:

• титульный лист,
• текст сообщения,
• пронумерованный список источников информации (не менее 2-х источников).

Темы сообщений согласовываются с педагогом:

 - Современные методы обеззараживания воды.

- Аллотропия металлов.

- Жизнь и деятельность Д.И. Менделеева.

- «Периодическому закону будущее не грозит разрушением...».

- Аморфные вещества в природе, технике, быту.

- Охрана    окружающей    среды    от    химического    загрязнения. -Количественные характеристики загрязнения окружающей среды.

- Защита озонового экрана от химического загрязнения.

- Грубодисперсные системы, их классификация и использование в профессиональной деятельности.

- Растворы вокруг нас. Типы растворов.

- Вода как реагент и как среда для химического процесса.

- Вклад отечественных ученых в развитие теории электролитической диссоциации.

- Устранение жесткости воды на промышленных предприятиях

- Серная кислота - «хлеб химической промышленности».

- Оксиды и соли как строительные материалы.

- Поваренная соль как химическое сырье.

- Многоликий карбонат кальция: в природе, в промышленности, в быту.

- Практическое       применение       электролиза:        рафинирование, - гальванопластика, гальваностегия.

- История получения и производства алюминия.

- Электролитическое получение и рафинирование меди.

- Роль металлов в истории человеческой цивилизации.

- История отечественной цветной металлургии. Роль металлов и - сплавов в научно-техническом прогрессе.

- Коррозия металлов и способы защиты от коррозии.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1. Соответствие содержания выданному заданию.
2. Степень раскрытия сущности вопроса.
3. Соблюдения требований к оформлению.

СР «Составление реакций по типам классификации»

_____________________________________________________________________________

Написать уравнения реакций в соответствии со схемой превращений, указать продукты, тип реакций и механизмы:

CH3–CH3  +… →  CH3–CHCl +…→  2CH2=CH2  +…→  CH3–CH2–OH 

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

В органической химии различают четыре вида реакций по конечному результату и изменению в структуре субстрата: присоединения, замещения, отщепления, или элиминирования (от англ. to eliminate — удалять, отщеплять), и перегруппировки (изомеризации). Такая классификация  аналогична классификации реакций в неорганической химии по числу исходных реагентов и образующихся веществ, с изменением или без изменения состава. Классификация по конечному результату основана на формальных признаках, так как стехиометрическое уравнение, как правило, не отражает механизм реакции. Сравним типы реакций в неорганической и органической химии.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность написания реакций: расстановка индексов и коэффициентов.

2.Соответствие содержания выданному заданию.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://www.alhimikov.net/organikbook/tiphr.html

https://sites.google.com/site/abrosimovachemy/materialy-v-pomos-ucenikam/distancionnoe-obucenie/10-klass/klassifikacia-himiceskih-reakcij-v-organiceskoj-himii

СР «Определение названий алканов, алкенов, алкинов»

_____________________________________________________________________________

Дайте правильное название алканам:

Дайте правильное название алкенам:

Дайте правильное название алкинам:

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Линейные углеводороды – алканы,
алкены и алкины

Правило 1:

Для составления названий предельных углеводородов с разветвлённой цепью принимают, что во всех молекулах атомы водорода замещены различными радикалами. Для определения названий данного углеводорода придерживаются определённого порядка:

1. Выбирают в формуле наиболее длинную углеродную цепь и символы атомов углерода в ней нумеруют, начиная с того конца цепи, к которому ближе разветвление.
2. Называют радикалы(начиная с простейшего) и при помощи цифр указывают их место у нумерованных атомов углерода. Если у одного и того же атома углерода находятся два одинаковых радикала, тогда номер повторят дважы: 2-метил, 2,2- диметил.
3. Полное название данному углеводороду дают по числу атомов углерода в нумерованной цепи.

Правило 2:

Названия углеводородов ряда этилена образуют путём изменения суффикса – ан соответствующего предельного углеводорода на -ен или -илен. 

Правило 3:

Подобно углеводородам ряда этилена, формулы углеводородов ряда ацетилена можно вывести из формул предельных углеводородов. Их названия образуются путём замены суффикса –ан на - ин

Пример выполнения задания:

Названия алканов по химическим формулам:

Названия алкенов по химическим формулам:

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность названий.

