Методические рекомендации для проведения практических работ по химии

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ  «АМУРСКИЙ АГРАРНЫЙ КОЛЛЕДЖ» МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ И ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ДИСЦИПЛИНА  ОДБ. «ХИМИЯ»                                                                 для профессий 35.01.11 « Мастер сельскохозяйственного производства»  35.01.14 «Мастер по тех. обслуживанию машинно­тракторного парка»  23.01.06 «Мастер дорожно­строительных машин» 35.01.13 «Тракторист­машинист сельскохозяйственного производства» 1 Составитель: Филоненко Ольга Евгеньевна, преподаватель АмАК 2017 г Методические   рекомендации   для   выполнения   практических   занятий   и   лабораторных   работ являются   частью   основной   профессиональной   образовательной   программы   государственного образовательного учреждения среднего профессионального образования «АмАК Методические   указания   по   выполнению   практических   занятий   и   лабораторных   работ адресованы  студентам очной формы обучения. Методические   указания   включают   в   себя   учебную   цель,   перечень   образовательных результатов, заявленных во ФГОС СПО, задачи, обеспеченность занятия, краткие теоретические и учебно­методические материалы по теме, вопросы для закрепления теоретического материала, задания для практического занятия или лабораторной работы студентов и инструкцию по ее выполнению,   методику   анализа   полученных   результатов,   порядок   и   образец   отчета   о проделанной работе. Рассмотрена, на заседании предметно цикловой комиссии общеобразовательного цикла  протокол №   ____ от ___________ 2 СОДЕРЖАНИЕ Название практических занятий и лабораторных работ 1.Расчет по химическим формулам­лаб. опыт № 1 2.Моделирование построения Периодической таблицы химических элементов. 3. Изготовление моделей простых и сложных веществ, кристаллических решеток. 4. Приготовление и изучение свойств суспензий, эмульсий,золей,гелей.Коагуляция 5. Приготовление раствора заданной концентрации. 6. Испытание растворов индикаторами.  7. Решение задач по неорганической химии. Составление реакций ионного обмена. 8. Решение экспериментальных задач. 9. Свойства металлов. 10. Составление моделей молекул органических соединений 11.Качественное определение углерода, водорода в органических соединениях 12.Решение экспериментальных задач на получение органических веществ и изучение их  свойств( Получение и свойства карбоновых кислот. Синтез бромэтана из спирта.) 13. Решение задач на распознавание пластмасс и волокон 14. Решение задач на распознавание органических веществ 3 УВАЖАЕМЫЕ СТУДЕНТЫ! Содержание   этого   учебного   блока   направлено   на   достижение   следующих  целей развитие  познавательных   интересов   и   интеллектуальных   способностей   в   процессе химического образования:  овладение   умениями  применять   полученные   знания   для   объяснения   разнообразных  химических явлений и свойств веществ, оценки роли химии в развитии современных технологий и получении новых материалов;  самостоятельного приобретения химических знаний с использованием эксперимента;  необходимости химически грамотного отношения к своему здоровью и окружающей среде; применение полученных знаний и умений  для безопасного использования веществ и  материалов   в   быту,   сельском   хозяйстве   и   на   производстве,   решения   практических   задач   в повседневной   жизни,   предупреждения   явлений,   наносящих   вред   здоровью   человека   и окружающей среде. воспитание  убежденности в позитивной роли химии в жизни современного общества, При выполнении данного вида работ Вы должны освоить экспериментальные основы химии. В частности:  Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами.  Проведение химических реакций в растворах.  Проведение химических реакций при нагревании. Качественный и количественный анализ веществ.    Определение характера среды.   Индикаторы.   Качественные реакции на неорганические вещества и ионы.  Отдельные классы органических соединений.               Данные методические указания предназначены для закрепления теоретических знаний и  приобретения необходимых практических навыков и умений по программе дисциплины ОДБ.06  "Химия"   В сборнике содержатся методические указания по выполнению  лабораторных  работ и практических занятий, указанных в содержании.                                  Требования к знаниям и умениям при выполнении                    лабораторных работ и практических занятий При выполнении лабораторных работ и практических занятий студент должен:    Знать:    – основные классы неорганических соединений и их свойства, строение атома, типы  4 химических реакций и связей, Теорию электролитической диссоциации, Периодический закон и  Периодическую систему химических элементов Д. И. Менделеева;    – Теорию химического строения органических соединений А. М. Бутлерова, названия  представителей гомологических рядов органических соединений, их строение, свойства и,  способы получения;    – Правила по технике безопасности при работе в химической лаборатории.    Уметь:    – проводить реакции ионного обмена и качественные реакции ионов, определять реакцию  среды растворов солей;    – охарактеризовывать свойства металлов на основании их положения в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева, строения атомов в электрохимическом ряду  напряжений металлов;    – проводить реакции лабораторных способов получения углеводородов: метана и этилена,  альдегидов, карбоновых кислот и сложных эфиров;    – распознавать органические вещества (изученные по программе) на основе их строения и  свойств;    – описывать свойства органических веществ, составлять уравнения реакций.                              Правила выполнения лабораторных работ и практических занятий 1.   Студент   должен   прийти   на   лабораторное   занятие   подготовленным   по   данной   теме. 2. Каждый студент должен знать правила по технике безопасности при работе в химической лаборатории работе). 3. После проведения работы студент представляет письменный отчет. 4. До выполнения лабораторной работы у студента проверяют знания по выявлению уровня его теоретической подготовки по данной теме. 5. Отчет о проделанной работе следует выполнять в рабочей тетради в клетку. Содержание отчета указано в описании лабораторной работы или практического занятия. 6. Таблицы и рисунки следует выполнять карандашом, записи – синим или чёрным цветом пасты или чернил. Рисунки выполняются в левой половине листа, наблюдения и выводы в правой части листа. Уравнения реакций записываются во всю строку (после наблюдений и выводов). 7. Зачет по данной лабораторной работе или практическому занятию студент получает при  положительных оценках за теоретические знания и отчет по лабораторной работе или  практическому занятию, общий зачет – при наличии зачетов по всем лабораторным работам и  практическим занятиям.                              ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ 1.1. ОБЩИЕ ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКОЙ  ЛАБОРАТОРИИ реактивами   данной (и   при с   в       работе     Лабораторные   работы   и   некоторые     практические   занятия   проводят   в   специально оборудованной химической лаборатории. При   работе   в   лаборатории   необходимо   знать   и   строго   соблюдать   установленные правила.   Работать разрешается только после ознакомления с правилами по технике безопасности и правилами работы в химической лаборатории. 1.     Рабочее   место   содержите   в   чистоте   и   порядке,   не   загромождайте   его   посторонними предметами. 2.  Не допускайте попадания химических реактивов на кожу и одежду. Нельзя брать вещества руками и пробовать на вкус 3.   Не уносите на свои рабочие места  реактивы общего пользования. Если  нет указаний  по дозировке реактивов для данного опыта, то берите их в минимальном количестве. 4.   Запрещается пользоваться реактивами без этикеток или с сомнительными этикетками. 5 5.  Во всех опытах используйте дистиллированную воду. Сухие реактивы берите только чистым шпателем.   Не путайте  пробки  от склянок  с  различными  реактивами.  Излишки  реактивов   не высыпайте и не выливайте в склянки, из которых они взяты. 6.     Особую   осторожность   соблюдайте   при   работе   ядовитыми   и   вредными   веществами,   с концентрированными кислотами и щелочами. Работать с ними следует в вытяжном шкафу. 7.     При   нагревании   жидкости   в   пробирке   необходимо   держать   ее   так,   чтобы   в   случае разбрызгивания   жидкость   не   попала   на   самого   экспериментатора   и   рядом   работающих студентов, т.е. отверстие пробирки должно быть направлено в сторону от себя и товарищей. Лучше всего направить его на стенку вытяжного шкафа. Не забывайте пользоваться при этом держателем. 8.   После опытов остатки реактивов сливайте в раковину после разбавления водой. Металлы собирайте в отведенную для этого склянку. Остатки агрессивных и дорогостоящих реактивов собирайте в специальные склянки. 9.   Не трогайте, не включайте и не выключайте без разрешения рубильники и электрические приборы. 10.  В лаборатории  соблюдайте  тишину,  не занимайтесь   посторонними  делами,  не  проводите опыты,   не   относящиеся   к   данной   лабораторной   работе   или   практическому   занятию   и   не описанные в методическом указании. Студентам   следует   заранее   готовиться   к   лабораторной   работе   или   практическому занятию.   Выполнению   лабораторной   работы   или   практического   занятия   предшествует собеседование   с   преподавателем.   Подготовку   рекомендуется   начинать   с   изучения   тео­ ретического материала, относящегося к данной работе. Необходимо твердо усвоить основные теоретические положения, законы и их математические выражения. Перед выполнением работы следует ознакомиться с методикой проведения эксперимента, изучить   принцип   действия   приборов   и   установок,   понять   цель   работы.   При   выполнении лабораторной работы или практического занятия внимательно следите за ходом опыта. В случае неудачной постановки опыта, прежде чем его повторить, установите причину неудачи. После окончания работы необходимо вымыть посуду, привести в порядок рабочее место. За чистоту и порядок на рабочем месте отвечает студент, а в лаборатории ­ дежурный студент.   Дежурный   принимает   рабочее   место   у   студентов,   закончивших   выполнение лабораторной работы или практического занятия, и сдает лабораторию лаборанту. Кроме того, дежурный   студент   должен   получить   у   лаборанта   все   необходимое   для   проведения   данной лабораторной работы или практического занятия, а после окончания работы или занятия ­ сдать. После выполнения лабораторной работы или практического занятия студент должен оформить отчет и сдать его преподавателю. Отчет должен содержать следующие сведения: 1. Название работы или занятия. 2. Цель работы или занятия. 3. Ответы на контрольные вопросы 4. Номер и название опыта. 5. Краткое описание хода работы или занятия с указанием условий проведения опыта. 6. Рисунки и схемы используемых приборов. 7. Наблюдения и уравнения реакций. 8. Расчеты, таблицы, графики. 9. Вывод.  Если в лабораторных работах или практических занятиях необходимо проводить расчёты, следует   иметь   в   виду,   что   излишняя   точность   в   расчетах,   значительно   превышающая экспериментальную   погрешность,   не   повышает   точность   результата.   Для   числовых   значений рассчитываемых   величин   достаточно   3­4   значащие   цифры   (число   знаков,   стоящих   после предшествующих им нулей). Число значащих цифр не следует путать с числом знаков после 6 запятой.   Так   в   числах:   101,3;   21,73;   0,4385;   0,004500   имеется   четыре   значащих   цифры.   