ФОС по дисциплине ОУД. 12 ХИМИЯ
материал для подготовки к егэ (гиа) по химии (11 класс)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖИ РЕСПУБЛИКИ КРЫМ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ РЕСПУБЛИКИ КРЫМ «СИМФЕРОПОЛЬСКИЙ ТЕХНИКУМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА И ПРОМЫШЛЕННОСТИ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по планированию, организации и проведению

лабораторных работ и практических занятий                                                                           (в т.ч. с учетом профессиональной  направленности)

по  учебной дисциплине ОУД.12 Химия

Симферополь - 2024

        Методические указания по планированию, организации и проведению лабораторных работ/практических занятий составлены на основе Рабочей  программы учебной  дисциплины Химия с учетом требований Федеральных государственных образовательных стандартов по специальности  среднего профессионального образования (письмо Департамента государственной политики в сфере подготовки рабочих кадров и ДПО Минобрнауки России от 17.03.2015 № 06-259 специальностям технологического профиля:

• 23.02.01 Организация перевозок и управление на транспорте (по видам)
• 23.02.04 Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям)

Организация-разработчик: ГБПОУ РК «Симферопольский техникум железнодорожного транспорта и промышленности»

Разработчик:  Володикова В.В.- преподаватель химии (высшая категория)

Рассмотрено на заседании предметной (методической) комиссии естественно-математических дисциплин, физической культуры и ОБЖ

Протокол №  1     от       28    августа   2024 г.

Председатель предметной (методической) комиссии:______   Володикова В. В.

1. Общие положения

        Лабораторная работа и практическое занятие –  форма организации учебного процесса, заключающаяся в выполнении обучающимися под руководством преподавателя комплекса учебных заданий с целью усвоения научно-теоретических основ учебной дисциплины, приобретение умений и навыков, опыта творческой деятельности.

Цель: привитие умений и навыков практической деятельности по изучаемой дисциплине.                                                                                                                                Задачи:

• закрепление, углубление, расширение и детализация знаний обучающихся при решении конкретных задач:

• развитие познавательных способностей, самостоятельного мышления, творческой активности;
• овладение новыми методами и методиками изучения конкретной учебной дисциплины;
• обеспечение рационального сочетания коллективной и индивидуальной форм обучения.

        Лабораторные работы и практические занятия разработаны в соответствии с:

• Положением по планированию, организации и проведению лабораторных работ, принятого на заседании педагогического совета (протокол № 12-пс от 28.02.2023 г.  введено в действие с 01.03.2023г.)

• Рабочей учебной программой учебной дисциплины «Химия» для специальностей:                                                                                

                 23.02.01 Организация перевозок и управление на транспорте (по видам)

                  23.02.04 Техническая эксплуатация подъемно-транспортных,     строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям)

• календарно-тематическим планом по учебной дисциплине.

        Формы  организации лабораторных работ (в т. ч. с учетом профессиональной направленности) определяются в соответствии со специфическими особенностями учебной дисциплины и целями обучения. Ими могут быть: выполнение упражнений, решение типовых задач, решение ситуационных задач, занятия по моделированию реальных условий, деловые игры, игровое проектирование, выездные занятия в организации (предприятия), занятия-конкурсы и т.п.

              Формы организации обучающихся на лабораторных работах: индивидуальная, групповая, фронтальная.

           Выделяют следующие виды лабораторных работ:

• наблюдение и анализ различных явлений, процессов;
• исследование качественных и количественных зависимостей между явлениями;
•  изучение устройства и способов пользования контрольно- измерительным инструментом.

По дидактическим целям лабораторные работы разделяются на иллюстративные и исследовательские; по способам организации - на фронтальные и не фронтальные.

        Структура лабораторной работы и практического занятия:   вводная, основная  и заключительная части.

        Вводная часть обеспечивает подготовку и мотивацию обучающихся к выполнению заданий на занятии. В неё входят:

• формулировка темы, цели и задач работы/занятия;
• указание оснащения;
•  проверка теоретических знаний обучающихся по теме работы/занятия ( в форме тестов, вопросов, заданий);
• рекомендации по выполнению заданий работы/занятия;
• указания по самоконтролю результатов выполнения заданий.

        Основная  часть:

• самостоятельное выполнение заданий  обучающимися.

        Заключительная часть содержит:

• подведение общих итогов работы/занятия;
• оценку результатов работы отдельных обучающихся;
• задание на дом для закрепления пройденного материала и по подготовке к следующей лабораторной работе или практического занятия.

        Критерии оценки результативности лабораторной работы и практического занятия проводится по следующим показателям:

• степень реализации цели и задач работы;
• степень выполнения заданий;
• степень соответствия результатов работы заданным требованиям.

        Оценки за выполнение лабораторных работ и практических занятий выставляются по     пятибалльной системе  и учитываются как показатели текущей успеваемости обучающихся.

2. Тематический план по выполнению лабораторных работ и практических занятий (в т. ч. с учетом профессиональной  направленности)

 по учебной дисциплине Химия

Лабораторные работы

Тематический план по выполнению лабораторных работ по учебной дисциплине химия

Лабораторная работы № 1

Тема: Типы химических реакций.

Цель: учиться наблюдать признаки химических реакций, проводить химические эксперименты по плану и оформлять отчет. 

Оборудование и реактивы:

Ход занятия:

1) Записать уравнения химических реакций, описанных в заданиях.

2) Провести химические опыты согласно инструкции.

3) Составить отчет.

Техника безопасности: аккуратно работать с лабораторным оборудованием, использовать минимальные количества реактивов, не пробовать вещества на вкус, поджигать спиртовку спичкой, тушить, накрывая колпачком; перед нагреванием реакционной смеси прогреть всю пробирку.

