Примерная программа по химическим основам экологии для специальности 280711
материал по химии на тему

химические основы экологии

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon khimicheskie_osnovy_ekologii_.doc383 КБ

Предварительный просмотр:

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Химические основы экологии

2010 г.


Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности (специальностям) среднего профессионального образования (далее СПО)

280711 Рациональное использование природохозяйственных комплексов

Организация-разработчик: ФГОУ «Московский колледж управления и новых технологий»

Разработчики:

Шляхова Марина Алексеевна, кхн, доцент, преподаватель ФГОУ «Московский колледж управления и новых технологий»

Рекомендована Экспертным советом по профессиональному образованию Федерального государственного учреждения Федерального института развития образования (ФГУ ФИРО)

Заключение Экспертного совета №____________  от «____»__________20__ г.

                                                  номер

©

©

©

©

©


СОДЕРЖАНИЕ

стр.

  1. ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

  1. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

  1. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

14

  1. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

15


1. ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Химические основы экологии

1.1. Область применения программы

Примерная программа учебной дисциплины является частью примерной основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности (специальностям) СПО

280711 Рациональное использование природохозяйственных комплексов

.

Примерная программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании и профессиональной подготовке работников экологического мониторинга при наличии среднего (полного) общего образования. Опыт работы не требуется.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:

дисциплина входит в общепрофессиональный цикл.

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

  • составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов соединений с объектами окружающей среды;
  • составлять электронно-ионный баланс окислительно-восстановительных процессов, протекающих в окружающей среде;
  • проводить практические расчеты изучаемых химических явлений;
  • составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов органических соединений с объектами окружающей среды;
  • проводить практические расчеты изучаемых химических явлений;

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

  • закономерности химических превращений веществ;
  • взаимосвязь состава, структуры, свойств и реакционной способности веществ и соединений, экологические свойства химических элементов и их соединений;
  • роль химических процессов в охране окружающей среды;
  • новейшие открытия химии и перспективы использования их в области охраны окружающей среды;
  • основные понятия о реакционной активности органических соединений, о зависимости физических и химических свойств углеводородов и их производных от состава и структуры их молекул;
  • физические и химические свойства органических соединений, классификацию, номенклатуру, генетическую связь и свойства генетических рядов органических соединений;
  • физические и химические методы исследований свойств органических соединений, экологическую опасность органических соединений различных классов;

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 285 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 190 часов;

самостоятельной работы обучающегося 95 часов.

2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

285

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

190

в том числе:

     лабораторные занятия

28

     практические занятия

26

     контрольные работы

10

     курсовая работа (проект) (если предусмотрено)

*

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

95

в том числе:

Реферат

Расчетно-графическая работа

Домашняя работа

2

2

91

Итоговая аттестация в форме  устный экзамен, письменный экзамен, комплексный письменный экзамен или комплексный устный экзамен


2.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплины ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект) (если предусмотрены)

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Введение

Предмет и задачи, основные понятия и законы химии, её место в системе других естественных наук. Глобальные проблемы человечества и роль химии в их решении. Особая роль биогенных химических элементов. Использование базовых знаний по химии в познании тайн природы и нужд человеческого общества. Экологический фактор.

2

1

Раздел 1.

Неорганическая химия

94

Тема 1.1. теоретические основы химии, необходимые для специализации

Содержание учебного материала

6

1

ОВР. Реакции замещения, соединения, разложения, гидролиз. Теория электролитической диссоциации Аррениуса, сильные и слабые электролиты, степень и константа электролитической диссоциации сущность реакций замещения, соединения, разложения, гидролиза и окислительно-восстановительных реакций, правила составления окислительно-восстановительных реакций методами электронного и электронно-ионного баланса

2

2

2

Реакции обмена. Кислотно-основные реакции, реакции осаждения. Современная теория кислот и оснований, кислотно-основное равновесие в растворах, диссоциация воды, ионное произведение воды (KW), характеристика кислотности растворов, водородный показатель (рН), произведение растворимости; законы процесса осаждения и растворения осадков; факторы, влияющие на образование и растворение осадка;

2

2

3

Реакции комплексообразования. Основные понятия и сущность реакций комплексообразования, строение комплексных солей, номенклатуру комплексных солей, правила диссоциации комплексных электролитов

2

2

Лабораторные работы

«Кислотно-основные реакции, реакции осаждения»

«Получение комплексных соединений».