В расчетах принято указывать значащие цифры и в том случае, когда это нули, стоящие в конце числа. Поэтому правильной будет запись с точностью до четвертой значащей цифры ­ 0,2500, а не 0,25. Результаты   измерений   неизбежно   будут   отклоняться   от   истинных   значений соответствующих  величин. Для определения  ошибки необходимо получить 4­5 параллельных результатов измерений и найти среднее арифметическое значение, которое будет больше всего приближаться к истинному значению. При обработке результатов следует определять абсолютную и относительную ошибку измерения данной величины. Абсолютная ошибка показывает, на сколько данная   измеряемая   величина   больше   или меньше истинной величины Отношение абсолютной ошибки к истинной величине,   умноженное   на   100   %,   дает относительную   ошибку   определения   (в процентах) или погрешность: 1.2. ЛАБОРАТОРНАЯ ХИМИЧЕСКАЯ ПОСУДА В химической  лаборатории  очень часто приходится работать с посудой из стекла  и фарфора. Лабораторную посуду можно подразделить на следующие виды: 1. Посуду общего назначения; 2.  Посуду специального назначения; 3.  Мерную посуду; 4.  Фарфоровую посуду. 7 1.2.1. Посуда общего назначения Пробирки   (рис.1.)   используют   для   проведения   химических   опытов   с   небольшим количеством веществ. Пробирки могут быть цилиндрические и конические. Хранят пробирки в штативах. Перемешивание веществ в них проводят встряхиванием пробирки, нанося небольшой удар пальцем по нижней части пробирки. Моют пробирки с помощью ерша. 8 Колбы (рис.2.) бывают разной вместимости (от 1­2 литров до 25 миллилитров) и разной формы: плоскодонные, круглодонные, конические, колбы Вюрца. Стаканы (рис.3.) могут быть разной вместимости (от 1 литра до 25 миллилитров), разной формы, разные по высоте и ширине, термостойкие и нетермостойкие. Воронки (рис.4.) бывают различной формы и размеров, и в зависимости от этого имеют разное назначение. 1.2.2.  Посуда специального назначения Эксикаторы (рис.5.) применяют для хранения веществ, легко поглощающих влагу, и для высушивания   веществ.   Для   этого   в   нижнюю   часть   эксикатора   помещают   вещества,   которые способны поглощать воду: СаCl2 (безводный),  H2SO4 (концентрированная),  Р2О5. Промывные склянки (рис.6.) используют для промывания, очистки и высушивания газов. 1.2.3. Мерная посуда жидкости с разной точностью. Мерная посуда (рис.7.) ­ мерной называют посуду, применяемую для измерения объема Для измерения объема с небольшой точностью применяют мерные цилиндры и мензурки. Для точного измерения объема жидкости используют пипетки, бюретки и мерные колбы. Мерная посуда может быть разной вместимости. В зависимости от объема, который должен   быть   измерен,   подбирается   посуда   соответствующей   вместимости.   Мерная   посуда градуируется в миллилитрах (мл.) или литрах (л). 1 мл соответствует 1 см3, а 1 л ­ 1 дм3. При измерении объема жидкости мерный сосуд необходимо держать в вертикальном положении, а отсчёты вести по нижней части вогнутой поверхности мениска жидкости. Причем глаз наблюдателя должен находиться на одной горизонтальной линии с нижним краем мениска (рис.8.). Пипетки (рис.7.) используют для отмеривания и переноса, точно определенного объема жидкости. Обыкновенная пипетка представляет собой стеклянную трубку небольшого диаметра с расширением посередине или без него, если пипетка небольшой вместимости (от 0,1 до 2­5 мл). Нижний конец пипетки оттянут в капилляр, а на верхнем конце имеется метка, до которой набирают жидкость. Для отмеривания необходимого объема жидкости нижний конец пипетки, соответствующей вместимости, опускают в жидкость до дна сосуда и с помощью груши (или рта, если раствор не опасен) набирают жидкость, следя за тем, чтобы кончик пипетки все время находился в жидкости. Жидкость набирают выше метки на 2­3 см, затем быстро закрывают верхнее отверстие указательным пальцем, придерживаю пипетку большим и средним пальцами. Затем,   слегка   ослабив   нажим   указательного   пальца,   дают   жидкости   медленно   вытекать   из пипетки. Как только нижний мениск жидкости дойдет до метки, палец снова плотно прижимают к верхнему отверстию пипетки. Таким образом, с помощью пипетки отбирается необходимый объем жидкости. Затем пипетку вводят в колбу (или стакан), в которую нужно перенести жид­ кость, отнимают указательный палец от верхнего отверстия пипетки и дают жидкости стечь по стенке колбы. Оставшуюся при этом жидкость в пипетке не выдувают, так как объем пипетки рассчитан на свободное истечение жидкости. Бюретки  (рис.7.)  применяют   при   титровании   или   для   того,   чтобы   отмерить   объем жидкости с точностью до 0,05 мл. Бюретка – стеклянная градуированная трубка, нижний конец которой оттянут и на него надета резиновая трубка со стеклянным шариком. Могут быть и бюретки с притертым стеклянным краном. Перед началом работы бюретки закрепляют в штативе. Заполняют бюретку жидкостью сверху через воронку так, чтобы внутри находился раствор без пузырьков воздуха. Для удаления пузырьков воздуха резиновую трубку изгибают таким образом, чтобы кончик капилляра был направлен вверх, и вытесняют жидкостью весь воздух. Затем бюретку заполняют до нулевой отметки. Мерные колбы (рис.7.) используют для приготовления растворов точной концентрации. Для этого в колбу вносят точную навеску сухого вещества или рассчитанный объем исходного 9 раствора.   Затем   до   половины   объема   колбы   наливают   дистиллированную   воду.   Раствор тщательно   перемешивают   и   доливают   дистиллированную   воду   до   метки,   (последние   1­2   мл лучше по каплям с помощью пипетки). Потом плотно закрывают колбу пробкой и тщательно перемешивают раствор, переворачивая колбу несколько раз. 1.2.4.  Фарфоровая посуда К фарфоровой посуде относят  тигли, чашки, ступки, кружки, стаканы  и т. д.  (рис. 9). Чашки и тигли используют для выпаривания жидкостей и прокаливания твердых веществ. Они выдерживают температуру выше 1000°С. для измельчения твердых веществ используют ступки.  1.3. ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ ПРИ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ В лаборатории бывают случаи, требующие неотложной медицинской помощи, ­ порезы рук стеклом, ожоги горячими предметами, кислотами, щелочами. В особо серьезных случаях необходимо обратиться к врачу. Для оказания первой помощи в лаборатории имеется аптечка. 1.   При   ранении   стеклом   удалите   осколки   из   раны,   смажьте   края   раны   раствором   йода   и перевяжите бинтом. 2. При ожоге рук или лица реактивом смойте реактив большим количеством воды, затем либо разбавленной   уксусной   кислотой   (в   случае   ожога   щелочью),   либо   раствором   соли   (в   случае ожога кислотой), а затем опять водой. 3.   При   ожоге   горячей   жидкостью   или   горячим   предметом   обожженное   место   обработайте свежеприготовленным   раствором   перманганата   калия,   смажьте   обожженное   место   мазью   от ожога или вазелином. Можно присыпать ожог содой и забинтовать. 4. При химических ожогах глаз обильно промойте их водой, используя глазную ванночку, а затем обратитесь к врачу. ЧТОБЫ ОПЫТ ПОЛУЧИЛСЯ… …ознакомьтесь с каждым пунктом правил и старайтесь точно их выполнять. 1. В химический кабинет заходите только после того, как разрешит преподаватель. Не трогайте и   не   переставляйте   на   столе   приготовленные   реактивы   и   оборудование   –   это   может затруднить вашу дальнейшую работу. 2. Прежде чем приступить к выполнению химических опытов, обязательно изучите описание лабораторной   работы   или   практического   занятия   и   внимательно   выслушайте   объяснения преподавателя. Проверьте, все ли необходимое для работы есть на вашем столе. 3. В   ходе   выполнения   работы   координируйте   свои   действия   с   действиями   группы. Разговаривайте   шепотом,   чтобы   не   мешать   работать   другим.   Если   возникнут   какие­либо затруднения, которые вы не можете разрешить самостоятельно, обратитесь за помощью к преподавателю. 4. Вещества берите только шпателем или ложечкой и в тех количествах, которые указаны в описании работы; если таких указаний нет, то объемы веществ не должны превышать 1 мл. (3­ 4 капли). Чтобы не перепутать пробки, не открывайте одновременно несколько склянок. 5. Если вы случайно взяли вещества больше, чем нужно для данного опыта, лишнее вылейте в специальную склянку для слива веществ или, если вещество твердое, отсыпьте в коробку для мусора.  6. В химической лаборатории (кабинете) очень важно быть предельно аккуратным во всем – тут нет мелочей. Прежде чем начать работать руками, продумайте, как разместить оборудование на столе, чтобы было удобно, и работать, и наблюдать за ходом эксперимента. Не забывайте, что за этим же столом с этими же реактивами и оборудованием будут работать   студенты   других   групп,   ­   не   создавайте   им   дополнительных   трудностей, оставив свое рабочее место в беспорядке. 10 Введение Методические указания по дисциплине «ХИМИЯ» для выполнения практических занятий и     лабораторных  работ   созданы   Вам     в   помощь   для   работы   на   занятиях,   подготовки   к практическим занятиям и лабораторным работам, правильного составления отчетов. Приступая к выполнению практического занятия или лабораторной работы, Вы должны внимательно   прочитать   цель   и   задачи   занятия   или   работы,   ознакомиться   с   требованиями   к уровню   Вашей   подготовки   в   соответствии   с   федеральными   государственными   стандартами третьего поколения (ФГОС­3), краткими теоретическими и учебно­методическими материалами по теме практического занятия или лабораторной работы, ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.  Все задания к практическому занятию или лабораторной работе Вы должны выполнять в соответствии   с   инструкцией,   анализировать   полученные   в   ходе   занятия   результаты   по приведенной методике. Отчет   о   практическом   занятии   или   лабораторной   работе   Вы   должны   выполнить   по приведенному алгоритму, опираясь на образец. Наличие   положительной   оценки   по   практическим   занятиям   и   лабораторным   работам необходимо для получения зачета по дисциплине «Химия» и допуска к дифференцированному 11 зачёту,   поэтому   в   случае   отсутствия   на   уроке   по   любой   причине   или   получения неудовлетворительной оценки за практическое занятие или лабораторную работу  Вы должны найти время для ее выполнения или пересдачи. Внимание!  Если в процессе подготовки к практическим занятиям или лабораторным работам или при решении задач у Вас возникают вопросы, разрешить которые самостоятельно не удаётся, необходимо   обратиться   к   преподавателю   для   получения   разъяснений   или   указаний   в   дни проведения дополнительных занятий.  Время проведения дополнительных занятий можно узнать у преподавателя. Желаем Вам успехов!!! 12 Раздел 1. Общая и неорганическая химия. Тема: «Основные понятия и законы химии». Название лабораторного опыта  №1 «Расчёты по химическим формулам». Учебная цель:   формировать умение производить расчёты по химическим формулам.  Учебные задачи:  1. Научиться пользоваться алгоритмом решения задач. 2. Уметь грамотно оформлять и решать задачи. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен: иметь практический опыт: применения основных законов химии при решение задач;  знать: основные законы химии; уметь: выполнять расчёты по химическим формулам; владеть: навыками работы с калькулятором.  Задачи практического занятия: 1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Выполнить задания по теме. 4. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Таблица «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Карточки – задания. 4. Калькулятор.  5. Ручка.   Краткие теоретические и учебно­методические материалы Химическая   формула   –  это   выражение   состава   (качественного   и   количественного) по теме практического занятия вещества при помощи химических знаков и индексов. Молярная   масса   (М)  –   величина,   равная   отношению   массы   вещества   (m)   к соответствующему количеству вещества (n). М = m : n (г/моль) Количество вещества (n)  ­ это число структурных частиц этого вещества (атомов, молекул, электронов, ионов и др.), заключённых в данном образце.   → m = n * M (гр.) n = N : NA  = N : 6,02 * 1023(моль) n = m : M (моль)  n = v : VМ = v : 22,4 (моль) В Международной системе единиц (Си) за единицу количества вещества принят моль. Моль  –   количество   вещества,   которое   содержит   столько   частиц   (атомов,   молекул, 6С, примерно 6*1023 частиц. Величина   6*1023  моль­1  относиться   к   фундаментальным   физическим   постоянным   и ионов и др.) сколько содержится атомов углерода в 0,012 кг. (12г.) 12 называется постоянной Авогадро (NА).     