Вариант I

Опыт 1. Получение газа.

1. Опустите 1 гранулу цинка (Zn) в пробирку с газоотводной трубкой и прилейте 1 мл раствора серной кислоты (H2SO4).

2. Закройте пробирку пробкой и опустите трубку в пробирку с водой. Нагрейте пробирку-реактор.

3. Отметьте признаки наблюдаемого явления, составьте уравнение химической реакции, определите тип реакции.

Опыт 2. Получение нерастворимого основания.

1. К раствору вещества, полученного в опыте 1 (ZnSO4), прилейте 1 мл раствора гидроксида натрия (NaOH).

2. Отметьте признаки наблюдаемого явления, составьте уравнение химической реакции, определите ее тип.

Опыт 3. Растворение осадка.

1. Слейте из предыдущей пробирки раствор в стакан и к осадку, оставшемуся в ней, прилейте раствор соляной кислоты (HCl).

2. Отметьте признаки наблюдаемого явления, составьте уравнение химической реакции, определите ее тип.

Вариант II

Опыт 1. Получение хлорида меди (II) (СuСl2).

1. Возьмите 2 гранулы оксида меди (II) и опустите в пробирку.

2. Прилейте 1 мл раствора cоляной кислоты (HCl) и осторожно нагрейте, удерживая пробирку с помощью зажима.

3. Отметьте признаки наблюдаемого явления, составьте уравнение химической реакции, определите ее тип.

Опыт 2. Получение нерастворимого основания.

1. В пробирку с полученным раствором хлорида меди (II) (CuCl2) прилейте раствор гидроксида натрия (NaOH) до выпадения осадка.

2. Отметьте признаки наблюдаемого явления, составьте уравнение химической реакции и определите тип реакции.

Опыт 3. Разложение осадка.

1. Слейте из предыдущей пробирки раствор в стакан и нагрейте осадок, оставшийся в ней.

2. Отметьте признаки наблюдаемого явления, составьте уравнение химической реакции и определите ее тип.

Контрольные вопросы  для оценки 4 -5

1 вариант

1. Расставьте коэффициенты и определите тип реакции в следующих уравнениях реакций:
   А) Cu + O2 =
   Б) NaOH + HNO3 =
   В) H2 + CuO =
   Г) Ag2O =
   Д) MgO + HF =
2. Приведены схемы реакций. Составьте уравнения химических реакций, расставьте коэффициенты и укажите их тип:
   а) нитрат серебра + хлорид железа (III) → хлорид серебра + нитрат железа (III);
   б) гидроксид свинца (II) → оксид свинца (II) + вода.
3. Выберите на ваш взгляд, правильный ответ.
   В реакциях обмена могут образоваться:
   а) несколько простых веществ;
   б) два сложных вещества;
   в) одно сложное вещество;
   г) одно простое вещество.

2 вариант

1. Расставьте коэффициенты и определите тип реакции в следующих уравнениях реакций:
   А) Ва + O2 =
   Б) KOH + H3PO4 =
   В) H2 + FeO =
   Г) HgO =
   Д) BaO + HBr =
2. Приведены схемы реакций. Составьте уравнения химических реакций, расставьте коэффициенты и укажите их тип:
   а) нитрат бария + сульфат натрия → сульфат бария + нитрат натрия;
   б) оксид лития + вода → гидроксид лития.
3. Выберите на ваш взгляд, правильный ответ.
    В реакции замещения могут вступать:
   а) одно простое и одно сложное вещество;
   б) одно сложное вещество;
   в) несколько простых веществ;
   г) несколько сложных веществ.

Сделайте вывод по работе:  

Лабораторная работа № 2

Тема: Идентификация неорганических веществ.

Цель: Обобщить знания об основных классах неорганических соединений.  Научиться решать экспериментальные задачи по неорганической химии.

Оборудование и реагенты указаны в опытах.

Ход работы:

Техника безопасности: аккуратно работать с лабораторным оборудованием, использовать минимальные количества реактивов, не пробовать вещества на вкус.

Записать фразу в теоретическом журнале: с правилами техники безопасности ознакомлен и поставить подпись.

Опыт 1

В трех пробирках без этикеток находятся растворы:

в одной – азотная кислота,

во второй – гидроксид натрия,

в третий- сульфат натрия.

Как опытным путем доказать, в какой пробирке находится каждое из веществ?

Самостоятельная работа обучающихся. Работают в парах. Определяют, что находится в пробирках.
Записывают наблюдения в тетрадь, анализируют делают выводы.

Опыт 2

Очистите химическим способом железный гвоздь от ржавчины, считая, что в состав ржавчины входит оксид железа (III).

Для выполнения данного опыта подумайте, к каким оксидам относится оксид железа?

- Для основных оксидов характерное реакцией будет реакция взаимодействия с чем? 

Обучающиеся делают опыт экспериментально, записывая в тетрадь наблюдения и уравнения реакций, расставляют коэффициенты

Опыт 3

Осуществите цепочку превращений.         Zn --- ZnSO4 --- Zn(OH)2

Обучающиеся сначала записывают уравнения реакции, затем делают опыт экспериментально, записывая в тетрадь наблюдения.

Опыт 4

В раствор гидроксида натрия объемом 2-3 мл, налитый в пробирку, прибавьте раствор фенолфталеина (1-2 капли). Какая появилась окраска и почему?

Затем прилейте небольшими порциями, перемешивая, раствор серной кислоты до обесцвечивания. Почему раствор обесцветился?