2.Соответствие содержания выданному заданию.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://www.k2x2.info/himija/himija_polnyi_spravochnik_dlja_podgotovki_k_egye/p10.php

http://chem21.info/info/1633224/

https://him.1september.ru/2004/19/12.htm

СР «Составление химических реакций галогенирования и горения алканов,  алкенов, алкинов»

_____________________________________________________________________________

Напишите реакции и назовите полученные продукты:

1. Напишите реакции фторирования метана, этилена, ацетилена.

2. Напишите реакции горения пропана, пропена, пропина.

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Предельные углеводороды (алканы) – химически неактивные вещества. Они не реагируют с кислотами, основаниями, большинством металлов и неметаллов.
Для алканов характерны реакции з… и р…, а реакции присоединения невозможны.
1. Алканы реагируют с хлором по типу реакции замещения. Взаимодействие протекает по цепному механизму при УФ-облучении или при температуре 250–400 °C. В реакции последовательно один за другим могут заместиться все атомы водорода. Отметим, что вытесняемый хлором водород уводится в виде HCl:

Углеводороды горят на воздухе:

Конечные продукты горения – углекислый  газ и вода:

2. Для алкенов наиболее типичными являются реакции присоединения. В реакциях присоединения двойная связь выступает как донор электронов, поэтому для алкенов характерны реакции электрофильного присоединения:

CH2=CH-CH3+Cl2CH2Cl-CHCl-CH3

C2H4+3O2=2CО2+2H2O

3.В алкинах атомные орбитали углерода у тройной связи имеют sp-гибридизацию (линейное строение). Наличие тройной связи обусловливает их химические свойства, в частности высокую способность к реакциям ступенчатого присоединения водорода, хлора, брома, галогеноводородов, воды:

Алкины, особенно ацетилен, используются как исходное сырье в химической промышленности для многих органических синтезов. Кроме того, ацетилен благодаря высокой теплотворной способности сгорания применяется для автогенной сварки и резки металлов:

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность написания реакций: расстановка индексов и коэффициентов.

2.Правильность называния продуктов реакции.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

https://him.1september.ru/2004/19/12.htm

http://www.k2x2.info/himija/himija_polnyi_spravochnik_dlja_podgotovki_k_egye/p10.php

http://www.chem.msu.su/rus/teaching/alken1/alken1(4-4.3a).html

https://sites.google.com/site/himulacom/zvonok-na-urok/10-klass---tretij-god-obucenia/urok-no13-fiziceskie-i-himiceskie-svojstva-alkenov

СР «Составление химических реакций одноатомных спиртов, карбоновых кислот»

_____________________________________________________________________________

Составьте и запишите реакции взаимодействия одноатомного спирта метанола CH3OH:

1. С активным металлом К.

2. С галогеноводородом НF.

3. С кислородом.

4. Написать реакцию дегидратации.

Составьте и запишите реакции взаимодействия муравьиной кислоты:

1. С металлами.
2. С оксидами металлов (основными и амфотерными).
3. С основаниями.
4. С солями.

5. С кислородом.

6.Со спиртом

7.С галогеном

6. Действие индикатора – синего лакмуса.

Назовите  продукты  реакций.

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

1.Одноатомные спирты

В химических реакциях гидрокссоединений возможно разрушение одной из двух связей:

·        С–ОН с отщеплением ОН-группы

·        О–Н с отщеплением водорода

Это могут быть реакции замещения, в которых происходит замена ОН или Н, или реакция отщепления (элиминирования), когда образуется двойная связь.

Кислотные свойства

С активными щелочными металлами:

2C2H5OH + 2 Na → 2C2H5ONa + H2

                                    этилат натрия

Основные свойства

С галогенводородными кислотами:                       

C2H5OH + HBr  H2SO4(конц)↔ C2H5Br + H2O

                                                   бромэтан

3) Горение (с увеличением массы углеводородного радикала – пламя  становится всё более коптящим)                              

CnH2n+1-OH + O2 t → CO2 + H2O + Q 

Реакции отщепления 

1) Внутримолекулярная дегидратация                                 

CH3-CH2-CH(OH)-CH3        t>140,H2SO4(к)→      CH3-CH=CH-CH3 + H2O

бутанол-2                                                                  бутен-2                                               

2.Карбоновые кислоты        

1. Действие на индикаторы.

