Методические указания по химии

Государственное автономное образовательное учреждение

Мурманской области среднего профессионального образования

«Мурманский строительный колледж им. Н.Е. Момота»

Методические указания

к выполнению самостоятельной работы по дисциплине

«Химия»

для специальности (профессии)

140446.03 Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)

2012 г.

Методические указания разработаны на основе рабочей программы учебной дисциплины «Химия» по специальностям среднего профессионального образования 140446.03 Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)

Организация-разработчик: ГАОУ МО СПО «Мурманский строительный колледж им. Н.Е. Момота»

Разработчики:

Егорова И.А. - преподаватель химии МСК

Рассмотрены и одобрены

предметно-цикловой комиссией

«Естественнонаучные дисциплины»

Председатель И.А. Егорова

Протокол № 2

от «24» октября 2012 года.

Рецензент:

Пояснительная записка

Цели и задачи самостоятельной работы обучающихся.

В результате выполнения самостоятельной работы обучающиеся должны

называть изученные вещества по номенклатуре; определять валентность и степень окисления химических элементов, тип химической связи в соединениях, заряд иона, окислитель и восстановитель, принадлежность веществ к разным классам неорганических и органических соединений;

характеризовать общие химические свойства металлов, неметаллов, основных классов неорганических и органических соединений; строение и химические свойства неорганических и органических соединений;

объяснять зависимость скорости химической реакции и положение химического равновесия от различных факторов; проводить самостоятельный поиск химической информации с использованием различных источников (научно-популярных изданий, компьютерных баз данных, ресурсов Интернета); использовать компьютерные технологии для обработки и передачи химической информации и ее представления в различных формах.

Cамостоятельная работа обучающихся

№

Раздел

Тема

Кол-во часов

Форма работы обучающихся

1

Общая и неорганическая химия

Строение электронных оболочек, степень окисления.

2

Решение задач и упражнений

2

Кристаллические решетки.

1

Составить конспект по плану

3

Дисперсные системы.

2

Составить конспект по плану

4

Реакции ионного обмена.

2

Решение задач и упражнений

5

Окислительно - восстановительные реакции.

2

Решение задач и упражнений

6

Скорость химических реакций

1

Решение задач и упражнений

7

Химическое равновесие.

1

Решение задач и упражнений

8

Характеристика кислорода, азота, фосфора, углерода и водорода

2

Составить конспект по плану

9

Цветные металлы.

2

Составить конспект по плану

10

Железо.

1

Составить конспект по плану

11

Коррозия металлов.

1

Составить конспект по плану

12

Решение задач.

2

Решение задач и упражнений

13

Органическая химия

Теория химического строения органических веществ.

1

Решение задач и упражнений

14

Алкины.

1

Составить конспект по плану

15

Природные источники углеводородов.

2

Составить конспект по плану

16

Предельные одноатомные спирты.

1

Составить конспект по плану

17

Многоатомные спирты.

1

Составить конспект по плану

18

Фенол.

1

Составить конспект по плану

19

Альдегиды.

1

Составить конспект по плану

20

Карбоновые кислоты.

1

Составить конспект по плану

21

Глюкоза.

1

Составить конспект по плану

22

Крахмал и целлюлоза.

2

Составить конспект по плану

23

Аминокислоты.

2

Составить конспект по плану

24

Белки.

1

Составить конспект по плану

25

Понятие о высокомолекулярных соединениях (вмс).

1

Составить конспект по плану

26

Пластмассы.

1

Составить конспект по плану

27

Волокна

1

Составить конспект по плану

28

Каучуки.

1

Составить конспект по плану

29

Изготовление моделей молекул.

1

Практическая работа

30

Решение задач и упражнений по общей и органической химии.

4

Решение задач и упражнений

Тема. Строение электронных оболочек, степень окисления.

Материал учебника - §1 (11 класс)

Задание 1. Составьте электронно- графические формулы для элементов Са, Fe, Zr, Sn, Nb, Hf, Pa.

Задание 2. Назовите элемент по электронной формуле его атома (указаны предвнешний и внешний энергетический уровни):

а) …2s²2p⁶3s²;

б) …4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶;

в) …3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²;

г) …3s²3p⁶3d⁵4s².

Задание 3. Укажите валентность и степень окисления атомов в следующих соединениях: HCl, HСlO4, NH4Cl, H2SO4, H2S, H2O2.

Тема. Кристаллические решетки.

Материал учебника - § 3, 4, 5 (11 класс)

Задание 1. Составить схему - конспект, указав определения, свойства и примеры для каждого типа кристаллических решеток.