4

Практические занятия «Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций и расстановка коэффициентов методами электронного и  электронно-ионного баланса»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы:

Расчет рН в растворах сильных и слабых кислот.

Расчет рН в растворах сильных и слабых оснований.

Расчет рН в буферных растворах.

Вычисление константы окисления восстановления для различных окислительно-восстановительных реакций.

Подбор коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях методом ионно-электронного баланса.

Определение направления окислительно-восстановительных реакций.

Вычисление растворимости осадков или произведения растворимости осадков.

12

Тема 2. Неметаллы и их соединения

Содержание учебного материала

16

1

Общие свойства неметаллов. Физические и химические свойства неметаллов и их зависимость от положения в периодической системе; кислородные и водородные соединение неметаллов;

Водород и его физические и химические свойства. Особенности строения атома водорода и его изотопов, распространение в природе, свойства, получение и применение водорода и его соединений

2

2

2

2

Элементы седьмой группы главной подгруппы. Особенности строения атомов галогенов и их молекул, распространение в природе, свойства, получение и применение галогенов и их соединений, токсические свойства галогенов и их соединений

2

22

3

Элементы шестой группы главной подгруппы. Кислород и его соединения. Общие свойства халькогенов, нахождение их в природе; особенности строения атома кислорода и молекул кислорода и озона, распространение в природе, свойства, получение и применение кислорода и его соединений

2

2

4

Сера и её соединения. Особенности строения атома серы и ее аллотропных модификаций, распространение в природе, свойства, получение и применение серы, кислородсодержащие соединения серы, серная, сернистая, надсерная, тиосерная кислоты и их соли, свойства соединений, получение и применение, токсические свойства соединений серы

2

2

5

Элементы пятой группы главной подгруппы. Азот и его соединения. Общие свойства элементов пятой группы главной подгруппы, нахождение их в природе; особенности строения атома азота, распространение в природе, свойства, получение и применение азота и его соединений, особенности свойств аммиака, азотной и азотистой кислот и их солей

2

2

6

Фосфор и его соединения. Особенности строения атома фосфора, его аллотропные модификации, распространение в природе, свойства, получение и применение фосфора, фосфина, оксидов фосфора и фосфорных кислот; применение солей азотной и фосфорной кислот в качестве ценнейших удобрений и их строгие дозировки, загрязнение атмосферы оксидами азота и соединениями фосфора

2

2

7

Элементы четвертой группы главной подгруппы. Углерод, его соединения. Общие свойства элементов четвертой группы главной подгруппы, нахождение их в природе; особенности строения атома углерода, его аллотропные модификации; распространение в природе, свойства, получение и применение углерода и его соединений, причины образования «парникового эффекта»; Кремний, его соединения. Особенности строения атома кремния, распространение в природе, свойства, получение и применение кремния и его соединений

2

2

Лабораторные работы

«Химические свойства галогенов и их соединений». 

«Изучение химических свойств соединений серы»

«Определение минеральных удобрений и решение экспериментальных задач по теме «Подгруппа азота»»

6

Практические занятия

Решение расчетных задач по теме «Неметаллы»

2

Контрольная работа по теме «Неметаллы и их соединения»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

12

Тема 3. Металлы и их соединения

Содержание учебного материала

18

1

Общие свойства металлов Особенности строения атомов металлов, их свойства, получение; о методах защиты металлов от коррозии, загрязнение воды тяжелыми металлами

2

2

2

Металлы главных подгрупп. Металлы 1гр. Гл. подгруппы. Натрий, Калий. Свойства, получение и применение щелочных металлов и их соединений

Металлы 2гр. гл. подгруппы. Кальций. Свойства, получение и применение щелочно-земельных металлов и их соединений;

2

2

2

3

Металлы 3гр. гл. подгруппы. Алюминий. Свойства, получение и применение алюминия и его соединений; отличие в свойствах металлов подгруппы