– Как изменяет свой цвет раствор? 
– Раствор краснеет.

2. Взаимодействие с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений металлов до водорода. Что наблюдали? Какой вывод можно сделать?

2HCl + Mg = MgCl2 + H2
2СН3СООН + Mg = (СН3СОО)2Mg + Н2

(Бурно выделяется газ) Уксусная кислота взаимодействует с металлами,  стоящими до водорода, соли уксусной кислоты называются – ацетатами, муравьиной – формиатами.

3. Взаимодействие с основными (а) и амфотерными (б) оксидами

a) 2HCl + CuO = CuCl2 + H2O
2СН3СООН + CuO = (СН3СОО)2CuO + H2O 

б) 6HCl + Al2O3 = 2AlCl3 + 3H2O
6СН3СООН + Al2O3 = 2(CH3COO)3Al + 3H2O

4. Взаимодействие с основаниями  (реакция нейтрализации)

HCl + КОН = KCl + H2O  
СН3СООН + КОН = СН3СООК + H2O

5. Взаимодействие с солями более слабых кислот

2 HCl  + Na2CO3 =  2NaCl + CO2 + H2O 
2 СН3СООН   + Na2CO3 = 2СН3СООNa + CO2 + H2O 

6.Взаимодействие со спиртами

                                      t, H2SO4
СН3СООН + СН3ОН ====  СН3СОО – СН2 + Н2О (реакция этерификации)

7. Взаимодействие с галогенами

                                 hv
СН3СООН + CI2 ==== CH2CI – COOH + HCI

8. Горение

СН3СООН + 2O2 = 2CO2 + 2H2O

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность написания реакций: расстановка индексов и коэффициентов.

2.Правильность называния продуктов реакции.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

https://sites.google.com/site/himulacom/zvonok-na-urok/10-klass---tretij-god-obucenia/urok-no30-himiceskie-svojstva-predelnyh-odnoatomnyh-spirtov

http://festival.1september.ru/articles/633386/

СР «Составление реакций получения сложных эфиров»

_____________________________________________________________________________

Составьте реакции получения сложных эфиров:

1.Этилового эфира муравьиной кислоты.

2. Метилового эфира муравьиной кислоты.

3.Бутилового эфира уксусной кислоты.

Назовите исходные и образующиеся вещества.

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Реакции этерификации

Спирты вступают в реакции с минеральными и органическими кислотами, образуя сложные эфиры. Реакция обратима (обратный процесс – гидролиз сложных эфиров).

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность написания реакций: расстановка индексов и коэффициентов.

2.Правильность называния продуктов реакции.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://orgchem.ru/chem4/o45_1.htm

http://900igr.net/prezentatsii/khimija/Slozhnye-efiry-i-zhiry/004-Primer-reaktsii-eterifikatsii.html

СР «Определение названий аминов и аминокислот»

_____________________________________________________________________________

Дайте правильное название аминам:       Дайте правильное название аминокислотам:

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Амины - органические производные аммиака, в молекулах которого один, два или все три атома водорода замещены органическими радикалами.

По числу радикалов амины делятся на первичные, вторичные и третичные.

По типу простейших радикалов амины делятся на предельные, непредельные и ароматические:

Изомеры и гомологи

По типу простейших радикалов амины делятся на предельные, непредельные и ароматические:

Изомеры и гомологи

У атома азота в молекулах аминов есть неподеленная пара электронов, которая может участвовать в образовании связи по донорно-акцепторному механизму. В ряду

анилин  аммиак  первичный амин  вторичный амин  третичный амин

электронная плотность на атоме азота возрастает.

Из-за наличия в молекулах неподеленной пары электронов амины, как и аммиак, проявляют основные свойства. В ряду

анилин  аммиак  первичный амин  вторичный амин

основные свойства усиливаются, из-за влияния типа и числа радикалов.

Физические свойства. Простейшие амины - газы с запахом аммиака, более сложные - жидкости с запахом рыбы, высшие - твердые нерастворимые в воде вещества. Температуры кипения и растворимость в воде у аминов меньше, чем у соответствующих спиртов.

Аминокислоты - органические вещества, в молекулах которых содержатся две функциональные группы: аминогруппа и карбоксильная группа.