Кристаллические решетки

Ионные Атомные Молекулярные Металлические

Записать определения

определение

З а п и с а т ь п р и м е р ы с о е д и н е н и й

З а п и с а т ь с в о й с т в а

Тема. Дисперсные системы.

Материал учебника - §11 (11 класс)

Задание. Составить конспект по плану.

ПЛАН

1. Определение.

2. Состав:

а) дисперсная фаза;

б) дисперсная среда.

3. Классификация дисперсных систем.

4. Взвеси (определение):

а) эмульсии;

б) суспензии;

в) аэрозоли.

5. Коллоидные системы (определение):

а) коллоидные растворы;

б) гели.

6. Растворы (определение).

Тема. Реакции ионного обмена.

Материал учебника - §17 (11 класс)

Задание.

1. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) К₂SiO₃ и HCl; б) BaCl₂ и Na₂SO₄.

2. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) К₂S и HCl; б) FeSO₄ и (NH₄)₂S;

3. Составьте по три молекулярных уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:

4. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) К₂СО₃ и Н₂SО₄; б) ZnSО₄ и NaOH; в) СаСl₂ и AgNO₃.

5. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) CuSO₄ и Н₂S; б) ВаСO₃ и НNO₃; в) FeCl₃ и КOH.

Тема. Окислительно - восстановительные реакции.

Материал учебника - § 19 (11 класс)

Задание. Реакции выражаются схемами:

• Р + HIO₃ + H₂O → H₃PO₄ + HI

• H₂S + Cl₂ + H₂O → H₂SO₄ + HCl

• P + HNO₃ + H₂O → H₃PO₄ + NO

• H₂S + Cl₂ + H₂O → H₂SO₄ + HCl

• KClO₃ + Na₂SO₃ → KCl + Na₂SO₄

• HNO₃ + Zn → N₂O + Zn(NO₃)₂ + H₂O

• HCl + CrO₃ → Cl₂ + CrCl₃ + H₂O

Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое - восстановителем; какое вещество окисляется, какое - восстанавливается.

Тема. Скорость химических реакций.

Материал учебника - § 15 (11 класс)

Задание.

1. Вычислите, во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 120 до 80^оС. Температурный коэффициент скорости реакции 3.

2. Как изменится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, при повышении температуры на 60^оС, если температурный коэффициент скорости данной реакции 2?

3. Во сколько раз изменится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, при понижении температуры на 300⁰ С, если температурный коэффициент скорости данной реакции 2?

4. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 2,3. Во сколько раз увеличится скорость этой реакции, если повысить температуру на 25 градусов?
Ответ: в 8 раз.

Тема. Химическое равновесие.

Материал учебника - § 16 (11 класс)

Задание.

1.Равновесие реакции

2ZnS(кр) + 3O₂(г) ↔2ZnO(кр) + 2SO₂(г); ∆Н < 0

сместится влево при:

1) увеличенииконцентрациикислорода;

2) дополнительномвведенииZnO;

3) понижениитемпературы;

4) понижении давления.

2. Равновесие реакции CO₂(г) + CaO(кр)↔ CaCO₃(кр);∆Н < 0

сместится влево при:

1) повышениидавления;

2) дополнительномвведенииCaCO₃;

3) повышенииконцентрацииCO₂;

4) повышении температуры.

3. Реакция, длякоторойповышениедавлениявызоветсмещениеравновесиявправо- это

1) 2NF₃(г) + 3H₂(г)↔ 6HF(г) + N₂(г);

2) CH₄(г) + 4S(кр) ↔ CS₂(г) + 2H₂S(г);

3) 2O₃(г) ↔3O₂(г).

4. Реакции, в которых увеличение объёмасистемыне вызовет смещения равновесия, - это

1) 2SO₂(г) + O₂(г)↔ 2SO₃(г); H₂(г) + Сl₂(г) ↔2HCl(г) ;

2) N₂O₄(г) ↔2NO₂(г); N₂(г) + 3H₂(г) ↔2NH₃(г);

3) PCl₅(г) ↔PCl₃(г) + Cl₂(г); 2CO(г) + O₂(г) ↔2CO₂(г);

4) H₂(г) + I₂(г) ↔2HI(г); N₂(г) + O₂(г) ↔2NO(г).