Напишите полное и сокращенное ионные уравнения реакций.

Сделайте вывод по работе:  

Задание 2 (высокий уровень)

Опыт 5
В пробирках даны твердые вещества. определите, в какой пробирке находится каждое из веществ:

а) сульфат натрия, сульфид натрия, сульфит натрия;

б) карбонат калия, сульфат калия, хлорид аммония;

в) сульфат аммония, сульфат алюминия, нитрат калия.

Опыт 6
В шесть пробирок наливаем по 1-2 мл хлорида магния.
В каждую из пробирок последовательно приливаем следующие растворы:

Сделайте вывод по работе:  

Лабораторная работа №3

Тема: Превращения органических веществ при нагревании.

Цель: изучить превращения некоторых органических веществ при нагревании - научиться получать в лаборатории этилен; изучить физические и химические свойства этилена

Оборудование и реактивы: C2H5OH, H2SO4(конц.), песок, бромная вода (Br2), KMnO4, пробка с газоотводной трубкой, спиртовка, спички, пробирки.

Ход работы

Теоретическая часть

При нагревании органических веществ происходят различные химические превращения. Существует несколько основных процессов, которые могут происходить при нагревании:

Конденсация — процесс образования газового состояния при нагревании жидкой или твердой органической вещества.

Окисление — реакция органических веществ с кислородом, что может приводить к образованию новых соединений.

Углеродизация — процесс образования углеродных соединений, таких как сажа или дегидрированные углеводороды.

Пиролиз — процесс разложения органических веществ при нагревании без доступа кислорода, что приводит к образованию газов и других продуктов.

Газообразование — процесс, при котором при нагревании органических веществ образуются газы, такие как углекислый газ или аммиак.

Перегонка — метод разделения различных компонентов органических веществ путем нагревания и последующей конденсации паров.

Разложение — процесс распада органических веществ на более простые соединения при нагревании.

Вулканизация — процесс, при котором полимеры подвергаются нагреванию с добавлением специальных реагентов для образования более прочных и устойчивых соединений.

Практическая часть

1. Запишите уравнения реакций в тетрадь, обозначьте условия протекания реакций, дайте названия продуктам реакций.

А) дегидрирование этана;

Б) каталитическое окисление метана;

В) пиролиз метана

2. Получение этилена и изучение его свойств.

Просмотрите видеоопыты  на тему «Получение этилена и изучение его свойств», заполните таблицу.

Выполните тест:

1. Многообразие органических соединений обусловлено:

A) окислительно-восстановительными свойствами углерода;

Б) способностью атомов углерода соединяться между собой и образовывать различные цепи;

В) способностью образовывать различные функциональные группы;

Г) способностью атома углерода образовывать донорно-акцепторные связи;

Д) строением ядра атома углерода

2. Группу атомов, определяющих характерные химические свойства данного класса веществ, называют:

A) структурным звеном       Б) гомологической разностью      В) полимером

Г) радикалом        Д) функциональной группой

3. Какие из приведенных утверждений о метане и его свойствах верны?

1. В  лаборатории  метан  можно  получить  путем  гидролиза  карбида алюминия.

2.Пиролиз метана используют для получения сажи.

А) верно только 1;                     Б) верно только 2; 

В) верны оба утверждения;      Г) оба утверждения неверны

4. Превращение С2Н4→ С2Н5OH осуществляется с помощью реакции:

А) гидратации;   Б) гидрирования;     В) дегидратации;    Г) дегидрирования

5. Для получения этилена в лаборатории используют реакцию:

А) дегидрирования этана;              Б) дегидратации этанола; 

В)  гидрирования ацетилена;         Г) термического разложения метана

Сделайте вывод по работе:  

Лабораторная работа №4

Тема: «Идентификация органических соединений различных классов»

Цель: Изучить качественные реакции для органических веществ, идентифицировать органические вещества с помощью качественных реакций

Оборудование и реактивы: NaOH, CuSO4, крахмал, раствор йода, глицерин, C6H12O6, AgNO3, NH4OH, СН3СООН, лакмус, метиловый оранжевый, CuO, Mg, Na2CO3, раствор белка, фенолфталеин, спиртовка, пробирки.

Ход работы

1. Цветные реакции белков

2. Качественная реакция на крахмал

Характерной реакцией на крахмал служит появление синего окрашивания с йодом. К 10-12 каплям 1-процентного раствора крахмала прибавляют каплю раствора йода. Что наблюдаете? Запишите наблюдения в тетрадь.

____________________________________________________________

3. Качественная реакция на многоатомные спирты

Поместите в пробирку 1 мл. раствора сульфата меди 1 мл. раствора гидроксида натрия. Наблюдаете  образование  голубого студенистого осадка гидроксида меди (II). В пробирку добавьте 1 мл. раствора глицерина и взболтайте содержимое пробирки. Что наблюдаете? Запишите наблюдения в тетрадь.

____________________________________________________________

4. Действие гидроксида меди (II) на глюкозу

5. Изучение свойств карбоновых кислот

Сделайте вывод по работе:  

Выполните тест: для оценки 4 -5

1. Установите  соответствия:

Сделайте вывод по работе:

Лабораторная работа № 5

Тема: Приготовление растворов заданной (массовой, %) концентрации (с практико-ориентированными вопросами) и определение среды водных растворов. Решение задач на приготовление растворов.

Цель: Научиться готовить растворы заданной концентрации.

Ход работы:

Теоретические основы:

Растворами называют гомогенные смеси, состоящие из двух или более компонентов.

Растворитель − это компонент раствора, агрегатное состояние которого не изменяется при образовании раствора, или содержимое которого преобладает над содержанием других компонентов. Компонентами раствора являются: растворитель и растворенное вещество.