Общая формула молекул аминокислот - NH2—R—COOH, где R - двухвалентный радикал. В твердом состоянии и частично в растворах аминокислоты представляют собой "внутренние соли", то есть состоят из биполярных ионов +NH3—R—COO-, образующихся при обратимом переносе протона (H+) от карбоксильной группы к аминогруппе, например:

Общая формула предельных аминокислот с одной карбоксильной и одной аминогруппой - CnH2n+1NO2.

Изомеры и гомологи

Межклассовыми изомерами для аминокислот являются нитросоединения R—NO2.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность названий.

2.Соответствие содержания выданному заданию.

3.Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://festival.1september.ru/articles/604471/

http://www.yaklass.ru/materiali?mode=lsntheme&themeid=144

СР «Решение задач по темам «Амины. Аминокислоты»

_____________________________________________________________________________

Решите задачу:

Найти формулы веществ, массовые доли элементов в которых следующие: С - 0,2830, N – 0, 5438, Н – 0, 0735.  Изобразить молекулярную формулу.

Рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы студентов:

Пример решения задачи:

Найти формулы веществ, массовые доли элементов в которых следующие:

С - 0,7742, N – 0, 1505, Н – 0, 0753.  

Изобразить молекулярную формулу.

Решение:

1.Для расчётов выбираем массу соединения, равную 100 г., т.е. m(с) =100 г;

2.Находим массы углерода, азота, водорода по формуле  m(в) = m(в) * w (в):

m(с) = m(с) * w (с) = 100 * 0,7742 = 77,42 г.

m(N) = m(с) * w (N) = 100 * 0,1505 = 15,05 г.

m(Н) = m(с) * w (Н) = 100 * 0,0753 = 7,53г.

3.Определяем количество веществ атомарных  по формуле  n=m(в) / М(в):

n (с) =m(с) / М(с) = 77,42 г. /12 = 6,45 моль

n (N) =m(N) / М(N) = 15,05 г./14 = 1,075 моль

n (Н) =m(Н) / М(Н) = 7,53 г /1 = 7,53 моль

4. Находим отношение количества веществ:

n (с) : n (N) : n (Н) = 6,45 : 1,075 : 7,53

5.Разделим правую часть равенства на меньшее число:

6,45/1,075 / : 1,075/ 1,075 : 7,53/1,075 = 6: 1 :7

6. Ответ:   С6N Н7

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1.Правильность оформления задачи.

2.Правильность произведенных расчетов.

3.Правильное оформление ответа.

Перечень рекомендуемых источников информации

http://festival.1september.ru/articles/604471/

http://www.yaklass.ru/materiali?mode=lsntheme&themeid=144

СР «Подготовка и защита рефератов»

_____________________________________________________________________________

Требования к оформлению реферата:

Общий объём работы - 10—15 страниц печатного текста (с учётом титульного листа, содержания и списка литературы) на бумаге формата А4, на одной стороне листа. Титульный лист оформляется по указанному образцу (приложение № 1).

Реферат должен содержать:

• титульный лист,
• оглавление,
• введение,
• основную часть (разделы, части),
• выводы (заключительная часть),
• приложения,
• пронумерованный список источников информации (не менее 2-х источников) с указанием автора, названия, места издания, издательства, года издания, или электронной ссылки.

Темы рефератов (согласовываются с педагогом):

-История возникновения и развития органической химии.

-Жизнь и деятельность А.М. Бутлерова.

-Витализм и его крах.

-Роль отечественных ученых в становлении и развитии мировой органической химии.

-Современные представления о теории химического строения.

-Экологические аспекты использования углеводородного сырья.

-Экономические    аспекты    международного    сотрудничества    по использованию углеводородного сырья.

-История открытия и разработки газовых и нефтяных месторождений в Российской Федерации.

-Химия углеводородного сырья и моя будущая профессия.

-Углеводородное топливо, его виды и назначение.

-Синтетические каучуки: история, многообразие и перспективы.

-Резинотехническое производство и его роль в научно-техническом прогрессе.

-Сварочное производство и роль химии углеводородов в ней.

-Нефть   и   ее   транспортировка   как   основа   взаимовыгодного международного сотрудничества.