2

2

4

Металлы побочных групп. Металлы 1гр. побочн. подгруппы.Медь, серебро, золото. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение одного из типичных металлов подгруппы – меди и ее соединений,

2

2

5

Металлы 2гр. побочн. подгруппы. Цинк. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение одного из типичных металлов подгруппы – цинка и его соединений

2

2

6

Металлы 3гр. побочн. подгруппы. Скандий. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение одного из типичных металлов подгруппы – скандия и его соединений

2

2

7

Металлы 6гр. побочн. подгруппы. Хром: Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение одного из типичных металлов подгруппы – хрома и его соединений;

2

2

8

Металлы 7гр. побочн. подгруппы. Марганец. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение одного из типичных металлов подгруппы – марганца и его соединений

2

2

9

Металлы 8гр. побочн. подгруппы. Железо. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение одного из типичных металлов подгруппы – железа и его соединений,

2

2

Лабораторные работы

«Решение экспериментальных задач по теме: «Металлы главных подгрупп»»

«Решение экспериментальных задач по теме: «Металлы побочных подгрупп»»

4

Контрольная работа по теме «Металлы и их соединения»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

12

Раздел 2.

Органическая химия

98

Тема 2.1.  Строение органических соединений

Содержание учебного материала

4

1

Теория химического строения Бутлерова Первые теоретические воззрения в органической химии. Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова. классические электронные теории химической связи. Понятие гибридизации орбиталей углеродного атома.

Основные понятия о реакционной способности органических соединений. Типы реакций и реагентов. Гомолитические и гетеролитические реакции. Классификация, строение и номенклатура органических соединений. Виды изомерии.

2

2

Практические занятия

Выполнение упражнений по теме «Строение органических соединений»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

4

Тема 2.2. Углеводороды

Содержание учебного материала

6

1

Предельные углеводороды (алканы и циклоалканы). Классификация и номенклатура углеводородов. Алканы, циклоалканы. Физические и химические свойства предельных углеводородов. Методы получения и направления использования.

2

2

2

Непредельные углеводороды (алкины и алкены). Алкены, алкины, алкадиены, циклоалкены, циклоалкадиены. Генетическая связь между классами углеводородов. Физические и химические свойства непредельных углеводородов. Методы получения и направления использования.

2

2

3

Ароматические углеводороды Ароматические углеводороды. Понятие об ароматичности, стабильность циклических сопряженных систем. Физические и химические свойства. Правила ориентации заместителей. Полициклические арены. Физические и химические свойства углеводородов. Методы получения и направления использования.

2

2

Контрольная работа по темам «Строение органических соединений» и «Углеводороды»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

8

Тема 2.3. Химия нефти и нефтепродуктов

Содержание учебного материала

10

1

Сырьевые источники органических соединений. Виды и происхождение нефти. Научные основы переработки и разделения нефти. Фракционный и химический состав. Углеводороды. Смолисто-асфальтовые вещества. Каменный уголь. Природный газ. Методы исследования состава переработки сырья. Экологические проблемы, связанные с добычей и транспортировкой нефти.

2

1

2

Первичная переработка нефти Термический крекинг. Пиролиз и коксование нефтяного сырья. Полимеризация и изомеризация. Алкилирование. Каталитический крекинг.

2

2

3

Вторичная переработка нефти Ароматизация. Гидрокрекинг. Каталитический риформинг. Состав и свойства продуктов переработки нефти. Синтез углеводородов. Комплексная переработка нефти. Загрязнение окружающей среды нефтью и продуктами её переработки.

2

2

4

Химия моторных топлив и смазочных материалов. Механизм возникновения детонационных процессов в камере сгорания. Октановое и гептановое числа. Сортность. Состав и свойства горючих для двигателей внутреннего сгорания. Смазочные масла. Методы регулирования свойств смазочных масел. Химия процессов синтеза компонентов моторных топлив и смазочных масел. Применение природных источников углеводородов. Способы снижения выбросов в окружающую среду продуктов сгорания моторного топлива.

2

1

Практические занятия

Изучение процесса переработки нефти по схемам

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме и написание реферата

6

Тема 2.4. Функциональные производные углеводородов

Содержание учебного материала

26

1

Галогенпроизводные углеводородов Классификация и номенклатура галогенпроизводных углеводородов. Галогеналканы, галогеналкены, галогеналкины и галогенарены. Строение молекул. Изомерия.