Массовой долей растворенного вещества (ωВ) называют отношение массы растворенного вещества (ωВ) к массе раствора (mр-ра):

Это понятие аналогично массовой доле вещества в любой смеси, как гетерогенной, так и гомогенной. Массовую долю растворенного вещества выражают в процентах (от 0 до 100%) или долях единицы (от 0 до 1).

Очевидно, что масса раствора mр-ра складывается из массы растворителя mр-ля и массы растворенного вещества mB:

mp-ра = mB + mр-ля                 

Отмерять жидкости взвешиванием не очень удобно, гораздо проще отмерять нужный объем. Чтобы рассчитать массу известного объема V раствора, необходимо знать его плотность ρ:

                                                        mp-ра = V ⋅ ρ

Молярная концентрация − количество растворённого вещества (число молей) в единице объёма раствора. Молярная концентрация в системе СИ измеряется в моль/м³, однако на практике её гораздо чаще выражают в моль/л или ммоль/л. Также распространено выражение в «молярности». Возможно другое обозначение молярной концентрации СМ, которое принято обозначать М. Так, раствор с концентрацией 0,5 моль/л называют 0,5-молярным.

Расчет молярной концентрации осуществляют по формуле:

                           (4)

где ν − количество растворенного вещества, моль;

V − общий объём раствора, л.

Контрольные вопросы:

1.        Что такое растворимость?

2.        Что такое концентрация растворов?

3.        Что такое массовая доля растворенного вещества?

4.        Что такое молярная концентрация?

Задания для лабораторного занятия:

Задание 1

Порядок выполнения задания

1. Рассчитайте массу растворенного вещества и растворителя.

2.    На весах взвесьте нужное количество растворенного вещества.

3.    Мерным цилиндром отмерьте нужный объем воды, считая, что плотность воды равна 1 г/мл.

4.    Пересыпьте растворяемое вещество в стакан, прилейте воду, размешайте до полного растворения вещества.

5.    Записываем результаты расчета для приготовления раствора в таблицу 1.

Задание 2

Порядок выполнения задания

1. Рассчитайте массу растворенного вещества.

1.   На весах взвесьте нужное количество растворенного вещества.

2.   В мерную колбу на 100 мл всыпаем расчетное количество вещества.

3.   Доводим дистиллированной водой до 100 мл.

4.   Перемешиваем до полного растворения вещества.

5.   Записываем результаты расчета для приготовления раствора в таблицу 1.

6.   Отчитаться о выполненной работе преподавателю.

Таблица 1

Расчет растворенного вещества и растворителя для приготовления раствора заданной концентрации

Практические занятия

Тематический план по выполнению практических занятий по учебной дисциплине химия

Практическое занятие №1

Тема: Решение заданий на использование химической символики и названий соединений по номенклатуре

Цель работы: совершенствование умений составлять формулы бинарных соединений, называть их; производить простейшие расчеты по молекулярным формулам (ОК2, ОК4, ОК6).

Оснащение занятия: Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева, калькулятор.

Задание 1. Составление формул и номенклатура бинарных соединений:

Задание 2. Вычисление массовой доли элемента

Решения задач оформите в соответствии с образцом, приведенным ниже.

Предварительная подготовка. Теоретическая часть по теме

Решение заданий на использование химической символики и названий соединений по номенклатуре

Бинарные соединения – это сложные вещества, состоящие из атомов двух химических элементов (как правило, на первом месте записывается элемент с положительной степенью окисления, на втором месте – с отрицательной степенью окисления).

Степень окисления – это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный на основе предположения, что все соединения (ионные и ковалентно-полярные) состоят только из ионов. Степень окисления показывает, сколько электронов смещается к более электроотрицательному элементу. Электроотрицательность (ЭО) – свойство атомов данного химического элемента оттягивать к себе общие электронные пары.

Степень окисления может иметь положительное, отрицательное и нулевое значения.

Степени окисления расставляются: вверху над символом элемента, причем вначале пишется заряд (+ или -), а затем число (1,2,3).

Примеры веществ, в которых у элементов проставлены степени окисления:

Na2+1S-2, H2+1O-2, Cl20.

Для того, чтобы по формулам химических соединений рассчитать степени окисления с.о.), необходимо знать определенные правила.

1. В соединениях отрицательное значение с.о. имеют элементы с большим значением электроотрицательности, а положительное значение с.о. – элементы с меньшим значением электроотрицательности.
2. Есть элементы с постоянной с.о. и элементы с переменной с.о.

Элементы с постоянным значением с.о.:

а) металлы всегда имеют положительное значение с.о.

У металлов главных подгрупп: I группы во всех соединениях с.о. равна +1, II группы - +2, III группы - +3.

б) элемент фтор в соединениях всегда проявляет степень окисления -1

Элементы с переменным значением с.о.:

а) все остальные металлы (кроме перечисленных выше металлов);

б) почти все неметаллы;

в) кислород почти всегда имеет с.о. -2;

г) в большинстве соединений водород имеет с.о. +1.

3. У элементов. которые в бинарном соединении записываются на втором месте, с.о. отрицательна и рассчитывается по формуле: №группы элемента -8.

4. У простых веществ и свободных атомов с.о. всегда равна нулю (H2, N2, Fe, Al, Cl, N, Na).

5. В соединениях сумма всех степеней окисления элементов всегда равна нулю. То есть, сумма положительных и отрицательных зарядов в молекуле всегда равна нулю.

6. Для того, чтобы рассчитать с.о. одного элемента в соединении, надо знать с.о. другого элемента.