NA = n * 6,02 * 1023(молекул) Молярный объём газа – величина равная отношению объёма (v) вещества к количеству (n) этого вещества: VM = V :  n   → V = n * VМ (л.) 13 Относительная плотность одного газа по другому (D) – это отношение плотностей двух газов при одинаковых условиях. Относительная плотность одного газа по другому равна отношению их молекулярных или относительных молекулярных масс. Относительная плотность – величина безразмерная – показывает, во сколько раз один газ тяжелее другого. D(H2) =  M (X) : M (H2) = M (X) :2;          D(воздуху) =  M (X) : M (воздуха) = M (X) : 29  Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторному занятию  1. Какую информацию даёт формула СО2? 2. Сформулируйте основные положения атомно – молекулярного учения. 3. Какие величины могут находиться рядом с химическим знаком? 4. Приведите примеры простых веществ и назовите их формулы. 5. Приведите примеры сложных веществ и назовите их формулы. 6. Сформулируйте   законы:   постоянства   состава   вещества,   сохранения   массы   вещества, Авогадро. Произведите расчёты согласно заданиям в карточке. Задания для практического занятия:  Инструкция по выполнению практического занятия  1. Напишите молекулярную формулу указанного вещества. 2. Используя   таблицу   «Периодическая   система   химических   элементов   Д.И.   Менделеева», вычислите молекулярную массу указанного вещества. 3. Определите количество вещества в данной порции газа. 4. Вычислите массу данного вещества. 5. Вычислите объём данного вещества. 6. Определите число частиц, содержащихся в данной порции газа. 7. Определите плотность газа по водороду. 8. Определите плотность газа по воздуху.  Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия  1. Заполните известные Вам пункты плана из инструкции. 2. Найдите неизвестные данные. 3. Вычисления производите в Международной системе единиц (Си).  Порядок выполнения отчёта по лабораторному занятию  1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Запишите условие Задания № 1 и произведите расчёты по плану инструкции по выполнению       практического занятия с учётом методики анализа результатов, полученных в ходе       выполнения задания № 1. 4. Выполните Задания № 2, 3, 4, 5. 5. Запишите   вывод   о   проделанной   работе,   отразите,   на   сколько   успешно   Вы   справились   с учебными задачами практического занятия  и реализованы  ли образовательные  результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения.  Образец отчёта по лабораторному занятию 14 Лабораторное занятие №1 «Расчёты по химическим формулам». Учебная цель:   формировать умение производить расчёты по химическим формулам.  Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторному занятию  1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. ……………………………………………………………………………………………………. 6. ……………………………………………………………………………………………………. Задание №1 Диоксид углерода, н.у., 4 моль 1. СО2 (по условию) 2. М(СО2) = М(С) + М(О)*2 = 12 + 16*2 = 44г/моль 3. n(CO2) = 4 моль (по условию) 4. m(CO2) = n*M = 4*44 = 176 г. 5. v(CO2) = n*Vm = 4*22,4 = 89,6 л. 6. N = n* NA = 4*6,02*1023 = 24,08 молекул 7. D(H2) =  М(СО2) : M(H2) = 44 : 2 = 22 8. D(воз.) =  М(СО2) : M(воз.) = 44 : 29 = 1,5 Задания   №   2,   3,   4,   5  выполняются   и   записываются   согласно   инструкции   по   выполнению практического занятия с учётом методики анализа результатов, полученных в ходе   выполнения задания № 2, 3, 4, 5. Вывод:  Выполнив   задания   практического   занятия   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2011. Список литературы Тема «Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева». Моделирование построения Периодической системы (таблицы) элементов. Лабораторное занятие №2 Учебная цель: формировать умения работать с периодической системой Д. И. Менделеева, учить выявлять законы по таблице элементов. Учебные задачи:  1. Научиться   видеть,   что   Периодическая   таблица   химических   элементов –   графическое отображение периодического закона.  2. Рассмотреть структуру периодической таблицы: периоды (малые и большие), группы (главная и побочная). 3. Уметь   определять     строение   электронных   оболочек   атомов   элементов   малых   периодов   и особенности   строения   электронных   оболочек   атомов   элементов   больших   периодов (переходных элементов) по положению химического элемента в Периодической системе. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен 15 иметь практический опыт: составления схем строения атомов химических элементов по  предложенному образцу;  знать: закон периодичности; уметь: применять знания о законе периодичности при составлении схем строения атомов  химических элементов на практике; владеть: навыками работы с таблицей: «Периодическая система химических элементов Д.И.  Менделеева». Задачи практического занятия: 1. 2. 3. химических элементов Д.И. Менделеева». 4. элементов. 5. Повторить теоретический материал по теме практического занятия. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. Определить местоположение химического элемента в таблице «Периодическая система  Составить электронные и электронно – графические схемы строения атомов химических  Оформить отчет. Таблица «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева». Обеспеченность занятия (средства обучения) 1. 2.         Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. 4. 5. 6.      Карточки размером 6х10 см для элементов с порядковыми номерами с 1­го по   20 –й в Периодической системе Менделеева Ручка. Простой карандаш. Линейка. Краткие теоретические и учебно­методические материалы  по теме лабораторному занятию Периодическая система – это графическое изображение закона периодичности. Сведения,   которые   можно   получить   о   каждом   элементе   из   периодической   таблицы элементов: порядковый (атомный номер), символ элемента, название элемента, относительная атомная масса, распределение электронов по слоям. Порядковый номер = Численный заряд ядра = Число протонов = Число электронов Основными структурными единицами системы элементов являются период и группа. Период –  это горизонтальный ряд элементов, в котором имеет место закономерное изменение свойств элементов от типично металлических к типично неметаллическим и далее к благородным газам. Номер периода = Число заполненных электронных слоёв = Номер внешнего электронного слоя В таблице семь периодов. В 1­м периоде всего два элемента. Во 2­м и 3­м периодах содержится по восемь элементов. Это малые периоды. Затем идут большие периоды: в 4­м и 5­м периодах – восемнадцать элементов, в 6­м – тридцать два элемента, а в 7­м (последнем) пока известно двадцать восемь химических элементов. В системе 10 рядов. Малые периоды состоят из одного ряда. Большие периоды – из двух рядов: верхний ряд – чётный, нижний – нечётный. Группы периодической системы (вертикальные столбцы) содержат элементы, свойства которых подобны. Каждая группа состоит из двух подгрупп: главной и побочной. Подгруппы,   в   которые   входят   элементы   малых   и   больших   периодов,   называются главными. Подгруппы,   в   которые   входят   элементы   только   больших   периодов,   называются побочными. Элементы, имеющие одинаковое число внешних электронов, стоят в одной и той же группе. 16 Номер группы = Число внешних электронов Правила написания электронной формулы 1.Число   электронных   слоёв   в   атоме   определяется   номером   периода,   в   котором   находится элемент. 2.Число электронов на внешнем уровне для элементов главных подгрупп равно номеру группы. 3.У атомов элементов побочных подгрупп сначала заполняется предвнешний уровень, а затем снова внешний. Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторному занятию: 1. Сформулируйте закон периодичности. 2. Почему число элементов в периодах соответствует ряду чисел 2­8­18­32?  3. На основе теории строения атомов поясните, почему группы элементов разделены на главные и побочные. 4. По каким признакам различают s­; p­; d­;  f­элементы? 5. Почему   численное   значение   валентности   не   всегда   совпадает   с   числом   электронов   на наружных энергетических уровнях? Задания для лабораторного занятия  В карточке указаны химические элементы, определите их положение в Периодической системе и составьте схемы строения их атомов по предложенному образцу.                                      Инструкция по проведению лабораторной работы: Заготовьте 20 карточек размером 6 х 10 см для элементов с порядковыми номерами с 1­го по    20 –й в Периодической системе Менделеева. На каждую карточку запишите следующие  сведения об элементе: ­ химический символ ­ название ­ значение относительной атомной массы ­ формулу высшего оксида (в скобках укажите характер оксида­ основный, кислотный или  амфотерный) ­ формулу высшего гидроксида (для гидроксидов металлов также укажите в скобках характер ­   основный или амфотерный) ­ формулу летучего водородного соединения (для неметаллов). Расположите карточки по возрастанию значений относительных атомных масс.  Расположите сходные элементы, начиная с 3­го по 18­й друг под другом. Водород и калий над  литием и под натрием соответственно, кальций под магнием, а гелий над неоном.  Сформулируйте выявленную вами закономерность в виде закона. Поменяйте в полученном ряду местами аргон и калий. Объясните почему.  Еще раз сформулируйте выявленную вами закономерность в виде закона.                               Порядок выполнения отчёта по лабораторному занятию 1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Запишите   вывод   о   проделанной   работе,   отразите   успешно   ли   Вы   справились   с   учебными задачами практического занятия и реализованы ли образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения.  Образец отчёта по практическому занятию  Практическое занятие №2  «Моделирование периодической системы ». Учебная цель:   формировать умение работать с таблицей «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева». Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  17 к практическому занятию  1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. ……………………………………………………………………………………………………              Вывод: Выполнив задания практического занятия я (см. учебные задачи и  образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). Список литературы Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2011 Тема: «Строение вещества». Название лабораторной работы № 3 «Изготовление   моделей  молекул  простых  и  сложных веществ. кристаллических решеток» Учебная цель:  закрепить знания о строении веществ. имеющих кристаллические решетки.  Учебные задачи: . 1. Закрепить знания о структуре вещества. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт:  составления   уравнений химических реакций в молекулярном и ионном виде; уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ; знать: классификацию веществ, строение, типы решеток; владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии. Задачи лабораторной работы: 1. Повторить теоретический материал по теме лабораторной работы. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Провести  эксперимент, соблюдая правила техники безопасности. 4. Оформить отчет. 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и Обеспеченность занятия (средства обучения): лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Ручка. 4. Простой карандаш. 5. Линейка. 6. Пластилин, спички или шаростержневые наборы Краткие теоретические и учебно­методические материалы  по теме лабораторной работы Химические свойства оснований: Молекулы или кристаллические решетки простых веществ образованы атомами одного химического элемента. В состав сложных веществ входят атомы разных химических элементов. Не следует путать сложные вещества со смесями. Смеси состоят из нескольких разных веществ. 18 Примерами простых веществ являются куски чистых металлов (железо, медь, свинец и т. д.), газы, образованные одинаковыми атомами (кислород ­ O2, водород ­ H2, азот ­ N2 и т. д.), жидкий бром, твердые уголь, йод, сера и т.