5. Реакция, химическоеравновесиекоторойсместится в сторону образования исходных веществкак при понижении температуры, так и повышениидавления,

1) N₂(г) + O₂(г) ↔2NO(г); ∆Н > 0;

2) 2SО₃(г) ↔2SO₂(г) + O₂(г); ∆Н > 0;

3) 4HCl(г) + O₂(г) ↔ 2Cl₂(г) + 2H₂O(ж); ∆Н < 0;

4) 2CO(г) +O₂(г) ↔2CO₂(г); ∆Н < 0.

Тема. Характеристика кислорода, азота, фосфора, углерода и водорода.

Материал учебника - §21 (11 класс)

Задание. Составить сравнительнуюхарактеристику кислорода, азота, фосфора, углерода и водорода по плану.

План

Кислород

Азот

Фосфор

Углерод

Водород

1.Строение атома.

2.Электронная формула

3.Физические

свойства

4.Химические

свойства:

а) с металлами

б) с кислородом

в) с водородом

г) особые св-ва

Записать

-ным

уравнения

балансом

хим.

реакций

сэлектрон

5. Применение

Тема. Цветные металлы.

Материал учебника - § 20, 22 (11 класс)

Задание.Дать сравнительную характеристику цветных металлов: алюминия, меди и цинка.

План

Алюминий

Медь

Цинк

1. Размещение электронов по орбиталям.

Составить

электронные

формулы

2. Физические свойства.

3. Химические свойства:

а) взаимодействие с О₂

Записать

с

уравнения хим.

электронным

реакций

балансом

б) взаимодействие с Cl₂

в) взаимодействие с серой

г) взаимодействие с NaOH

д) взаимодействие с кислотой

4. Нахождение в природе.

5. Получение.

6. Сплавы.

Тема. Железо.

Материал учебника - § 20 (11 класс)

Задание.Дать характеристику железа по плану. Химические свойства рассмотреть с точки зрения окислительно - восстановительных процессов.

ПЛАН

1. Положение в периодической системе.

2. Строение атома, распределение электронов о уровням, электронно - графическая формула.

3. Физические свойства.

4. Химические свойства:

а) взаимодействие с кислородом;

б) взаимодействие с серой;

в) взаимодействие с хлором;

г) взаимодействие с кислотой.

5. Получение.

6. Сплавы железа.

Тема. Коррозия металлов.

Материал учебника - § 20 (11 класс)

Задание. Составить конспект по плану.

ПЛАН

I.Определение.

II. Виды коррозии:

1. Химическая;

2. Электрохимическая.

III. Способы защиты от коррозии:

1.Шлифование.

2. Применение легированных сплавов.

3. Нанесение защитных покрытий:

а) неметаллических;

б) химических;

в) металлических.

VI. Электрохимические методы:

1.Протекторная (анодная) защита.

2. Катодная защита.

V. Специальная обработка среды:

1. Вещества - ингибиторы.

2. Деаэрация.

Тема. Решение задач.

Материал учебника - §20, 21, 22, 23, 24, 25 (11 класс)

Задание.

1. Осуществите превращения:CuCl₂ ← Сu → CuO → CuSO₄→Cu(OH)₂

Реакцию 2 рассмотреть, как окислительно-восстановительную.

2. Методом электронного баланса расставить коэффициенты:

Ag +HNO₃ → AgNO₃ + NO₂+ H₂O

3. Осуществитепревращения:

Si → SiO₂ → Na₂SiO₃ → H₂SiO₃

↓

SiH₄

Реакцию 1 рассмотрите, как окислительно-восстановительную.

4. Составьте электронно - графические формулы для следующих элементов: С, Со, Се.

10. Дайте характеристику химической реакции, расставьте коэффициенты:

Na + H₂O =H₂ + NaOH + Q

тв ж г ж

5. С какими из перечисленных веществ будет вступать в реакцию cоляная кислота? Напишите уравнения соответствующих реакций.

Pt, Fe, MgO, NaCl, KOH.

6. Укажитевидхимическойсвязивмолекулахвеществ: HNO_3, Cr₂O₃, Na₂SiO₃, K₂MnO₄, SiO₂, H₂, Na, СО₂, SO₃.

Тема. Теория химического строения органических веществ.

Материал учебника - § 2 (10 класс)

Задание.Для молекулярной формулы С₁₀Н₂₂ составьте структурные изомеры.

Тема. Алкины.

Материал учебника - §6 (11 класс)

Задание. Рассмотреть способы получения алкинов и применение.

Тема. Природные источники углеводородов.

Материал учебника - § 3, 8 (11 класс)

Задание. Составить конспект по плану.

ПЛАН

1.Состав нефти.