Нахождение с.о. по формуле вещества.

Составим алгебраическое уравнение с одним неизвестным для определения значения с.о. в каком-либо соединении.

Найдем с.о. хлора в соединении Cl2O. Выпишем с.о. кислорода и обозначим неизвестную степень окисления хлора через х: Cl2xO-2

Составим уравнение:

2х+(-2)▪1=0; 2х=2; х=+1

Записываем степень окисления хлора: Cl2+1O-2

Составление формулы соединения по известным с.о.элементов.

Например, составить формулу бинарного соединения алюминия с углеродом.

Запишем знаки алюминия и углерода: Al C, причем вначале записываем элемент с положительным значением с.о. (какой это элемент в нашем примере?), а затем – элемент с отрицательным значением с.о.

Теперь по порядку:

1. Алюминий находится в 3 группе, это металл, его с. о. всегда положительна и равна +3.
2. Углерод находится в 4 группе, его с.о. его будет равна -4 (4 – 8 = -4)

Запишем эти значения в формулу: Al+3C-4, найдем наименьшее общее кратное для них (оно равно 12). Затем рассчитаем индексы:

12

Al +3 C -4 → Al4C3

Названия бинарных соединений образуются из двух слов – названий входящих в их состав химических элементов. Вначале произносят корень латинского названия элемента с отрицательной с.о.(у нас углерод, его латинское название - карбонеум), добавляя суффикс – «ид» (в именительном падеже), после этого добавляют название элемента с положительной с.о. в родительном падеже.

Например: NaCl – хлорид натрия, MgS – сульфид магния, KH – гидрид калия.

Если же электроположительный элемент проявляет разные степени окисления, то это отражают в названии, обозначив с. о. римской цифрой, которую ставят в конце названия в скобках.

Например: Fe+2O-2 оксид железа(II); Fe2+3O3-2 оксид железа(III).

Если же соединение состоит из двух элементов-неметаллов, то к корню латинского названия более ЭО (находится в формуле на втором месте) из них прибавляют суффикс «ид», второй компонент называют в родительном падеже.

Например: O+2F2-1 – фторид кислорода, S+4O2-2- оксид серы (IV), S+6O3-2- оксид серы (VI).

В некоторых случаях число атомов элементов обозначают при помощи названий греческих числительных – моно, ди, три, тетра.

CO- монооксид углерода, CO2- диоксид углерода, PbCl4- тетрахлорид фтора.

Относительная молекулярная масса (Mr)- безразмерная величина, показывающая, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 массы изотопа углерода  C12.
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

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

 где k – число атомов этого элемента в молекуле.

Пример: рассчитать массовые доли водорода и кислорода в молекуле воды 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:

Образец оформления задачи:

Контрольные вопросы  для оценки 4 -5

Вариант 1.

1. Бинарным веществом является:

1) HNO3  2) CO   3)NaOH   4)H2SO3 

2. Степень окисления фосфора в соединении P2O5 равна:

1) -3   2) 0   3) +5   4) +3 

3. Степень окисления +2 характерна для:

1) для металлов 1 группы     2) для металлов 3 группы     3) для металлов 2 группы                 4) для неметаллов 6 группы 

4. Атомы в молекулах простых веществ и атомы в свободном состоянии имеют степень окисления  1) 0    2) -1    3) +1    4) +2 

5. Какую формулу имеет соединение, в котором элементы имеют степени окисления +1 и -3 соответственно?

1) P2О5    2)P2O3    3)PF3     4) K3P

Вариант 2.

1. Бинарным веществом является:

1) KNO3   2) H2CO3     3) Ca(OH)2   4) AlCl3 

2. Степень окисления марганца в соединении Mn2O7 равна:

 1) -7        2) +2         3) +7            4) +4 

3. Степень окисления +1 характерна для:

1) для металлов 1 группы     2) для металлов 3 группы     3) для металлов 2 группы

4) для неметаллов 7 группы 

4. Сумма степеней окисления в сложном веществе равна

1) 0      2) -1     3) +1     4) +2 

5. Какую формулу имеет соединение, в котором элементы имеют степени окисления +1 и -3 соответственно?

1) NaCl       2)N2O3      3)Na3N      4) N2O

Сделайте вывод по работе:  

Практическое занятие № 2

Тема: Периодический закон и таблица Д.И. Менделеева

Цель: Научиться характеризовать химические элементы.

Оборудование: Таблица Д.И. Менделеева. План характеристики химических элементов.

Ход занятия:

1. Охарактеризовать химические элементы по плану характеристики.

2. Найти количество протонов, нейтронов, электронов.

3. Заполни таблицу:

Сделайте вывод по работе:  

Практическое занятие № 3

Тема: Расчеты по уравнениям химических реакций с использованием массы, объема (нормальные условия) газов, количества вещества

Цель: Научиться производить расчеты по уравнениям химических реакций с использованием массы, объема (нормальные условия) газов, количества вещества.

Оснащение занятия: Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева, калькулятор.

Ход занятия:

Задание 1.  Решите задачи согласно варианта:

Задание 2.  Напишите уравнение реакции в молекулярном и ионном (сокращенное) виде согласно схеме превращений:

Сделайте вывод по работе:

 «ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ"

Практическое занятие № 4

Тема: Решение задач по классификации неорганических соединений и их свойствам.

Цель: Обобщить знания об основных классах неорганических соединений.

Ход занятия:

Оксидами называются соединения, состоящие из двух элементов, один из которых кислород. Общая формула оксида – ЭХОУ.

Способы получения оксидов (Напишите уравнения реакций)

а) Горение и окисление простых веществ.