д. Для простых веществ может быть характерна аллотропия. Это явление, при котором разные   простые   вещества   образуются   из   атомов   одного   и   того   же   химического   элемента. Например,   кислород   (O2)   и   озон   (O3),   алмаз   и   графит   (имеют   различное   строение кристаллической решетки из атомов углерода C). Различные вещества, образованные из одних и тех же атомов называют аллотропными модификациями. Разнообразных сложных веществ намного больше, чем простых. Твердые вещества, как правило, имеют кристаллическое строение. Оно характеризуется  правильным расположением частиц в строго определенных точках пространства. При мысленном соединении этих точек пересекающимися прямыми линиями образуется пространственный  каркас, который называют кристаллической решеткой. Точки, в которых размещены частицы, называются узлами кристаллической решетки. В узлах  воображаемой решетки могут находиться ионы, атомы или молекулы. Они совершают  колебательные движения. С повышением температуры амплитуда колебаний возрастает, что  проявляется в тепловом расширении тел. В зависимости от вида частиц и характера связи между ними различают четыре типа  кристаллических решеток: ионные,атомные, молекулярные и металлические. Кристаллические решетки, состоящие из ионов, называются ионными. Их образуют вещества с  ионной связью. Примером может служит кристалл хлорида натрия, в котором, как уже  отмечалось, каждый ион натрия окружен шестью хлорид­ионами, а каждый хлорид­ион ­ шестью  ионами натрия. Такому расположению соответствует наиболее плотная упаковка, если ионы  представить в виде шаров, размещенных в кристалле . Очень часто кристаллические решетки  , где указывается только  изображают, как показано на рис  взаимное расположение частиц, но не их размеры. Число ближайших соседних частиц, вплотную примыкающих к данной частице в кристалле или в отдельной молекуле, называется координационным числом. В решетке хлорида натрия координационные числа обоих ионов равны 6. Итак, в кристалле  хлорида натрия нельзя выделить отдельные молекулы соли. Их нет. Весь кристалл следует  рассматривать как гигантскую макромолекулу, состоящую из равного числа ионов Na+ и Cl­,  NanCln, где n ­ большое число . Связи между ионами в таком кристалле весьма прочны. Поэтому  вещества с ионной решеткой обладают сравнительно высокой твердостью. Они тугоплавки и  малолетучи. Плавление ионных кристаллов приводит к нарушению геометрически правильной ориентации  ионов относительно друг друга и уменьшению прочности связи между ними. Поэтому расплавы  их проводят электрический ток. Ионные соединения, как правило, легко растворяются в  жидкостях, состоящих из полярных молекул, например в воде. Кристаллические решетки, в узлах которых находятся отдельные атомы, называются атомными.  Атомы в таких решетках соединены между собой прочными ковалентными связями. Примером  19 может служить алмаз ­ одна из модификаций углерода. Алмаз состоит из атомов углерода,  каждый из которых связан с четырьмя соседними атомами. Координационное число углерода в  . В решетке алмаза, как и в решетке хлорида натрия, молекулы  алмазе 4  отсутствуют. Весь кристалл следует рассматривать как гигантскую молекулу. Атомная  кристаллическая решетка характерна для твердого бора, кремния, германия и соединений  некоторых элементов с углеродом и кремнием. Кристаллические решетки, состоящие из молекул (полярных и неполярных),  называются молекулярными. Молекулы в таких решетках соединены между собой сравнительно слабыми межмолекулярными силами. Поэтому вещества с молекулярной решеткой имеют малую твердость и низкие  температуры плавления, нерастворимы или малорастворимы в воде, их растворы почти не  проводят электрический ток. Число неорганических веществ с молекулярной решеткой  невелико. Примерами их являются лед, твердый оксид углерода (IV) ("сухой лед"), твердые  галогеноводороды, твердые простые вещества, образованные одно­ (благородные газы), двух­  (F2, Сl2, Br2, I2, Н2, О2, N2), трех­ (О3), четырех­ (Р4), восьми­ (S8) атомными молекулами.  Молекулярная кристаллическая решетка йода показана на  рис  соединений имеют молекулярную решетку. . Большинство кристаллических органических  Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе: 1. Чем отличаются простые вещества от сложных? 2. В   каких   агрегатных   состояниях   могут   находится   вещества,   имеющие   кристаллическую решетку? 3. Перечислите известные вам типы решеток. 4. Силы, действующие в решетках Задание № 1. Изготовить модели простого и сложного вещества по заданию преподавателя.  Задание № 2. Изготовить модель кристаллической решетки по заданию преподавателя Задания для лабораторной работы: Инструкция по выполнению лабораторной работы 1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ. 2. Изготовить модели простого и сложного вещества по заданию 3. Изготовить модель кристаллической решетки. 20 Порядок выполнения отчёта по лабораторной работе 1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель работы. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе. 3. Выполните задание. 4. Запишите вывод о проделанной работе.   Образец отчёта по лабораторной работе Лабораторная работа № 3    «изготовление моделей сложного и простого вещества , моделей кристаллической решетки». Учебная цель:  отработать навыки экспериментальной работы.  Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к лабораторной работе 1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. …………………………………………………………………………………………………….  задание результаты Вывод:  Выполнив   задания   лабораторной   работы   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).  практически   познакомиться   со   свойствами   и   способами   приготовления Название лабораторного занятия № 4 «Приготовление суспензий и эмульсий, аэрозолей, гелей. Коагуляция». Учебная   цель:   суспензий и эмульсий, аэрозолей, гелей. Учебные задачи:  1. Изучить способы приготовления суспензий,эмульсий. 2. Научиться отличать коллоидный раствор от истинного; 3. Отработать навыки экспериментальной работы, соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения Студент должен  иметь  практический  опыт:  получения  суспензии   карбоната  кальция   и  эмульсии  моторного маслав воде; уметь: применять знания о способах получения дисперсных систем на практике;  знать: основные состояния веществ и способы приготовления суспензий и эмульсий; владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии. 21 Задачи лабораторного занятия: 1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Выполнить   эксперимент,   соблюдая   правила   техники   безопасности   при   работе   в   кабинете химии. 4. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Ручка. 4. Простой карандаш. 5. Линейка. 6. Ступка с пестиком, ложка­шпатель, стакан, стеклянная палочка, фонарик, пробирка; вода, карбонат кальция (кусочек мела), масло.  Краткие теоретические и учебно­методические материалы  Суспензия  иначе  взвесь (англ.  suspension) — дисперсная система, в которой твердые по теме практического занятия частицы дисперсной фазы находятся во взвешенном состоянии в жидкой дисперсионной среде.  Суспензии  подразделяют  на грубодисперсные  (размер  частиц  —  от 1  мкм до  долей миллиметра)   и   мелкодисперсные   (от   100   до   1000   нм).   Первые   неустойчивы   и   склонны   к коагуляции.   Суспензии,   в   которых   частицы   двигаются   свободно,   называют  золями;   если   же частицы дисперсной фазы связаны в пространственную структуру, суспензию называют  гелем. Суспензии   получают   методом  диспергирования  (измельчение  твердых   тел  в   жидкости)   или конденсации   (выделение   твердой   фазы   из   пересыщенных   растворов).  Суспензии   имеют   ряд общих   свойств   с   порошками,   они   подобны   по   дисперсности.   Если   порошок   поместить   в жидкость   и   перемешать,   то   получится   суспензия,   а   при   высушивании   суспензия   снова превращается в порошок. Поэтому способы получения суспензий и порошков одинаковы, лишь при   получении  суспензий  появляется   дополнительная   технологическая   стадия  –  смешивание порошка с дисперсионной средой. Концентрированные суспензии (пасты) могут быть получены как в результате оседания более разбавленных суспензий, так и непосредственно растиранием порошков или массивных твердых тел с жидкостями. Коагуляция иначе агрегация; флокуляция (англ. coagulation) — слипание коллоидных частиц друг с другом и образование из них более сложных агрегатов.  Коагуляция представляет собой процесс укрупнения частиц, а седиментация является конечным   результатом   этого   процесса,   однако   термин   «коагуляция»   часто   используют   для обозначения данного явления в целом. Золь  иначе  лиозоль;   аэрозоль;   коллоидный   раствор  (англ.  sol)  —  высокодисперсная коллоидная   система  (коллоидный   раствор)   с   жидкой   (лиозоль)   или   газообразной   (аэрозоль) дисперсионной средой, в объеме которой распределена другая (дисперсная) фаза в виде мелких твердых частиц, капелек жидкости или пузырьков газа.  Примером   аэрозоля   на   основе   жидкости   является   туман   —   взвесь   капель   воды   в воздухе; находящийся в воздухе дым или пыль — пример твердотельного аэрозоля. Гель (англ. gel) — (от лат. gelo ­ застываю или gelatus ­ замороженный, неподвижный): Гель   представляет   собой   студенистое   тело,   способное   сохранять   форму   и   обладающее упругостью и эластичностью. Примеры веществ, образующих гели: аморфный (гелеобразный) гидроксид   алюминия   переменного   состава   Al2O3∙nH2O,   гидрогели   кремниевых   кислот 22 (nSiO2∙mH2O).   При   их   высушивании   получают,   соответственно,   алюмогель   и   силикагель   — пористые вещества, используемые в качестве сорбентов и носителей для катализаторов. Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию: 1. Назовите   частицы,   содержащиеся   в   водном   растворе   карбоната   натрия,   из   какого   числа компонентов состоит эта система? 2. Назовите составные части дисперсной системы и их отличия друг от друга. 3. Назовите основной признак, отличающий коллоидные системы от других видов дисперсных систем. 4. Поясните, чем гели отличаются от золей; приведите по одному примеру таких коллоидных систем. 5. Что такое коагуляция, назовите её виды, приведите по одному примеру различных видов коагуляции. Задания для лабораторного занятия(опыт 1): Задание № 1. Приготовьте суспензию карбоната кальция в воде. Задание № 2. На что похожа полученная смесь? 1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и Инструкция по выполнению лабораторного занятия распишитесь в журнале по ТБ. 2. В ступке из кусочка мела приготовить порошок.  3. В стакан насыпать ложку порошка мела и постепенно при помешивании стеклянной палочкой добавить воды.  4. Запишите наблюдения в таблицу.  5. Выполните задание № 2.  Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия  Используя инструкцию по выполнению практического занятия, проведите эксперимент, соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии. Порядок выполнения отчета по лабораторному занятию 1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Выполните эксперимент, руководствуясь, инструкция по выполнению практического занятия. 4. Ответьте на вопрос задания № 2. 5. Запишите   вывод   о   проделанной   работе,   отразите,   на   сколько   успешно   Вы   справились   с учебными задачами практического занятия  и реализованы  ли образовательные  результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения.  Образец отчёта по лабораторному занятию  Практическое занятие № 4 «Приготовление суспензии карбоната кальция в воде (опыт 1)». Учебная цель:  практически познакомиться со свойствами и способами приготовления  суспензий. Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к практическому занятию  1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 23 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. ……………………………………………………………………………………………………. Задание №1  Название Наблюдения и их объяснения Рисунок того что делаете опыта Приготовление суспензии карбоната кальция в воде. Задание №2 …………………………………………………………………………………………….. Вывод:  Выполнив   задания   практического   занятия   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). Название практического занятия № 4 «Получение эмульсии моторного масла(опыт 2)». Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт: получения эмульсии моторного масла; уметь: применять знания о способах получения дисперсных систем на практике;  знать: основные состояния веществ и способы получения эмульсий; владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.  