2. Физические свойства.

3. Нефтепродукты.

Фракция

Состав

Т _{кипения}

Применение

Бензин

Лигроин

Керосин

Газойль

Мазут

4. Переработка нефти:

а) перегонка (дать определение, указать температуру и давление);

б) крекинг (дать определение, записать уравнения реакций крекинга);

в) риформинг (дать определение).

Тема. Предельные одноатомные спирты.

Материал учебника - § 9 (10 класс)

Задание.

1.Рассмотреть способы получения спиртов, применение и негативное влияние этанола на организм человека. Составить конспект.

2. Напишите структурные формулы следующих соединений:

3-метилпентанол-3; 2-меилбутанол-2; 2,3,4- триметилпентанол-2; 2-мети-3-этилгексанол-1.

3. С какими из перечисленных веществ будет реагировать метиловый спирт: бромоводород, водород, натрий, медь, оксид меди? Напишите уравнения соответствующих реакций.

4. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения: ацетилен этилен этанол хлорэтан этанол диэтиловый эфир

Тема. Многоатомные спирты.

Материал учебника - § 9 (10 класс)

Задание.

1.Применение глицерина и этиленгликоля.

2. Составьте структурные формулы всех трехатомных спиртов, молекулы которых содержат четыре тома углерода.

Тема. Фенол.

Материал учебника - § 10 (10 класс)

Задание.

1.Применение фенола.

2. С какими из перечисленных веществ: гидроксид калия, калий, бром, бензол, азотная кислота и этанол - будет реагировать фенол? Напишите уравнения соответствующих реакций.

Тема. Альдегиды.

Материал учебника - § 11 (10 класс)

Задание.

1.Рассмотреть способы получения альдегидов и применение метаналя и этаналя. Составить конспект.

2. Напишите уравнения реакций взаимодействия пропаналя с оксидом серебра, водородом и гидроксидом меди (II).

Тема. Карбоновые кислоты.

Материал учебника - § 12 (10 класс)

Задание.

1.Сколько изомерных карбоновых кислот соответствует формуле С₄Н₈О₂? Напишите их структурные формулы и назовите по международной номенклатуре.

2.Дать характеристику муравьиной, уксусной, пальмитиновой, стеариновой, олеиновой и щавелевой кислотам.

Тема. Глюкоза.

Материал учебника - § 14 (10 класс)

Задание. Рассмотреть физические свойства, нахождение в природе и применение глюкозы и фруктозы. Составить конспект.

Тема. Крахмал и целлюлоза.

Материал учебника - § 15 (10 класс)

Задание.

1. Рассмотреть физические свойства, нахождение в природе и применение крахмала и целлюлозы. Составить конспект.

2. Как доказать опытным путем, что картофель и белый хлеб содержат крахмал?

Тема. Амины.

Материал учебника - § 16 (10 класс)

Задание.Дать характеристику анилина по плану.

ПЛАН

1. Состав молекулы.

2. Строение.

3. Физические свойства.

4. Химические свойства:

а) горение;

б) взаимодействие с кислотой;

в) взаимодействие с бромом.

5. Получение. Реакция Зинина.

6. Применение.

Тема. Аминокислоты.

Материал учебника - § 17 (10 класс)

Задание.

1.Напишите структурные формулы изомерных аминокислот состава C₃H₇O₂N и назовите их.

2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно из этанола и неорганических веществ получить глицин.

Тема. Белки.

Материал учебника - § 17 (10 класс)

Задание. Рассмотреть свойства белков (денатурация, гидролиз, горение) и функции, которые выполняют белки. Составить конспект.

Тема. Понятие о высокомолекулярных соединениях (вмс).

Материал учебника - § 21, 22 (10 класс), § 7 (11 класс)

Задание. Рассмотреть строение полимеров, виды структур (составить конспект)

Тема. Пластмассы.

Материал учебника - § 7 (11 класс), 4, 6, 10 (10 класс)

Задание.Составить конспект по плану:

1. Классификация.

Пластмассы

Термопластичные Термореактивные

( ? ) ( ? )

2. Характеристика пластмасс.

Название пластмас

сы

Исходные вещества

Формула полимера

Спо

соб получения

Свойства

Применение

Полиэтилен

CH₂=CH₂

этилен

(-CH₂-CH₂-)_n

Полипропилен

CH₂=CH

CH₃

пропилен

Поливи

нил-

хлорид (пвх)

Полистирол

Фенолформальдегидные пластмас

сы

Тема. Волокна.