б) Горение и окисление сложных веществ.

в) Разложение некоторых сложных кислородсодержащих веществ (нерастворимых оснований, кислот, солей) при нагревании.

г) Взаимодействие металлов с водой при нагревании.

Химические свойства основных оксидов (Напишите уравнения реакций)

а) Взаимодействие с водой. С водой взаимодействуют только оксиды щелочных и щелочноземельных металлов:

б) Взаимодействие с кислотными оксидами

в) Взаимодействие с кислотами.

Химические свойства кислотных оксидов (Напишите уравнения реакций)

а) Взаимодействие с водой

С водой взаимодействует подавляющее большинство кислотных оксидов (не взаимодействует SiO2) с образованием кислородсодержащей кислоты.

б) Взаимодействие с основными оксидами.

в) Взаимодействие с основаниями

Химические свойства амфотерных оксидов (Напишите уравнения реакций)

а) Взаимодействие с кислотными оксидами

б) Взаимодействие с кислотами

в) Взаимодействие с основными оксидами

г) Взаимодействие с основаниями

Гидроксиды - соединения оксидов с водой. Общая формула основания – Me(OH)n, где n – валентность металла. Щелочи – это основания щелочных и щелочноземельных металлов и NH4OH; все они растворимы в воде. Например, NaOH, KOH, Ca(OH)2.

Способы получения оснований (Напишите уравнения реакций)

а) Щелочи получают действием воды на оксиды щелочных и щелочноземельных металлов.

б) Щелочи получают также действием воды на щелочные и щелочноземельные металлы.

в) Щелочи получают электролизом водных растворов солей.

г) Нерастворимые основания получают действием щелочей на соли.

 Химические свойства (Напишите уравнения реакций)

а) Электролитическая диссоциация.

б) Взаимодействие с солями.

в) Щелочи взаимодействуют с амфотерными оксидами.

г) Все основания взаимодействуют с кислотами, с кислотными оксидами.

д) Все нерастворимые основания при нагревании разлагаются с образованием оксида и воды.

е) Амфотерные основания, кроме свойств, указанных для нерастворимых оснований, проявляют кислотные свойства: взаимодействуют с основными оксидами и щелочами.

Кислоты - соединения, содержащие атомы водорода, способные давать катионы Н+ и замещаться атомами металлов или группами атомов (NH4+, ZnOH+, AlOH2+ и т.д.).

Общая формула кислоты – HnA, где n – валентность кислотного остатка А.

Способы получения кислот (Напишите уравнения реакций)

а) Кислородсодержащие кислоты получают действием воды на соответствующие кислотные оксиды (ангидриды).

б) Кислота (кислородсодержащая или бескислородная) получается реакцией обмена между ее солью и другой кислотой, если в результате реакции образуется летучая или малорастворимая, или малодиссоциируемая кислота.

в) Бескислородные кислоты получают по реакции синтеза водорода с неметаллом.

Химические свойства кислот (Напишите уравнения реакций)

а) Электролитическая диссоциация.

б) Кислоты взаимодействуют с металлами с образованием соли.

в) Кислоты взаимодействуют с основными и амфотерными оксидами с образованием соли и воды.

г) Кислоты взаимодействуют с основаниями с образованием соли и воды.

д) Кислоты взаимодействуют с солями, протекает реакция ионного обмена.

е) Разложение кислот. Некоторые кислоты разлагаются при нагревании (H2SiO3, HNO2), а некоторые – при комнатной температуре.

Соли – это продукты взаимодействия кислот с основаниями. Общая формула соли – КХАУ, где к – катион; А – анион.

                (Напишите уравнения реакций)

1. Способы  получения солей.
2. Какими химическими свойствами обладают соли?

Задания для практического занятия:

Задача 1

Определите, какая масса меди вступит в реакцию с концентрированной серной кислотой для получения оксида серы (IV) объёмом 3л (н.у.), если выход оксида серы (IV) составляет 90%.

Задача 2

Рассчитать процентную концентрацию раствора, полученного растворением 80 г сахара в 160 г воды.

Задача 3

Какую массу оксида кальция и какой объем углекислого газа (н.у.) можно получить при термическом разложении 20 г известняка, содержащего 80 % карбоната кальция?

Осуществите цепочку превращений.

Zn  🡪  ZnО   🡪  Zn(OH)2   🡪   ZnSO4 

ВаO🡪 Ва(OН)2🡪  ВаСO3🡪   ВаСl2

SO2🡪 SO3🡪  H2SO4🡪   Na2SO4

Решите предложенные задачи:

Сформулируйте вывод к работе:

Практическое занятие №5

Тема: Составление уравнений химических реакций с участием простых и сложных неорганических веществ

Цель работы:  совершенствование умений составлять  уравнения химических реакций с участием простых и сложных неорганических веществ

Оснащение занятия: Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева, таблица растворимости, калькулятор.

Ход занятия:

1 Задание:

Закончите уравнения реакций, расставьте коэффициенты и назовите, к какому типу относятся данные уравнения реакций, запишите уравнения реакций между электролитами в ионном виде:

2. Задание:  Заполни таблицу: Примеры реакций различных типов, протекающих с изменением и без изменений степеней окисления

3. Задание:  “Расставь коэффициенты”

P + Cl2 —> PCl5

Na + S —> Na2S

HCl + Mg —> MgCl2 + H2

N2 + H2 —> NH3

H2O —> H2 + O2

Сформулируйте вывод к работе:

Практическое занятие №6.

Тема: Номенклатура органических соединений.

Цель: Закрепить теоретические знания о номенклатуре и изомерии углеводородов.

Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. Выполнить практические задачи. Ответить на вопросы для контроля.