Задачи практического занятия: 1. Повторить теоретический материал по теме практической работы. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Выполнить   эксперимент,   соблюдая   правила   техники   безопасности   при   работе   в   кабинете химии. 4. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Ручка. 4. Простой карандаш. 5. Линейка. 6. Ступка с пестиком, ложка­шпатель, стакан, стеклянная палочка, фонарик, пробирка; вода, масло. ПАВ, молоко. Краткие теоретические и учебно­методические материалы  по теме практического занятия уу Эм льсия  (новолат. emulsio, от лат. emulgeo — дою, выдаиваю) — дисперсная система, состоящая из микроскопических капель жидкости (дисперсной фазы), распределенных в другой жидкости (дисперсионной среде). Эмульсии могут быть образованы двумя любыми несмешивающимися  жидкостями; в большинстве случаев одной из фаз эмульсий является вода, а другой ­ вещество, состоящее из слабополярных молекул (жидкие  углеводороды,  жиры). Например,  молоко — одна из первых изученных эмульсий: в нём капли молочного жира распределены в водной среде. 24 Эмульсии   относятся   обычно   к  грубодисперсным   системам,   поскольку   капельки   дисперсной фазы имеют размеры от 1 до 50 мкм. Эмульсии низкой концентрации — неструктурированные жидкости. Высококонцентрированные эмульсии — структурированные системы. Тип   эмульсии   зависит   от   состава   и   соотношения   ее   жидких   фаз,   от   количества   и химической природы эмульгатора, от способа эмульгирования и некоторых других факторов. Прямые, с каплями неполярной жидкости в полярной среде (типа «масло в воде») Для   эмульсих   типа   м/в   хорошими   эмульгаторами   могут   служить   растворимые   в   воде   мыла (натриевые и калиевые соли жирных кислот).  Обратные, или инвертные (типа «вода в масле»). Для эмульсии типа в/м хорошими эмульгаторами могут быть нерастворимые в воде мыла (кальциевые, магниевые и алюминиевые соли жирных кислот). Так же эмульсии разделяются на лиофильные и лиофобные: Лиофильные эмульсии образуются самопроизвольно и термодинамически устойчивы. Лиофобные эмульсии возникают при механическом, акустическом или электрическом эмульгировании (диспергировании), а также вследствие  конденсационного  образования капель дисперсной   фазы   в   пересыщенных  растворах  или  расплавах.   Они   термодинамически неустойчивы   и   длительно   существуют   лишь   в   присутствии  эмульгаторов —   веществ, облегчающих диспергирование и препятствующих коалесценции (слипанию).  Эмульсии широко используют в различных отраслях промышленности:  Пищевая промышленность (сливочное масло, маргарин);  Мыловарение;  Переработка натурального каучука;  Строительная промышленность (битумные материалы, пропиточные композиции);  Автомобильная промышленность (получение смазочно­охлаждающих жидкостей);  Сельское хозяйство (пестицидные препараты);  Медицина (производство лекарственных и косметических средств);  Живопись. В   водной   среде   молока   эмульгированы   мелкие   капельки   жира.   Они   постепенно поднимаются на поверхность, поскольку их плотность меньше, чем плотности воды. В молоке за несколько часов образуется слой сливок. Молоко является не устойчивой эмульсией. Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию: 1. Назовите основные признаки истинного раствора. 2. Поясните, чем растворитель отличается от растворённого вещества. 3. Чем насыщенный раствор отличается от:  а) разбавленного;  б) концентрированного;  в) пересыщенного; г) ненасыщенного. 4. Поясните,   чем   лиофильные   эмульсии   отличаются   от   лиофобных;   приведите   по   одному примеру таких систем. 5. Какова роль эмульсий в сельском хозяйстве? Задания для практического занятия (опыт 2): Задание №1. Получите эмульсию моторного масла.   Задание   №2.  Молоко,   поступающее   в   продажу   с   предприятий   молочной   промышленности, должно   быть   более   устойчиво   к   расслоению.   Каким   образом   можно   повысить   устойчивость данной эмульсии. 1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и  Инструкция по выполнению практического занятия  распишитесь в журнале по ТБ. 2. В пробирку налейте ¼ часть воды и столько же масла. Тщательно перемешайте.  3. Добавьте каплю ПАВ (эмульгатора) и перемешайте ещё раз.  4. Сравните результаты. Запишите наблюдения в таблицу. 25 5. Выполните задание № 2.  Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия  Используя инструкцию по выполнению практического занятия, проведите эксперимент, соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии. Порядок выполнения отчёта по практическому занятию  1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Выполните эксперимент, руководствуясь, инструкция по выполнению практического занятия. 4. Ответьте на вопрос задания № 2. 5. Запишите   вывод   о   проделанной   работе,   отразите,   на   сколько   успешно   Вы   справились   с учебными задачами практического занятия  и реализованы  ли образовательные  результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения.                      Образец отчёта по практическому занятию Практическое занятие № 4  «Получение эмульсии моторного масла (опыт 2)». Учебная цель:  практически познакомиться со свойствами и способами получения эмульсий. Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к практическому занятию  1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. …………………………………………………………………………………………………….  Название опыта Получение эмульсии моторного масла. Рисунок того что делаете Наблюдения и их объяснения Задание №2 ……………………………………………………………………………………………. Вывод:  Выполнив   задания   практического   занятия   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения Название практического занятия № 4 «Ознакомление со свойствами дисперсных систем(опыт 3)».  Учебная цель:  практически познакомиться со свойствами дисперсных систем.  Учебные задачи:  1. Ознакомиться со свойствами дисперсных систем. 2. Научиться отличать коллоидный раствор от истинного; 3. Отработать навыки экспериментальной работы, соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт: получения дисперсных систем; уметь: применять знания о способах получения дисперсных систем;  знать: основные состояния веществ и способы их получения; владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.  Задачи практического занятия: 1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 26 3. Выполнить   эксперимент,   соблюдая   правила   техники   безопасности   при   работе   в   кабинете химии. 4. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Ручка. 4. Простой карандаш. 5. Линейка. 6. Ступка с пестиком, ложка­шпатель, стакан, стеклянная палочка, фонарик, пробирка;  мука, молоко, зубная паста, раствор крахмала, раствор сахара.  Краткие теоретические и учебно­методические материалы  по теме практического занятия Организмы   животных   и   растений,   гидросфера,   земная   кора   и   недра,   космическое пространство   часто   представляют   собой   вещества   в   раздробленном,   или,   как   говорят, дисперсном,   состоянии.   Большинство   веществ   окружающего   нас   мира,   существует   в   виде дисперсных систем: почвы, ткани живых организмов, пищевые продукты и др. Читая эту главу, постоянно   думайте,   когда   и   где   вы   встречаете   описываемое   явление   в   природе,   быту   или производстве, а также, как можно его использовать. Дисперсные   системы  –   это   системы,   в   которых   мелкие   частицы   вещества,   или дисперсная   фаза,   распределены   в   однородной   среде   (жидкость,   газ,   кристалл),   или дисперсионной фазе Размер   частиц   дисперсной   фазы   характеризуется дисперсностью. В зависимости от неё дисперсные системы можно разделить   на   высокодисперсные,   или   собственно   коллоидные,   и низкодисперсные (грубодисперсные). Размер   частиц   низкодисперсных   систем   составляет   10–3 мм. и больше. Размер частиц высокодисперсных систем лежит в интервале 10–6–10–4  мм (от 1 до 100 нм), что, как минимум, на порядок больше размера частиц в истинных растворах (10–7 мм). Химия   дисперсных   систем   изучает   поведение   вещества   в   сильно   раздробленном, высокодисперсном состоянии, характеризующемся очень высоким отношением общей площади поверхности всех частиц к их общему объему или массе (степень дисперсности). Важнейшая особенность дисперсного состояния вещества состоит в том, что энергия системы главным образом сосредоточена на поверхности раздела фаз. При диспергировании, или измельчении, вещества происходит значительное увеличение площади поверхности частиц (при постоянном   суммарном   их   объеме).   При   этом   энергия,   затрачиваемая   на   измельчение   и   на преодоление   сил   притяжения   между   образующимися   частицами,   переходит   в   энергию поверхностного слоя – поверхностную энергию. Чем выше степень измельчения, тем больше поверхностная энергия. Поэтому область химии дисперсных систем (и коллоидных растворов) считают химией поверхностных явлений. Свойства   вещества   в   раздробленном,   или   дисперсном,   состоянии   значительно отличаются от свойств того же вещества, находящегося в недисперсном состоянии, т.е. в виде куска твердого тела или некоторого объема жидкости. Дисперсная Дисперсионная фаза среда Классификация дисперсных систем Название системы Примеры 27 Газ Газ Жидкость (Дисперсная система   образуется) Пена Твердое тело Твердая пена Жидкость Газ Жидкость Аэрозоль Эмульсия не ­ Пена   газированной   воды,   пузырьки   газа   в жидкости, мыльная пена Пенопласт,   микропористая   резина,   пемза, хлеб, сыр Туман, облака, струя из аэрозольного баллона Молоко,   сливочное   масло,   майонез,   крем, мазь Твердое тело Твердое тело Газ Жидкость Твердое тело Твердая эмульсия Жемчуг, опал Аэрозоль, порошок Суспензия, (коллоидный раствор) Твердый золь   золь Пыль, дым, мука, цемент Глина, паста, ил, жидкие смазочные масла с добавкой графита или MoS Сплавы, цветные стекла, минералы Конус   Тиндаля   тем   ярче,   чем   выше   концентрация   и   больше   размер   частиц. Интенсивность светорассеяния усиливается при коротковолновом излучении и при значительном отличии показателей преломления дисперсной и дисперсионной фаз. С уменьшением диаметра частиц максимум поглощения смещается в коротковолновую часть спектра, и высокодисперсные системы рассеивают более короткие световые волны и поэтому имеют голубоватую окраску. На спектрах рассеяния света основаны методы определения размера и формы частиц.  Методы   исследования   дисперсных   систем   (определение размера, формы и заряда частиц) основаны на изучении их особых свойств,   обусловленных   гетерогенностью   и   дисперсностью,   в частности   оптических.   Коллоидные   растворы   обладают оптическими   свойствами,   отличающими   их   от   настоящих растворов, – они поглощают и рассеивают проходящий через них свет.   При   боковом   рассматривании   дисперсной   системы,   через которую проходит узкий световой луч, внутри раствора на темном фоне   виден   светящийся   голубоватый   так   называемый   конус Тиндаля. Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию: 1. Назовите   признаки,   характеризующие   систему   и   отличающие   её   от   группы   объектов, содержащихся в среде. 2. Назовите основные части систем и поясните, чем фаза отличается от компонента. 3. Назовите основной признак, отличающий грубые взвеси от других видов дисперсных систем. 4. Назовите вид грубых взвесей по перечисленным признакам: а) дисперсионная среда – газ, а дисперсная фаза – твёрдое вещество;  б) дисперсионная среда – жидкость, а дисперсная фаза –газ; в) дисперсионная среда – жидкость, а дисперсная фаза – твёрдое вещество;  г) дисперсионная среда и  дисперсная фаза – жидкие, нерастворимые друг в друге вещества. 5. Приведите по одному примеру суспензий, эмульсий, дымов, туманов. Задания для практического занятия(опыт 3): Задание №1. Изучите образцы дисперсных систем и заполните таблицу № 1. Задание №2.  Заполните таблицу № 2.  Инструкция по выполнению практического занятия  1. Изучите образцы дисперсных систем  28 2. Заполните таблицы.  Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия  Используя инструкцию по выполнению практического занятия, проведите эксперимент,  соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии. Порядок выполнения отчёта по практическому занятию 1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Выполните эксперимент, руководствуясь, инструкция по выполнению практического занятия. 4. Заполните таблицы. 5. Запишите вывод о проделанной работе.  Образец отчёта по практическому занятию Практическое занятие № 4  «Ознакомление со свойствами дисперсных систем (опыт 3)». Учебная цель:  практически познакомиться со свойствами дисперсных систем. Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к практическому занятию  1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. …………………………………………………………………………………………………….  Характеристика дисперсных систем Аэрозоли Виды дисперсных систем. Эмульсии Суспензии Коллоидные растворы Истинные растворы Таблица №1.  Мука Молоко Зубная паста Раствор крахмала Раствор сахара Состав Дисперсная фаза Дисперсионная среда Примеры (дополнить список) Размеры частиц Внешний вид.  Эффект Тиндаля. Способность осаждаться Значение Рисунок того что делаете Название опыта Ознакомление со свойствами дисперсных  систем.               Наблюдения и их объяснения Таблица№2 29 Вывод:  Выполнив   задания   практического   занятия   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2005. Список литературы Тема: «Вода. Растворы. Электролитическая диссоциация».  Название практического занятия № 5 «Приготовление раствора заданной концентрации». Учебная цель: научиться готовить раствор с заданной молярной концентрацией. Учебные задачи:  1.   Проверить   на   практике   действенность   теоретических   знаний   о   способах   выражения концентрации веществ в растворе. 2. Уметь грамотно оформлять и решать задачи. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт: приготовления растворов с заданной концентрацией; уметь:  применять   знания   о   способах   получения   растворов   с   заданной   концентрацией   на практике;  знать:  алгоритм   приготовления   определённого   объёма   раствора   с   заданной   молярной концентрацией; владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.  Задачи практического занятия: 1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Решить 2 задачи по теме практического занятия. 4. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Методические указания для студентов по выполнению практических занятий и  лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Ручка. 4. Простой карандаш. 5. Линейка. 6. Калькулятор. 7. Весы, разновесы, мерные колбы объёмом 0,5 л. и 1 л., пипетки,   хлорид натрия, соляная кислота, ложка­шпатель, стакан, стеклянная палочка.                      Краткие теоретические и учебно­методические материалы  по теме практического занятия Концентрацией   раствора   называется   весовое   содержание   растворённого   вещества   в определённом весовом количестве или в определённом объёме раствора. В   химии   применяют   следующие   способы   выражения   концентрации   раствора: процентная, молярная, моляльная и нормальная. Процентная   концентрация   выражается   числом   граммов   растворённого   вещества, содержащимся в 100 г. раствора. Например, 20%­ный раствор поваренной соли – это раствор, в 100 г. которого содержится 20 г. соли и 80 г. воды. Молярная   концентрация   выражается   количеством   молей   растворённого   вещества, содержащимся в 1 л. раствора. Раствор, содержащий 1 моль растворённого вещества в литре, называется одномолярным (1 М раствор), содержащий 0,1 моля, называется децимолярным (0,1 М раствор) и т.д. 30 Моляльная концентрация – концентрация растворённого вещества в молях на 1000 г. растворителя. Нормальная   концентрация   выражается   числом   грамм­эквивалентов   растворённого вещества, содержащимся в 1 л. 1 г­экв. растворённого  вещества, называется одномолярным (1 н. раствор), содержащий 0,1 г­экв. в 1 л. называется децинормальным (0,1 н. раствор) и т.д. Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию: 1. Объясните, в чём сущность процесса растворения? 2. Почему процесс растворения бывает эндотермическим? 3. Чем насыщенный раствор отличается от:  а) разбавленного;  б) концентрированного;        в) пересыщенного; г) ненасыщенного? 4. Перечислите известные вам способы выражения концентрации раствора. 5. Что такое нормальность и молярность раствора? Задания для практического занятия: Задание № 1. Приготовить 1 л раствора хлорида натрия с молярной концентрацией 0,155 М. Задание № 2. Приготовить 0,5 л раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,10 М из раствора с массовой долей соляной кислоты 20% (р = 1,1 г/см3). Помните: m =  Vρ  Инструкция по выполнению практического занятия 1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ. 2. Рассчитайте массу хлорида натрия. Для расчетов используйте формулы:  C =  ν  : V;    ν  = C *V;   m =  ν  *M;   m = C *V* M 3. Взвесьте на весах рассчитанную навеску.  4. Перенести навеску соли в мерную колбу.  5. Прилейте в колбу немного воды и перемешать стеклянной палочкой до полного растворения соли.  6. Налейте в мерную колбу воды до метки.                                                              7. Чтобы не перелить воду, последние капли добавлять с помощью пипетки.  Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия Используя инструкцию по выполнению практического занятия, проведите эксперименты,  соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии. Порядок выполнения отчёта по практическому занятию  1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Выполните   эксперимент   ­   задание   №1,   руководствуясь,   инструкция   по   выполнению практического занятия. 4. Выполните   эксперимент   ­   задание   №2,   руководствуясь,   инструкция   по   выполнению практического занятия. 5. Заполните таблицу. 31 6. Запишите   вывод   о   проделанной   работе,   отразите,   на   сколько   успешно   Вы   справились   с учебными задачами практического занятия  и реализованы  ли образовательные  результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения.  Образец отчёта по практическому занятию Практическое занятие № 6  «Приготовление растворов заданной концентрации». Учебная цель:  научиться готовить раствор с заданной молярной концентрацией. Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к практическому занятию  1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. …………………………………………………………………………………………………….  Номер и содержание задачи Наблюдения  Что делали?  Расчёты Вывод:  Выполнив   задания   практического   занятия   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2005. Список литературы Тема: «Классификация неорганических соединений и их свойства». Название   лабораторной   работы   №   6  «Испытание   растворов   кислот   и   оснований индикаторами.». Учебная цель: отработать навыки составления  уравнений химических реакций в молекулярном и ионном видах.  Учебные задачи:  1. Познакомиться экспериментально с химическими свойствами кислот и оснований. 2. Закрепить умения составлять уравнения реакций в молекулярном и ионном видах. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт:  составления   уравнений химических реакций в молекулярном и ионном видах; уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ; знать: химические свойства и способы получения неорганических кислот, оснований; владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.  Задачи лабораторной работы: 1. Повторить теоретический материал по теме лабораторной работы. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Провести  эксперимент, соблюдая правила техники безопасности. Оформить отчет Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Таблица «Растворимость кислот, солей и оснований в воде». 3. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  4. Ручка. 5. Простой карандаш. 32 6. Линейка. 7. Растворы:   серной   кислоты,   соляной   кислоты,гидроксида   натрия;  индикатора    синий лакмус,фенолфталеина   метилоранж;  кювета   для   капельного   анализа,   пипетка,   стеклянная палочка, универсальная индикаторная бумага. Краткие теоретические и учебно­методические материалы                                                         по теме  лабораторной работы           Кислоты изменяют окраску индикаторов: лакмус­красный, метилоранж­красный (только  для растворимых кислот).                   Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе 2. Какие вещества   называют кислотами? 3. Приведите по две формулы кислот разной основности и назовите их. 4. Укажите   валентность   кислотных   остатков,   входящих   в   состав   солей,   формулы   которых MgBr2; Ca3(PO4)2;  KMnO4;  Na2CО3;  AlPO4;  CuSO4;  Fe(NO3)3;  Al2S3;  PbCl4;  KI Краткие теоретические и учебно­методические материалы  по теме лабораторной работы Химические свойства оснований: 1. Диссоциация:       КОН + nН2О      Многокислотные основания диссоциируют по нескольким ступеням (в основном диссоциация протекает по первой ступени). Например, двухкислотное основание Fe(OH)2 диссоциирует  по двум ступеням:   Fe(OH)2  К+×mН2О + ОН–×dН2О или сокращенно: КОН FeOH+ + OH– (1 ступень);  К+ + ОН–.                                                                  FeOH+ 2. Взаимодействие   с   индикаторами  (щелочи   окрашивают   фиолетовый   лакмус   в   синий   цвет, Fe2+ + OH– (2 ступень). метилоранж – в желтый, а фенолфталеин – в малиновый):  окрашенное соединение.      индикатор + ОН– (щелочь)  Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе: 5. Какие вещества называют основаниями? 6. Перечислите известные вам классификации оснований. 7. От чего зависит число гидроксильных групп в основаниях? Задания для лабораторной работы: Задание   №   1.  Экспериментально   исследуйте   свойства   кислот   и   оснований   и   индикаторов капельным методом. Инструкция по выполнению лабораторной работы(кислоты) 1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ. 2. В  кювет для капельного анализа внести по 4 капли серной кислоты. Затем добавьте в кювету: ­ опыт № 1. индикатор метиловый оранжевый     ­ опыт № 2. индикатор лакмус синий;                          опыт № 3. индикатор универсальный;                                    ­ опыт № 4. индикатор метиловый оранжевый, а далее гидроксид натрия;                     В пять кювет для капельного анализа внесите по 2 капли щёлочи. Затем добавьте в кювету: ­ опыт № 5. индикатор метиловый оранжевый ­ опыт № 6. индикатор лакмус синий ­ опыт № 7. индикатор универсальный ­ опыт № 8. индикатор фенолфталеин ­ опыт № 9. индикатор метиловый оранжевый, а далее кислоту. Запишите наблюдаемые явления в таблицу. 33 Методика анализа результатов, полученных в ходе лабораторной работы 1. Используя инструкцию по выполнению практического занятия, проведите опыты. 2. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего опыта. Порядок выполнения отчёта по лабораторной работе 1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель работы. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе. 3. Выполнив опыты № 1­9, запишите наблюдения в таблицу и выполните задание. 4. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы справились с             учебными задачами лабораторной работы и реализованы ли образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения. Образец отчёта по лабораторной работе Лабораторная работа № 6  «Испытание растворов кислот и оснований индикаторами». Учебная цель:  отработать навыки проведения эксперимента.  Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к лабораторной работе 1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. 4. ……………………………………………………………………………………………………. 5. …………………………………………………………………………………………………….  Уравнения реакций _____________ ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ Название опыта Испытание растворов кислот индикаторами. Испытание растворов щелочей индикаторами. Рисунок того что делаете Наблюдения и их объяснения Цвет  фенолфталеина­ Цвет лакмуса ­  Цвет метилоранжа­ Цвет метилоранжа  Цвет синего лакмуса­ Цвет универсального ­  Цвет  фенолфталеина­  Цвет метилоранжа в  кислоте ­ Вывод:  Выполнив   задания   лабораторной   работы   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). 