Материал учебника - § 7 (11 класс), 15, 21, 22 (10 класс)

Задание. Составить конспект.

Характеристика волокон.

Название

Исходные вещества

Формула полимера

Свойства

Применение

положительные

отрицательные

Лавсан

Капрон

Ацетат

ное волокно

Тема. Каучуки.

Материал учебника - § 5, 9, 22 (10 класс)

Задание. Составить конспект.

Характеристика синтетических каучуков.

Название

Исходные вещества

Формула полимера

Свойства

Применение

Бутадиеновый каучук

Дивини

ловый каучук

Изопреновый каучук

Тема. Изготовление моделей молекул.

Материал учебника - § 3 - 16 (10 класс)

Задание. Выполнить пространственные модели молекул углеводородов (СН₄, С₂Н₆, С₃Н₈, С₂Н₄, С₂Н₂, С₆Н₆ и др.), кислородсодержащих органических веществ (СН₃ОН, С₂Н₅ОН, НСНО, СН₃-СНО, НСООН, СН₃СООН и др.) или азотсодержащих органических веществ (СН₃NН₂, С₂Н₅NН₂ и др.).

Тема. Решение задач и упражнений по общей и органической химии.

Материал учебника - § 1, 13, 20 - 25 (11 класс)

Задание.

1. Осуществите превращения:

Cr → Cr₂O₃→ Cr₂(SO₄)₃→ Cr(OH)₃→ CrCl₃

↓

Cr(NO₃)₃

Реакцию 1 рассмотрите, как окислительно-восстановительную.

2. Методом электронного баланса расставить коэффициенты:

KMnO₄ + Na₂SO₃ + KOH = K₂MnO₄ + Na₂SO₄ + H₂O

3. Осуществите превращения:

Na → Na₂O → NaOH → Cu(OH)₂ → CuCl₂

↓

Na₂SO₄→BaSO₄

4. Осуществите превращения:

Na → Na₂O → NaOH → Na₂SO₄

↓

Na₂SO₄

Реакцию 1 рассмотрите, как окислительно-восстановительную.

5. Методом электронного баланса расставить коэффициенты:

Zn + HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + N₂ + H₂O

6. Осуществите превращения:

Fe → FeO → FeCl₂ → Fe(OH)₂ → FeSO₄

↓

Fe(NO₃)₂

7. Составьте электронно - графические формулы для следующих элементов: N, Ni, Nd.

8. Дайте характеристику химической реакции, расставьте коэффициенты:

FeCl₃ + NaOH = Fe(OH)₃ + NaCl + Q

ж жтв ж

Список рекомендуемых источников:

Основные источники:

Габриелян О.С. Химия. 10 класс. Базовый уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений. - М., 2008

Габриелян О.С. Химия. 11 класс. Базовый уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений. - М., 2008.

Габриелян О.С. Химия. 10 класс. Профильный уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян, Ф.Н. Маскаев, С.Ю. Пономарев, В.И. Теренин. - М., 2008.

Габриелян О.С. Химия. 11 класс. Профильный уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян, Г.Г.Лысова. - М., 2008.

Дополнительные источники:

Габриелян О.С. Химия: учеб. для студ. проф. учеб. заведений / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. - М., 2005.

Габриелян О.С. Химия в тестах, задачах, упражнениях: учеб. пособие для студ. сред. проф. учебных заведений / О.С. Габриелян, Г.Г. Лысова - М., 2006.

Габриелян О.С. Практикум по общей, неорганической и органической химии: учеб. пособие для студ. сред. проф. учеб. заведений / Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Дорофеева Н.М. - М., 2007.

Габриелян О.С. Химия: орган. химия: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений с углубл. изучением химии / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, А.А. Карцова - М., 2005.

Габриелян О.С. Общая химия: учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений с углубл. изучением химии / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, С.Н. Соловьев, Ф.Н. Маскаев - М., 2005.

Габриелян О.С., Воловик В.В. Единый государственный экзамен: Химия: Сб. заданий и упражнений. - М., 2004.

Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Остроумова Е.Е. Органическая химия в тестах, задачах и упражнениях. - М., 2003.

Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Введенская А.Г. Общая химия в тестах, задачах и упражнениях. - М., 2003.

Габриелян О.С., Лысова Г.Г. Химия в тестах, задачах и упражнениях: учеб. пособие. - М., 2004.

Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Химия: учебник. - М., 2004.

Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Дорофеева Н.М. Практикум по общей, неорганической и органической химии: учеб. пособие. - М., 2003.