2

2

2

Физические и химические свойства. Методы получения и направления использования. Важнейшие представители. Влияние на окружающую среду.

2

2

3

Гидроксилпроизводные углеводородов. Классификация, номенклатура и изомерия. Предельные спирты. Алкоголяты. Методы получения и направления использования. Важнейшие представители. Влияние спиртов на организм человека.

2

2

4

Ароматические спирты. Фенолы, нафтолы. Феноляты. Простые эфиры. Зависимость физических свойств от строения. Химические свойства. Методы получения и направления использования. Важнейшие представители.

2

2

5

Азоторганические соединения. Классификация и номенклатура азоторганических соединений. Нитросоединения. Строение нитрогруппы. Ароматические нитросоединения. Нитрующие агенты. Использование нитросоединений. Нитрозосоединения.

2

2

6

Амины. Физические и химические свойства. Методы получения и направления использования.

2

2

7

Карбонильные соединения. Классификация, строение, изомерия и номенклатура карбонильных соединений. Реакции нуклеофильного присоединения и замещения. Токсическое действие важнейших представителей. Карбонильные соединения Аренов. Кетены. Физические и химические свойства. Методы получения и направления использования.

2

2

8

Карбоновые кислоты и их производные Классификация, строение, изомерия и номенклатура карбоксильных соединений. Насыщенные ненасыщенные монокарбоновые кислоты. Функциональные производные карбоновых кислот. Сложные эфиры карбоновых кислот. Физические и химические свойства. Направления использования. Производные карбоновых кислот, содержащие различные функциональные группы.

2

2

9

Углеводы. Классификация, строение и номенклатура углеводов. Пентозы. Гексозы. Моно-, ди- и полисахариды. Целлюлоза. Физические и химические свойства. Природные целлюлозы. Важнейшие представители. Нитраты и ацетаты целлюлозы. Методы получения и направления использования.

2

2

10

Гетероциклические соединения. Классификация, строение и номенклатура. Пятичленные и шестичленные гетероциклические соединения. Пиррол, фуран, тиофен, пиридин. Строение, изомерия. Геометрия молекул. Физические и химические свойства. Методы получения и направления использования.

2

2

11

Элементорганические соединения Классификация, номенклатура и строение элементорганических соединений. Металлорганические соединения. Соединения металлов I-IV групп. Органические соединения переходных металлов. Физические и химические свойства. Применение.

2

2

12

Неметаллические элементорганические соединения. Производные борана и диборана. Карбораны. Кремнийорганические соединения. Фосфорорганические соединения.  Методы получения и направления использования. Сераорганические соединения. Классификация, строение и номенклатура. Сульфоновые кислоты. Сульфеновые и сульфиновые кислоты. Сульфоксиды. Тиоспирты. Тиофенолы. Тиоэфиры. Физические и химические свойства. Методы получения и направления использования.

2

2

Лабораторные работы 

Изучение химических свойств и способов получения карбоновых кислот

Изучение физических и химических свойств и способов получения углеводов

4

Практические занятия 

Проведение качественного анализа альдегидов и кетонов на наличие карбонильной группы и анализа их токсического действия

Описание свойств карбоновых кислот уравнениями реакций

Выполнение упражнений и решение расчетных задач по теме «Функциональные производные углеводородов»

6

Контрольная работа по теме «Функциональные производные углеводородов»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение выполнение домашних заданий по теме и написание реферата

12

Тема 2.5. Элементы биохимии

Содержание учебного материала

2

1

Биохимические классы соединений. Химический состав и структура веществ живых организмов. Миграция веществ в организме. Химизм взаимодействия биологически активного вещества с живой клеткой. Общие закономерности влияния элементного состава соединений на их токсичность. Зависимость токсических свойств органических соединений от химического строения и состава.

Белки, аминокислоты, протеины, протеиды, пептиды, нуклеиновые кислоты, полисахариды, липиды, витамины, ферменты, антибиотики. Состав структура, строение.