34 Список литературы Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2011. Название лабораторной работы № 7 «Реакции ионного обмена». Учебная цель:  отработать навыки составления уравнений реакций в молекулярной и ионной формах.   Учебные задачи:  1. Закрепить знания по теме "Реакции ионного обмена"; 2. Исследовать необратимые реакции; Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт:  составления   уравнений химических реакций в молекулярной и ионной формах; уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ; знать: условия необратимости реакций ионного обмена; владеть:  практическими навыками проведения реакций ионного обмена.   Задачи лабораторной работы: 1. Повторить теоретический материал по теме лабораторной  работы. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Провести реакции ионного обмена. 4. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Таблица «Растворимость кислот, солей и оснований в воде». 3. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  4. Ручка. 5. Простой карандаш. 6. Линейка. 7. Растворы:   кислот   ­     соляной,   серной;   гидроксида   натрия,  индикаторов ­  фенолфталеина, метилоранжа, синего лакмуса;    солей ­  карбонат натрия, нитрат бария, сульфат алюминия, сульфат меди  (II),  хлорид аммония, хлорид кальция;  дистиллированная  вода;  кювета для капельного анализа, пипетка, стеклянная палочка, универсальная индикаторная бумага. Краткие теоретические и учебно­методические материалы  по теме лабораторной работы Распад  электролитов   на ионы  при  растворении   в воде  или  расплавлении  называется электролитической диссоциацией. Электролиты – вещества, проводящие электрический ток в растворенном   или   расплавленном   состоянии.   К   электролитам   относятся   вещества   с   ионной связью: соли, основания и полярные молекулы кислот.  Вещества,   которые   в   растворенном   или   расплавленном   состоянии   не   проводят электрического тока, называются неэлектролитами. 35 Классификация электролитов Степень электролитической диссоциации Сила электролита Примеры α   >  30% сильные H2SO4, HNO3,  HCl, HBr, HI кислоты основания Ме(OH)n Р., М. в  соли воде Р. в воде HF , H2SO3,  Н3PO4   3% <  α  < 30% средние кислоты α  < 30% слабые основания Fe(OH)3 кислоты основания соли H2CO3,  H2SiO3,  H2S, СН3СООH Ме(OH)n Н. в  воде и NH4OH М. в воде Реакции обмена между растворами электролитов идут до  конца, если образуется малодиссоциирующее вещество, или  вещество, практически нерастворимое, выделяющееся из раствора в виде осадка или газа. 2­. Электролитическая  диссоциация: I. Кислот 1. HCl D H+ + Cl­,   HCl + H2O D H3O+ + Cl­, 2. H2SO4 D 2H+ + SO4 3. Ступенчатая  диссоциация  кислот:       H3PO4 D H+ + H2PO4 ­, ­ D H+ + HPO4       H2PO4 2­, 2­ D H+ + PO4       HPO4 3­. II.  Щелочей NaOH D Na+ + OH­, Ca(OH)2 D Ca2+ + 2OH­. III. Солей BaCl2 D Ba2+ + 2Cl­, Ca(NO3)2 D Ca2+ + 2NO3 ­, Al2(SO4)3 D 2Al3+ + 3SO4 2­ Алгоритм составления реакций ионного обмена (РИО) в молекулярном, полном и кратком ионном виде 1).  Записываем уравнение РИО в           молекулярном виде:   2). Используя ТР указываем  растворимость веществ воде: ­ Если продукт является М  или Н – оно  выпадает в осадок, справа от  химической формулы ставим знак  ;↓ ­ Если продукт является газом, справа от  химической формулы ставим знак  .↑ 3). Записываем уравнение РИО в полном  ионном виде.  Взаимодействие серной кислоты и хлорида бария:                              II  II          I   I H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl  Р             Р            Н               Р H2SO4 + BaCl2 = BaSO4  + 2HCl Молекулярный вид ↓  + + SO4 2H    Полный ионный вид 2­ + Ba2+ + 2Cl  ­ = BaSO4  + ↓ 2H   + + 2Cl  ­   36 4). Записываем уравнение реакции в  кратком ионном виде. Сокращаем  одинаковые ионы, вычёркивая их из  уравнения реакции. 2­ + Ba2+ + = BaSO4 ↓ SO4 Краткий  ионный вид Вывод – данная реакция необратима, т.е. идёт до  конца, т.к. образовался осадок  BaSO4 ↓ Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе 1. Как называются реакции между кислотой и основанием? Почему? 2. Составить молекулярные уравнения для реакций, если краткие ионные уравнения имеют           вид:  a) Ca2+ + CO3 3. Для        а) Fe(OH)3D + 3HCl  2­   составьте  3 + 3H2O,     б) Ca(OН)2 + 2HNO3  Задания для лабораторной работы: ,   ↓       б) 2H+ + SO3 2­  → уравнений  →  H→ 2O + SO2 .↑  Ca(NO 3)2 + 2H2O. реакций  ионные  уравнения:  CaCO 3  FeCl → Задание № 1. Проведите реакции ионного обмена.  Задание № 2.  Составьте соответствующие уравнения химических реакций в молекулярном и ионном видах.  1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и  Инструкция по выполнению лабораторной работы распишитесь в журнале по ТБ. 2. Капельным методом проведите опыты:      – опыт № 1 Образование малорастворимых веществ. В кювету для капельного анализа   добавьте по одной капле следующих растворов:   № 1 ­сульфата меди (II),  № 2 ­ хлорида кальция, № 3 ­ сульфата алюминия. Добавьте к ним растворы: в первую ­ гидроксид натрия, ко вторую ­ карбонат натрия, к третью ­ нитрат бария.  В   таблицу   запишите   наблюдения   (цвет   и   характер   осадка).   Составьте   уравнения происходящих реакций в молекулярном и ионном видах. Назовите полученные вещества.      ­ опыт № 2 Реакции с образованием газов. В 4­ю кювету для капельного анализа   добавьте 1 каплю раствора карбоната натрия, в 5­ю кювету  – 1 каплю раствора хлорида аммония (NH4Cl). Добавьте к ним растворы: в 4­ю ­ 1 каплю серной кислоты, в 5­ю ­1 каплю раствора щелочи.         В таблицу запишите наблюдения (цвет и запах газов). Составьте уравнения происходящих реакций в молекулярном и ионном видах. Назовите полученные вещества.     ­ опыт № 3 Реакции, идущие с образованием малодиссоциирующих веществ. В   6­ю   кювету   для   капельного   анализа     добавьте   1   каплю   раствора   гидроксида   натрия   и добавьте индикатор ­ фенолфталеин.     В таблицу запишите наблюдения. Объясните причину изменения окраски индикатора.       Добавьте по каплям в 6­ю кювету раствор соляной кислоты до обесцвечивания. Объясните причину обесцвечивания. В 7­ю кювету для капельного анализа  добавьте 1 каплю  раствора сульфата меди и немного гидроксида натрия. Запишите наблюдения.       Прилейте в 7­ю кювету кислоты до растворения осадка. Запишите наблюдения.  3. Поясните, почему в  6­ой кювете произошло обесцвечивание, а в  7­ой кювете ­ растворение осадка.   Составьте   уравнения   происходящих   реакций   в   молекулярном   и   ионном   видах. Назовите полученные вещества.  Методика анализа результатов, полученных в ходе лабораторной работы  1. Используя инструкцию по выполнению лабораторной работы, проведите опыты. 2. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего опыта. Порядок выполнения отчёта по лабораторной работе 37 1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель работы. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе. 3. Выполнив опыты № 1, 2, 3 запишите наблюдения и выполните задание. 4. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы справились с         учебными задачами лабораторной работы и реализованы ли образовательные результаты,        заявленные во ФГОС третьего поколения.   Образец отчёта по лабораторной работе Лабораторная работа №  «Реакции ионного обмена». Учебная цель:   отработать навыки составления уравнений реакций в молекулярной и ионной формах.   Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала 1.……………………………………………………………………………………………………. 2.……………………………………………………………………………………………………. 3.……………………………………………………………………………………………………. к лабораторной работе Название опыта Уравнение реакции ионного обмена Качественный признак реакции Вывод:  Выполнив   задания   лабораторной   работы   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). Список литературы Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2005. Название практического занятия №8 «Решение экспериментальных задач». Учебная цель: закрепить навыки составления  уравнений химических реакций.  Учебные задачи:  1. Повторить знания по теме "Галогены"; 2. Научиться распознавать соли – галогениды. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт: составления  уравнений химических реакций; уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ; знать: научные методы распознавания солей – галогенидов; владеть:   водорода и хлора в составе соляной кислоты.   практическими  навыками   проведения   экспериментов   по   доказательству   наличия  Задачи практического занятия: 1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Провести качественные реакции на галогены входящие в состав предложенных для анализа кислот. 4. Подтвердить опытным путём качественный состав соляной кислоты. 5. Предложить способы получения хлорида меди (II). Составить   уравнения соответствующих химических реакций. 6. Оформить отчет. 38 Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Ручка. 4. Простой карандаш. 5. Линейка. 6. Пробирки, штатив для пробирок; растворы: иодида калия, бромида натрия, хлорида натрия, нитрата серебра; индикаторов – лакмус, фенолфталеина,  метилоранжа; хлор, медь Краткие теоретические и учебно­методические материалы Галогены (от греч.  halos  ­ соль и genes ­ образующий) ­ элементы главной подгруппы по теме практического занятия VII группы периодической системы: фтор, хлор, бром, йод, астат.  1) Общая электронная конфигурация внешнего энергетического уровня ­ nS2nP5. 2)  С возрастанием порядкового номера элементов увеличиваются радиусы атомов, уменьшается электроотрицательность, (увеличиваются металлические   свойства);   галогены   ­   сильные   окислители,   окислительная   способность элементов уменьшается с увеличением атомной массы.   ослабевают   неметаллические   свойства   3)  Молекулы галогенов состоят из двух атомов. 4)   С увеличением атомной массы окраска становится более темной, возрастают температуры плавления и кипения, а также плотность. 5)  Сила галогеноводородных кислот возрастает с увеличением атомной массы. 6)  Галогены могут образовывать соединения друг с другом (например, BrCl) Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию: 1. Составьте формулы всех кислот, образованных галогенами,  запишите их названия. 2. Поставьте знак <, > или = вместо *: а) заряд ядра: Cl * Br;  I  *  F;  Cl  *  P; б) число электронных слоёв: Cl * Br;  I  *  F;  Cl  *  P; в) число электронов на внешнем уровне: Cl * Br;  I  *  F;  Cl  *  P; г) радиус атома: Cl * Br;  I  *  F;  Cl  *  P; д) восстановительные свойства: Cl * Br;  I  *  F;  Cl  *  P; е) окислительные свойства:  Cl * Br;  I  *  F;  Cl  *  P. 3. Дайте характеристику соляной кислоты:  а) по наличию кислорода ­ …………………………………………… б) по основности ­ …………………………………………………….. в) по растворимости в воде ­ …………………………………………. г) по степени электролитической диссоциации ­ ................................       д) по летучести ­ ……………………………………………………….      е) по стабильности ­ …………………………………………………… Задания для практического занятия: Задание №1. Провести качественные реакции на галогены.  Задание №2.  Определить качественный состав соляной кислоты. Задание №3.   Предложить способы получения хлорида меди (II). Составить соответствующие уравнения химических реакций.  39 Инструкция по выполнению практического занятия  1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ. 2. Посмотрите  видео – эксперимент  к опыту № 1:  Качественные реакции галогенидов ­ солей галогенводородных кислот HCl, HBr, HI. 3. Опыт №1  Качественные реакции галогенидов ­ солей галогенводородных кислот  HCl, HBr, HI. ­ В три пробирки прилейте по 1­2мл растворов хлорида натрия, бромида натрия и йодида калия; ­ В каждую пробирку добавьте несколько капель раствора нитрата серебра; ­ Заполните таблицу № 1. 4. Посмотрите  видео   – эксперименты:  «Обнаружение   хлорид­ионов»  и  «Действие  кислот   на индикаторы»  к опыту № 2: Определение качественного состава соляной кислоты. 5. Опыт № 2 Определение качественного состава соляной кислоты ­ В три пробирки прилейте по 1­2 мл раствора соляной кислоты; ­ В первую пробирку добавьте несколько капель лакмуса; во вторую – метилоранжа, а в третью пробирку – фенолфталеин; ­ Заполните таблицу № 2. 6. Определите наличие хлорид­иона в растворе соляной кислоты:  – В пробирку прилейте 1 ­2 мл раствора соляной кислоты; ­ Добавьте к раствору соляной кислоты раствор нитрата серебра; ­ Заполните таблицу № 3. 7.  