Ход занятия:

Составьте модель молекулы пропана.

Молекула пропана C3H8 содержит три атома углерода и восемь атомов водорода. Атомы углерода соединены между собой. Суффикс – ан указывает на наличие одинарной связи между атомами углерода.

Атомы углерода располагаются под углом 10928 минут.

Молекула имеет форму пирамиды. Атомы углерода изображайте черными кругами, а атомы водорода – белыми, атомы хлора – зелеными.

При изображении моделей соблюдайте соотношение размеров атомов.

Молярную массу находим, пользуясь периодической таблицей

М (С3Н8) = 12 · 3 + 1 · 8 = 44 г/моль.

Алгоритм названия веществ:

1. Выбрать самую длинную цепочку.
2. Пронумеровать, начиная с того края, к которому ближе радикал или кратная связь.
3. Указать радикал, если радикалов несколько указывают каждый. (Цифра перед названием).
4. Назвать радикал, начиная с меньшего радикала.
5. Назвать самую длинную цепочку.
6. Указать положение кратной связи. (Цифра после названия).

Пример

Контрольные вопросы;

1. Изобразите электронную формулу   2-метил пентана
2. Назовите органические соединения

Сформулируйте вывод к работе:

Практическое занятие №7.

Тема: Свойства органических соединений.

Цель: Закрепить теоретические знания о номенклатуре и изомерии углеводородов.

Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. Выполнить практические задачи. Ответить на вопросы для контроля.

Ход занятия:

При составлении формул по названию надо:

1. Определить число атомов углерода в цепочке.

2. Определить положение кратной связи. (Цифра после названия).

3. Определить положение радикалов. (Цифра перед названием).

4. Записать формулы радикалов.

5. В последнюю очередь определить количество и расставить атомы водорода.

Написать структурные формулы следующих углеводородов

Вопросы для контроля:

1. Какова валентность углерода в органических соединениях?
2. Какие связи между атомами углерода вы знаете?
3. Что собой представляет σ- (сигма) и π- (пи) связи?

Решить предложенные задачи для оценки 4, 5

Задача 1.  Найдите молекулярную формулу углеводорода, содержание углерода в котором 80%, а водорода – 20%, относительная плотность по водороду равна 15.

Задача 2. При сгорании 1,3 г вещества образуется 4,4 г оксида углерода(IV) и 0,9 г воды. Плотность паров этого вещества по водороду равна 39. Определить молекулярную формулу данного вещества.

Сформулируйте вывод к работе:

Практическое занятие№8

Тема: Решение практико-ориентированных теоретических заданий на свойства органических соединений 

Цель: повторить основные качественные реакции органических веществ, научиться решать экспериментальные задачи на распознавание органических веществ с помощью качественных реакций.

Ход занятия:

1.Выполните задания 1 и 2 «Мысленный эксперимент», пользуясь таблицей «Качественные реакции органических веществ».

ВАРИАНТ 1.

Задание 1. В пронумерованных пробирках №1 и №2  находятся вещества –  этанол  и   этаналь. Определите каждое из веществ.

Отчёт о работе оформите в виде таблицы.

Задание 2. Докажите, что выданное вещество – глицерин.

ВАРИАНТ 2.

 Задание 1. В пронумерованных пробирках №1 и №2 находятся вещества -  фенол и глюкоза. Определите каждое из веществ.

Отчёт о работе оформите в виде таблицы.

Задание 2. Докажите, что выданное вещество – крахмал.

2.Ответьте на контрольные вопросы.

1. Что является качественной реакцией на непредельные углеводороды (алкены, алкадиены, алкины)?

2.   Что такое реакция «серебряного зеркала»?

Сформулируйте вывод к работе:

Практическое занятие  № 9

Тема: Решение практико-ориентированных заданий на анализ факторов, влияющих на изменение скорости химической реакции, в т.ч. с позиций экологически целесообразного поведения в быту и трудовой деятельности в целях сохранения своего здоровья и окружающей среды.

Цель: Научиться решать уравнения реакций цепочек превращения галогенопроизводных, Развивать умения составлять уравнения реакций.

Ход занятия:

1 Вариант:

Решить задачи.

1.      Для получения ацетилена используют углеродное соединение кальция, которое содержит 37,5% углерода. Определите молекулярную формулу этого вещества.

2.      В качестве горючего газа при сварке и резке металлов применяют природный газ, состоящий от 80 до 93% из вещества, в котором массовая доля углерода составляет 75%, водорода – 25%. Плотность паров этого газа по водороду равна 8. Определите молекулярную формулу этого вещества.

Цепочки превращений

       С помощью каких реакций можно осуществить превращения по схеме:

СН4 → СН3Br → С2Н6 → С2Н5Cl → С2Н5ОН → СН3 СОН → СН3СООН → СН3СООС2Н5

2 Вариант:

Решить задачи:

1. Вещество, необходимое в производстве спирта, содержит 40% углерода, 6,67% водорода, 53,33% кислорода. Плотность его по гелию равна 45. Найдите молекулярную формулу вещества.
2. Установите формулу вещества, которое помогает насекомым находить теплокровных животных, если массовые доли элементов в ней составляют: углерода – 40,00%, водорода – 6,67%, кислорода – 53,33%. В молекуле этой кислоты три атома углерода.

Цепочки превращений

 С помощью каких реакций можно осуществить превращения по схеме:

СН3СООNa→CH3 – CH3→CH2=CH2→ CH2Br– CH2Br → CH≡CH→KOOC – COOK

Сформулируйте вывод к работе:

Практическое занятие №10

Тема: Поиск и анализ кейсов о применении химических веществ и технологий с учетом будущей профессиональной деятельности по темам.