2

2

Лабораторные работы 

Изучение свойств белков

2

Практические занятия 

Решение упражнений и задач по строению и структуре белков и аминокислот

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

2

Тема 2.6. Синтетические высокомолекулярные соединения

Содержание учебного материала

2

1

ВМС, способы получения и химические свойства. Классификация ВМС. Основные свойства, характерные для большинства ВМС. Каучуки, пластмассы и химические волокна. Реакции полимеризации и поликонденсации. Важнейшие представители. Их применение в народном хозяйстве.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме и написание реферата

2

Раздел 3.

Физическая химия

63

Тема 3.1. Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний

Содержание учебного материала

6

1

Основные понятия. Газообразное состояние вещества. Газовые законы. Молекулярно-кинетическая теория газов. Четыре агрегатные состояния вещества, структурные и кинетические характеристики. Идеальный газ, законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, Авогадро, объединенный газовый закон - уравнение состояния идеального газа, уравнение Клапейрона-Менделеева, физический смысл газовой постоянной. Молекулярно-кинетическая теория газов, основное уравнение молекулярно-кинетической теории, условия применения законов идеального газа к реальным газам, изотермы реального и идеального газов;

2

2

2

Жидкое состояние вещества. Особенности зависимости жидкостей от таких характеристик как форма и объем. Структура жидкостей. Ассоциация молекул. Ближний порядок. Вязкость, поверхностное натяжение, избыточная поверхностная энергия, плотность жидкости. Зависимости от различных факторов.

2

2

3

Кристаллическое и аморфное твердое состояния вещества. Основные отличия кристаллических твердых

 тел от аморфных. Анизотропия, изотропность. Классы кристаллических решеток.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

Подготовка докладов и оформление плакатов на тему «Кристаллическое и аморфное твердое состояния вещества»

2

Тема 3.2. Основы химической термодинамики

Содержание учебного материала

4

1

Основные понятия. Первый закон термодинамики. Основные понятия и определения. Химическая термодинамика, термодинамическая система, изолираванная, открытая, закрытая система, состояние системы, термодинамические параметры, термодинамические величины, термодинамический процесс. Функции состояния и функции пути осуществления процесса. Формулировки первого закона термодинамики. Работа, внутренняя энергия, теплота. Энтальпия. Взаимосвязь работы, теплоты и изменения внутренней энергии.

2

2

2

Термохимия. Закон Гесса. Второй закон термодинамики. Термохимия зекон Гесса. Следствия из закона Гесса. Второй закон термодинамики. Свободная и связанная энергии. Принцип минимума свободной энергии.

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

2

Тема 3.3. Химическая кинетика. Химическое равновесие. Катализ.

Содержание учебного материала

4

1

Химическая кинетика. Скорость химической реакции, влияющие на нее факторы. Активация молекул. Правило Вант-Гоффа.

Катализ. Катализаторы. Ингибиторы.  Каталитическая активность. Гомогенный и гетерогенный катализ. Ферментативный катализ.

2

2

3

Химическое равновесие и факторы, влияющие на равновесие. Прямая и обратная реакции, их скорости. Закон действия масс. Константа равновесия химической реакции. Влияние внешних условий на химическое равновесие системы. Принцип Ле-Шателье.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся

3

Тема 3.4. Фазовые равновесия

Содержание учебного материала

2

1

Фазовое равновесие. Правило фаз Гиббса. Правило фаз Гиббса. Классификация систем по числу компонентов, фаз и степеней свободы. Фазовые равновесия в однокомпонентных и двухкомпонентных системах.

2

2

Практические занятия

«Анализ диаграмм»

2

Контрольная работа «Основы химической термодинамики, кинетики и катализа, фазовые равновесия и растворы».