Посмотрите видео – эксперимент «Взаимодействие хлора с медью» к опыту № 3 Получение         хлорида меди (II). 8.  Предложите ещё два различных способа получения хлорида меди (II). Составьте уравнения соответствующих химических реакций.  Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия  1. Используя инструкцию по выполнению практического занятия, проведите опыты. 2. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора преведущего опыта. Порядок выполнения отчёта по практическому занятию  1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Выполнив опыты № 1 и № 2 запишите наблюдения и выполните задания. 4. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы справились с         учебными задачами практического занятия и реализованы ли образовательные результаты,        заявленные во ФГОС третьего поколения. Практическое занятие №8  «Решение экспериментальных задач». Учебная цель: закрепить навыки составления  уравнений химических реакций.  Образец отчёта по практическому занятию  Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к практическому занятию  1. ……………………………………………………………………………………………………. 2. ……………………………………………………………………………………………………. 3. ……………………………………………………………………………………………………. Что делали? Что Таблица № 1 Составьте уравнения реакций 40 Название опыта наблюдали? Выводы. Качественные реакции галогенидов солей галогенводородных кислот HCl, HBr, HI. Название индикатора Цвет индикатора в нейтральной среде лакмус метилоранж фенолфталеин между веществами NaCl + AgNO3→ NaBr + AgNO3→ KI+ AgNO3→ Таблица № 2 Цвет индикатора  в кислой среде Название опыта Что делали? Что наблюдали? Выводы. Определение хлорид ­ иона Таблица № 3 Составьте уравнения реакций между веществами HCl + AgNO3 → Вывод:  Выполнив   задания   практического   занятия   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2005 Список литературы Тема: «Классификация неорганических соединений и их свойства».   Название   лабораторной   работы   №   9  «Взаимодействие   металлов   с   кислотами;     кислот   с оксидами, основаниями и солями». Учебная цель: отработать навыки составления  уравнений химических реакций в молекулярном и ионном видах.  Учебные задачи:  3. Познакомиться экспериментально с химическими свойствами металлов. 4. Закрепить умения составлять уравнения реакций в молекулярном и ионном видах. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт:  составления   уравнений химических реакций в молекулярном и ионном видах; уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ; знать: химические свойства металлов; владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.  Задачи лабораторной работы: 4. Повторить теоретический материал по теме лабораторной работы. 5. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 6. Провести  эксперимент, соблюдая правила техники безопасности. 7. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 7. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 8. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  9. Ручка. 41 10. 11. Простой карандаш. Линейка. 12. Растворы: серной кислоты, образцы металлов, сера, пробирки,штатив Краткие теоретические и учебно­методические материалы                                                         по теме  лабораторной работы               Взаимодействие с простыми веществами С кислородом большинство металлов образует оксиды – амфотерные и основные: 4Li + O2 = 2Li2O, 4Al + 3O2 = 2Al2O3. Щелочные металлы, за исключением лития, образуют пероксиды: 2Na + O2 = Na2O2 С галогенами металлы образуют соли галогеноводородных кислот, например, Cu + Cl2 = CuCl2. С водородом самые активные металлы образуют ионные гидриды – солеподобные вещества, в  которых водород имеет степень окисления ­1. 2Na + H2 = 2NaH. С серой металлы образуют сульфиды – соли сероводородной кислоты: Zn + S = ZnS С азотом некоторые металлы образуют нитриды, реакция практически всегда протекает при  нагревании: 3Mg + N2 = Mg3N2. С углеродом образуются карбиды: 4Al + 3C = Al3C4. С фосфором – фосфиды: 3Ca + 2P = Ca3P2. Металлы могут взаимодействовать между собой, образуя интерметаллические соединения: 2Na + Sb = Na2Sb, 3Cu + Au = Cu3Au. Металлы могут растворяться друг в друге при высокой температуре без взаимодействия,  образуя сплавы. 1. Взаимодействие с кислотами H2SO4 + Ca = CaSO4 + H2                                     2HCl + Ca = CaCl2 + H2  Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе 5. Какие вещества   называют металлами? 6. Все ли металлы способны вытеснять водород из кислот? 7. С чем могут взаимодействовать металлы? 8. Отличаются ли металлы по химической активности?. Задание № 1. Экспериментально исследуйте свойства металлов. Задание № 2. Составьте соответствующие уравнения химических реакций.  Задания для лабораторной работы: 3. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и Инструкция по выполнению лабораторной работы распишитесь в журнале по ТБ. 4. Проведение химической реакции: окисление металлов 42 ­Для этого внести в пламя спиртовки очищенную медную проволоку, после чего видно, что на проволоке появился черный налет. (2Сu +O2 =2CuO ) оксид меди (черного цвета)     ­Внести в пробирку стружки железа и порошок серы, аккуратно встряхнуть, нагреть пробирку. Видно, что образовалась масса сульфида железа. ­Провести химическую реакцию между раствором соляной кислоты и таблетками цинка.  ­Налейте   в   фарфоровую   тарелку   дистиллированной   воды,   осторожно   внести   пинцетом очищенный кусочек натрия. В результате видно бурное выделение водорода, а при помощи фенолфталеина можно обнаружить образование щелочи. ­Внести в пробирку кусочки железа, добавить 10 % раствор сульфата меди. Через некоторое время можно заметить появление бурого налета на кусочках железа. Это говорит о том, что произошла химическая реакция между металлом и солью более слабого металла.                        запишите наблюдаемые явления. Методика анализа результатов, полученных в ходе лабораторной работы 3. Используя инструкцию по выполнению практического занятия, проведите опыты. 4. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего опыта. Порядок выполнения отчёта по лабораторной работе 5. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель работы. 6. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе. 7. Выполнив опыты, запишите наблюдения в таблицу и выполните задание. 8. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы справились с             учебными задачами лабораторной работы и реализованы ли образовательные результаты, заявленные во ФГОС Лабораторная работа № 9  «свойства металлов». Учебная цель:  отработать навыки составления  уравнений химических реакций.  Образец отчёта по лабораторной работе Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала  к лабораторной работе 6. ……………………………………………………………………………………………………. 7. ……………………………………………………………………………………………………. 8. ……………………………………………………………………………………………………. 9. ……………………………………………………………………………………………………. 10. ……………………………………………………………………………………………………. Название опыта Рисунок того что делаете Наблюдения и их объяснения Уравнения реакций .   Вывод:  Выполнив   задания   лабораторной   работы   я   (см.   учебные   задачи   и   образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения). 43 Список литературы Габриелян О.С. Химия: учебник для студентов профессиональных учебных заведений –М.,2011. Раздел 2. Органическая  химия. Тема: «Основные понятия органической химии и теория строения органических соединений».   Название   практического   занятия   №   10  «Составление   моделей   молекул   органических веществ». Учебная цель: научиться составлять модели молекул различной сложности. Учебные задачи:  1. Изучить   особенности строения молекул  органических веществ. 2. Найти общие признаки и различия гомологов и изомеров. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения: Студент должен  иметь практический опыт: составления моделей молекул органических веществ; уметь: применять полученные знания о строении органических веществ на практике; знать: основные положения теории строения органических веществ А.М. Бутлерова; владеть:  технологией изготовления моделей молекул органических веществ.   Задачи практического занятия: 1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия. 2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. 3. Выполнить задания практического занятия. 4. Оформить отчет. Обеспеченность занятия (средства обучения): 1. Сборник   методических   указаний   для   студентов   по   выполнению   практических   занятий   и лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия». 2. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.  3. Ручка. 4. Простой карандаш. 5. Линейка. 6. Пластилин. 7. Спички. Краткие теоретические и учебно­методические материалы по теме практического занятия Для того чтобы понять сущность работы, надо знать, что:  1. Простейшим представителем насыщенных углеводородов является метан, структурная формула которого 2. sp3­ гибридизация характерна для атомов углерода в (алканах) – в  частности, в метане.  3. Атом углерода в молекуле метана расположен в центре тетраэдра, атомы  водорода – в его вершинах.  4. Валентные углы между направлениями связей  равны между собой и  составляют угол 109°28'. Рисунок 1 5. В этане есть углерод ­ углеродные связи.. L (С­С) = 0,154 нм.  4. Рисунок 2 44 Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию: 1. Какие вещества называют органическими? 2. В чем отличие органических веществ от неорганических веществ? 3. Что общего и в чём различия в строении  а) гомологов, б) изомеров 4. Определите молекулярную формулу вещества, если оно содержит С­20%, Н­80%, а плотность вещества по водороду примерно равна 15.  Задания для практического занятия: Задание № 1.  Составьте сокращённые структурные формулы углеводородов:    метана,   этана, пропана,  бутана,  изобутана, пентана и всех его изомеров.  Задание № 2.  Изготовьте модели молекул углеводородов:    метана, этана,   пропана,   бутана, изобутана, пентана и всех его изомеров.    Инструкция по выполнению практического занятия 1. Составьте   сокращённые   структурные   формулы   углеводородов:  метана,   этана,   пропана, бутана,  изобутана, пентана и всех его изомеров.  2. Изготовьте  модели молекул углеводородов: ­ Модель молекулы метана. Соберите модель молекулы метана, используя для этого спички и пластилин.   Для   этого   из   пластилина   (в   наборе   16   шариков)   выберите   четыре   шарика,   а   из пластилина   (в   наборе   7   шариков)   –   один   шарик.   В   качестве   стержней   можно   использовать спички.   Учтите,   что   в   молекуле   метана   угол   между   химическими   связями   С–Н   составляет 109°28', т. е. молекула имеет тетраэдрическое строение (см. рис. 1). ­ Модель молекулы этана.  Соберите модель молекулы этана, используя для этого спички и пластилин. Учтите, что в молекуле этана угол между химическими связями С–Н составляет 109°28', а углерод­углеродные связи L (С­С) = 0,154 нм. (см. рис. 2). ­ Модель молекулы пропана. Соберите модель молекулы пропана, используя для этого спички и пластилин.  ­   Модели   молекул   бутана   и   изобутана.  Соберите   модель   молекулы   н­бутана,   используя пластилин. Подумайте и переделайте модель н­бутана в модель молекулы изобутана. Учтите, что в бутане атомы углерода расположены по отношению друг к другу под углом 109°, т. е. углеродная   цепь   должна   иметь   зигзагообразное   строение.   В   молекуле   изобутана   все   связи центрального атома углерода направлены к вершинам правильного тетраэдра. Сравните строение этих углеводородов. ­ Модели молекул пентана и всех его изомеров. Соберите модель молекулы н­пентана и всех его изомеров последовательно, используя пластилин.   Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия 1. Используя инструкцию по выполнению практического занятия, выполнете задания. 2. Собирать   модель   следующего   органического   соединения     следует   начинать   только   после полной сборки  преведущей модели. Порядок выполнения отчёта по практическому занятию 1. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и        учебную цель занятия. 2. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию. 3. Выполните задания  № 1 и № 2. Сколько моделей: а) гомологов, б) изомеров было собрано во время практического занятия? 45