Цель:

Ход работы.

Задание № 1

Подготовить информацию и решение кейса по темам на выбор:

1. важнейшие строительные материалы,

2. конструкционные материалы,

3. краски,

4. стекло,

5. керамика,

6. материалы для электроники,

7. наноматериалы,

8. текстильные волокна,

9.  источники энергии,

10. органические и минеральные удобрения,

11. лекарственные вещества,

12. бытовая химия.

Тема моего кейса:

Пример оформления кейса:

«Зеленая» химия» 

Кейс

Совершенно очевидно, что без достижений  химии, т.е. без эффективных лекарств, строительных материалов, новых видов топлива, минеральных удобрений и средств защиты растений, современное общество обойтись не может. Однако, несмотря на очевидные заслуги химии в улучшении качества жизни человека, в обществе прогрессирует хемофобия – отрицательное отношение к химии и ее проявлениям. Такое отношение отчасти оправдано – оно вызвано коптящими заводскими трубами, ядовитыми выхлопными газами, низкокачественными пищевыми добавками, отравлением водоемов, техногенными катастрофами.

Что же необходимо сделать, чтобы максимально снизить нагрузку на окружающую среду и минимизировать плату за прогресс в химической промышленности?

Задания

1. Охарактеризуйте основные принципы «зеленой» химии. Какова их нравственная основа?

2. Прокомментируйте высказывание одного из основоположников «зеленой» химии Пола Анастаса о том, что лучшие химики занимаются «зеленой» химией, потому что «зеленая» химия – это просто часть занятий хорошей химией.

3. Приведите примеры используемых в промышленности каталитических процессов, позволяющих максимально снизить энергетические затраты. Составьте уравнения соответствующих реакций. Классифицируйте эти процессы с точки зрения возобновления ресурсов. Для процессов, использующих исчерпаемые ресурсы, предложите альтернативные способы получения продуктов, ориентированные на возобновляемое сырье.

4. Проанализируйте таблицу, в которой содержатся данные о количестве потерь на килограмм продукта - Е-фактор - в различных отраслях химической промышленности , и определите, какая из них является наиболее эффективной с точки зрения значения Е-фактора:

Как вы можете объяснить эти данные?

На основании уравнения реакции обжига пирита рассчитайте степень утилизации в этой стадии получения серной кислоты. Предложите и обоснуйте иные способы получения оксида серы (IV), имеющие оптимальные значения Е-фактора.

5. Используя различные информационные источники, в том числе Интернет, опишите, как достижения нанотехнологий позволят решить задачи, стоящие перед «зеленой» химией.

6. Спрогнозируйте и оцените возможности «зеленой» химии для устойчивого развития общества, а также экономические, социальные и иные проблемы, которые могут возникнуть в процессе реализации идей «зеленой» химии.

Практическое занятие № 11

Тема: Защита: Представление результатов решения кейсов в форме мини-доклада с презентацией.

Критерии оценки

Оценка «5» ставится за такие знания, когда:

а) обучающийся обнаруживает усвоение всего объема программного материала;

б) выделяет главные положения в изученном материале и не затрудняется при ответах на видоизмененные вопросы;

 в) свободно применяет полученные знания на практике;

 г) не допускает ошибок в воспроизведении изученного материала, а также в письменных работах и выполняет работы уверенно и аккуратно.

Оценка «4» ставится, когда:

а) обучающийся знает весь изученный материал;

б) отвечает без особых затруднений на вопросы преподавателя;

в) умеет применять полученные знания на практике;

г) в устных ответах не допускает серьезных ошибок, легко устраняет отдельные неточности с помощью дополнительных вопросов преподавателя, в письменных работах делает незначительные ошибки.

Знания, оцениваемые оценкой «5» и «4», как правило, характеризуются высоким понятийным уровнем, глубоким усвоением фактов, примеров и вытекающих из них обобщений.

Оценка «3» ставится за знания, когда:

а) обучающийся обнаруживает усвоение основного материала, но испытывает затруднение при его самостоятельном воспроизведении и требует дополнительных и уточняющих вопросов преподавателя;

б) предпочитает отвечать на вопросы, воспроизводящего характера и испытывает затруднение при ответах на видоизмененные вопросы;

 в) допускает ошибки в письменных работах.

Знания, оцениваемые оценкой «3», зачастую находятся на уровне представлений, сочетающихся с элементами научных понятий.

Оценка «2» ставится, когда у обучающегося имеются отдельные представления об изученном материале, но все же большая часть материала не усвоена, а в письменных работах обучающийся допускает грубые ошибки.

Литература по учебной дисциплине  

Основные источники:

1. Габриелян О.С Химия. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень / О.С.Габриелян, И.Г. Остроумов, С.А.Сладков. - 4-е изд., стер. - М.: Просвещение, 2022. -128 с.: ил.

2. Габриелян О.С Химия. 10 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень / О.С.Габриелян, И.Г. Остроумов, С.А.Сладков. - 4-е изд., стер. - М.: Просвещение, 2022. -127 с.: ил.

Дополнительные источники:

1.Рудзитис Г.Е. Химия 11 класс учебник для общеобразовательных организаций с прил. на электронном носителе(DVD): базовый уровень / Г.Е.Рудзитис Ф.Г.Фельдман. -М.: Просвещение,2014.0 224 с.

Интернет- ресурсы:

1.www.fcior.edu.ru(Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов).

2. www.dic.academic.ru (Академик. Словари и энциклопедии).

3. www.booksgid.com (Воокs Gid. Электронная библиотека