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

4

Тема 3.5. Растворы  

Содержание учебного материала

6

1

Растворы твердых веществ в жидкостях и их свойства. Общая характеристика растворов, классификация растворов по агрегатному состоянию растворителя и растворенного вещества. Свойства растворов, зависящие от числа частиц в растворе и от их размера. Механизм растворения твердых нелетучих веществ в жидкостях. Гидратная (сольватная) теория растворов Д.И.Менделеева. Зависимость скорости диффузии от различных факторов, 1-й закон Фика; зависимость осмотического давления от температуры и концентрации; закон Вант-Гоффа, закон Гей-Люссака; практическое значение явления осмоса, возможность использования обратного осмоса для очистки сточных вод; 1 закон Рауля; физический смысл изотонического коэффициента;

2

2

2

Жидкие бинарные системы, их классификация и свойства. Взаимная растворимость жидкостей, классификация жидких бинарных систем в зависимости от степени взаимной растворимости. 1-й закон Рауля применительно к жидким смесям. Классификацию жидких смесей с ограниченной взаимной растворимостью компонентов соответственно критическим температурам растворения, принципы равновесного распределения веществ между 2-мя несмешивающимися жидкостями, практическое применение экстракции из растворов;

2

2

3

Растворы газов в жидкостях. Факторы влияющие на растворение газов в жидкостях. Закон Генри, ограничения закона Генри; Газы вступающие в химическое взаимодействие с растворителем.

2

2

Лабораторные работы

«Изучение динамики осмоса»

«Определение мольной массы растворенного вещества»

4

Практические занятия

«Расчеты процесса экстракции»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

Подготовка докладов на тему «Жидкие бинарные системы, их классификация и свойства».

Подготовка докладов на тему «Жидкие бинарные системы, их классификация и свойства».

6

Тема 3.6. Электрохимия

Содержание учебного материала

10

1

Электрохимические процессы. Основные понятия. Основные понятия электрохимии. Виды электрохимических систем. Схема электрохимической цепи Даниеля-Якоби. Правила схематической записи электрохимических цепей. Электродвижущая сила и электродный потенциал.

Термодинамическая теория ЭДС. Вывод формулы Нернста, ряд напряжений и его прикладное значение. Уравнение Гиббса-Гельмгольца. Зависимость ЭДС от температуры.

2

2

2

Обратимые электроды. Электрохимические цепи. Электроды первого рода, электроды второго рода, окислительно-восстановительные электроды, газовые электроды. Концентрационные цепи, химические цепи.

3

ЭДС электрохимических цепей. Измерение ЭДС компенсационным методом и при помощи ламповых вольтметров. Потенциометрическое титрование.

2

2

4

Электролиз. Законы Фарадея. Сущность электролиза, закономерности протекания электродных процессов на катоде и аноде в зависимости от активности катионов электролита и принадлежности аниона электролита к кислород содержащим или несодержащим кислотам. Активные и инертные электроды, различия в процессах протекающих на аноде. Законы Фарадея, их математическая формулировка;

2

2

Практические занятия

«Вычисление равновесных электродных потенциалов ЭДС гальванических элементов и ЭДС электрохимических цепей»

«Составление уравнений электролиза растворов и расплавов солей, решение расчетных задач по теме «Электролиз»»

4

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

4

Раздел 4.

Основы коллоидной химии

28

Тема 4.1. Коллоидные системы

Содержание учебного материала

6

1

Признаки объектов коллоидной химии. Классификация дисперсных систем. Признаки объектов коллоидной химии. Классификация дисперсных систем в зависимости от агрегатных состояний дисперсионной среды и дисперсной фазы. Классификация свободнодисперсных систем от размера частиц дисперсной фазы.

2

1

2

Поверхностное натяжение, адсорбция, адгезия. Поверхностное натяжение. Учение об адсорбции. Адсорбция ПАВ. Адгезия, смачивание пи растекание. Уравнение Дюпре-Юнга.

2

1

3

Дисперсность и термодинамические свойства тел. Влияние дисперсности на внутреннее давление в телах. Капиллярные явления. Влияние дисперсности на давление паров и растворимость. Уравнение Кельвина.

2

1

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

4

Тема 4.2. Кинетические и оптические свойства свободнодисперсных систем

Содержание учебного материала

6

1

Молекулярно-кинетические свойства свободнодисперсных систем. Молекулярно-кинетические свойства свободнодисперсных систем (броуновское движение, осмос, диффузия). Седиментация. Седиментационный анализ.

2

1

2

Оптические свойства дисперсных систем. Оптические свойства дисперсных систем. Методы оптического анализа.

2

2

3

Электрокинетические явления. Строение двойного электрического слоя.. Электроосмос, уравнение Гельмгольца-Смолуховского. Диализ как метод мембранного разделения смесей.