Критерии оценки внеаудиторной самостоятельной работы студентов

1. Соответствие содержания выданному заданию.
2. Степень раскрытия сущности вопроса.
3. Наличие выводов.
4. Выражение своего мнения.
5. Соблюдения требований к оформлению.

Перечень рекомендуемых источников информации

Основные источники:

1. О.С.Габриелян «Химия», Издательский центр «Академия», 2011 г., г. Москва;
2. О.С.Габриелян «Химия» для профессий и специальностей технического профиля, Издательство «Академия»,2012 г., г. Москва;

Интернет – ресурсы

1.Сайт энциклопедии «Кругосвет» содержит страничку, посвященную химии. Создавая этот сайт, его составители стремились собирать и самые свежие, наиновейшие знания, в том числе и по данной дисциплине - [Электронный ресурс], форма доступа: http://www.krugosvet.ru/cMenu/23_00.htm, свободная.

2.На сайте представлена энциклопедия Джеймса Трефила «Природа науки. 200 законов мироздания», впервые вышедшая на русском языке. В энциклопедии значительная часть материалов посвящена химии. Материал будет интересен как учителям, так и их ученикам  - [Электронный ресурс], форма доступа: http://elementy.ru/chemistry, свободная

3.На сайте собраны материалы, которые были опубликованы в газете "Химия". Помимо справочной информации, которая может быть использована при подготовке к занятиям, как учителями, так и учениками, на сайте есть методические материалы (в том числе и для проверки знаний учащихся) - [Электронный ресурс], форма доступа: http://him.1september.ru/urok/, свободная.

4. Иллюстрации, словарь терминов, задачи, периодическая система Менделеева и т.д. Постоянно обновляется - [Электронный ресурс], форма доступа: http://en.edu.ru/catalogue.php?sectionId=3, свободная.

5.На сайте представлены нестандартные формы обучения в форме загадок, ребусов, шарад, викторин т.д. Эти материалы могут полезны и интересны как ученикам, интересующимся предметом, так и учителям в качестве занимательных заданий на основных и факультативных занятиях по химии - [Электронный ресурс], форма доступа: http://novgorod.fio.ru/projects/Project402/index.htm, свободная.

6.Виртуальной информационная сеть "Chemnet", объединяющая базы данных Рунета по химии (образование, наука, технология). Список химических институтов, факультетов, обществ России. Каталог ссылок на российские и зарубежные базы данных по химии в Интернете. Электронная библиотека по химии. Электронные версии журналов "Вестник Московского университета (серия "Химия")" и "Российского химического журнала". Учебные материалы. В т.ч. информация для абитуриентов - [Электронный ресурс], форма доступа: http://www.chem.msu.su/rus/, свободная.

7.Сайт содержит в т.ч. и коллекцию опытов по химии, видеоролики опытов, а также методические материалы для учителей химии - [Электронный ресурс], форма доступа: http://experiment.edu.ru/, свободная.

8.Программы школьного и вузовского курса химии, методические находки, вести из мира дистанционного образования, анонсы новых книг. Интернет-класс (начальный курс химии), химическая кунсткамера, читальный зал, виртуальный консультант, электронные учебные пособия по курсу неорганической химии, задачник, практикум, химический справочник, методические статьи, химия на каждый день: в саду, на кухне, наука о чистоте, домашняя аптечка, косметика, домашний мастер, экология дома. «Химическая всячина»: полезные ссылки, ответы на вопросы. Химические новости. Веселая химия - [Электронный ресурс], форма доступа: http://www.alhimik.ru/, свободная.

Приложение № 1

Образец титульного листа

Министерство образования Иркутской области

 Государственное автономное профессиональное

 образовательное учреждение Иркутской области

«Байкальский техникум отраслевых технологий и сервиса»

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА № ____

РЕФЕРАТ / СООБЩЕНИЕ / ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

Дисциплина_______________________________________________________

Тема:_______________________________________________________________________________________________________________________________

Выполнил(а):

Ф.И. _____________________________

Группа №_________________________

Специальность_____________________

г. Байкальск

год

Приложение № 2

ОЦЕНОЧНЫЙ ЛИСТ

выполнения самостоятельных работ

Студента_________________________________________________________

(фамилия, имя студента)

Дисциплина_______________________________________________________

Группа № _________________________________________________________

Специальность/профессия__________________________________________