2

2

Практические занятия

«Решение рассчетных задач по темам: строение двойного электрического слоя, уравнение Гельмгольца – Смолуховского, диализ»

2

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

2

Тема 4.3. Устойчивость дисперсных систем

Содержание учебного материала

2

1

Особенности растворения ВМС. Стабилизация дисперсных систем посредством ВМС. Термодинамика и кинетика процесса набухания.

2

1

Лабораторные работы

«Синтез гидрозоля железа (III) и изучение его коагуляции и стабилизации»

«Исследование кинетики ограниченного набухания полимера»

4

Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме

2

Всего:

285


3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета Химических основ экологии;

Оборудование учебного кабинета:

  • посадочные места по количеству обучающихся
  • рабочее место преподавателя

Технические средства обучения:

  • компьютер с лицензионным программным обеспечением и мультимедиапроектор

Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:

По количеству обучающихся:

  • лабораторные столы и стулья
  • комплект посуды (стеклянной, керамической, полимерной) для выполнения эксперимента

На лабораторию:

  • вытяжная и приточная вентиляция
  • техно-химические весы
  • сушильный шкаф
  • наборы химреактивов
  • сейф и шкафы для хранения сухих реактивов, жидкостей и их растворов

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

  1. Пустовалова Л.М., Никанорова И.Е., Неорганическая химия: Учебное пособие для среднего профессионального образования, М, Феникс, 2005, 325 стр.
  2. Габриэлян О.С., Остроумов И.Г., Дорофеева Н.М. Практикум по общей, неорганической и органической химии, Учебное пособие для студентов средних профессиональных учебных заведений, 2-е издание, М, Academia, 2009, 256 стр.
  3. Белик В.В., Кисленская К.И.. Физическая и коллоидная химия, для СПО, 4-е издание, М, Academia, 2008, 288 стр.
  4.  Артеменко А.И. Органическая химия: учебник для студентов средних профессиональных заведений, М, Высшая школа, 2004, 536 стр.
  5. Пустовалова Л.М. Органическая химия, Ростов на Дону, Феникс, 2005, 320 стр.

Дополнительные источники:

1. Безручко Н.В., Келина Н.Ю. Общая и неорганическая химия в таблицах и схемах. Учебное пособие СПО, Ростов на Дону, Феникс, 2008, 422 стр.

2. Безручко Н.В., Келина Н.Ю. Органическая и биологическая химия в таблицах и схемах. Учебное пособие СПО, Ростов на Дону, Феникс, 2008, 461 стр.

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

уметь

составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов соединений с объектами окружающей среды;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

составлять электронно-ионный баланс окислительно-восстановительных процессов, протекающих в окружающей среде;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

проводить практические расчеты изучаемых химических явлений;

составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов органических соединений с объектами окружающей среды;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

проводить практические расчеты изучаемых химических явлений;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

знать

закономерности химических превращений веществ;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

взаимосвязь состава, структуры, свойств и реакционной способности веществ и соединений, экологические свойства химических элементов и их соединений;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

роль химических процессов в охране окружающей среды;

домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

новейшие открытия химии и перспективы использования их в области охраны окружающей среды;

домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

основные понятия о реакционной активности органических соединений, о зависимости физических и химических свойств углеводородов и их производных от состава и структуры их молекул;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

физические и химические свойства органических соединений, классификацию, номенклатуру, генетическую связь и свойства генетических рядов органических соединений;

Практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)

физические и химические методы исследований свойств органических соединений, экологическую опасность органических соединений различных классов;

домашние работы, экзамен в любой форме (устный, письменный, комплексный)


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Рабочая программа по МДК 01.01 для специальности 280711

рабочая программа по междичциплинарному курсу...

Рабочая программа внеурочной деятельности "Химические основы экологии"

Рабочая программа курса внеурочной деятельности " Химические основы экологии" для учащихся 8 класса.Программа расчитана на 34 часа....

Рецензия на программу "Химические основы экологии"

Рецензия на программу "Химические основы экологии"...

Рецензия на программу "Химические основы экологии" ч.2

Рецензия на программу "Химические основы экологии"...