Методические рекомендации для студентов по выполнению лабораторных работ и практических занятий по химии

комитет образования, науки и молодежной политики  Волгоградской области государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение  «Волжский политехнический техникум» Методические рекомендации для студентов по выполнению лабораторных работ  и практических занятий Учебная дисциплина:  ОДБ.7 ХИМИЯ Профессия:    08.01.07 Мастер общестроительных работ Курс: 1­2 Автор: Кравченко Татьяна Юрьевна, преподаватель 2018 г. УТВЕРЖДЕНО на заседании ПЦК   _________________________________                      полное название ПЦК  Протокол №______  от «____»_____________20___г. Председатель ПЦК  _____________  ___________________       подпись                 расшифровка СОГЛАСОВАНО  Методист техникума ____________ _________________________           подпись                 расшифровка     «____»_____________20_____г. СОГЛАСОВАНО  на заседании службы  стандартизации  Протокол №______ от «____»_____________20_____г.  Руководитель  службы стандартизации ___________ Артюшенко Н.Н. СОДЕРЖАНИЕ Пояснительная записка……………………………………………………..……..4 Инструкция по технике безопасности …………………………….......................6 Литература…………………………………………………………………..….......9 Средства обучения……………………………………………………………......10 Общие требования по оформлению отчета………………………… ……….....16 Практическое занятие 1: Описание свойств некоторых веществ на основе  типа кристаллической решетки………………..………………………….........16 Практическое занятие 2: Жесткость воды. Устранение жесткости воды…..23 Практическое занятие 3: Минеральные воды………………………………...27 Практическое занятие 4: Неметаллы………………………………………….50 Практическое занятие 5: Комплексные соединения……………………...….53 Практическое занятие 6:Коррозия металлов…………………………………58 Практическое занятие 7: Обнаружение непредельных соединений в жидких  нефтепродуктах………………………………………………………………….63 Практическое занятие 8: Этиловый спирт в жизни человека. Проблема  алкоголизма в современном обществе………………………………..……….65 Практическое занятие 9: Сравнение свойств растворов мыла и стирального  порошка……………………………………………………………………….…67 Практическое занятие 10: Свойства жиров…………………………………..69 Практическое занятие 11: Распознавание некоторых волокон и пластмасс.71 Лабораторная работа 1: Коррозия металлов………………………………….75 Лабораторная работа 2: Глюкоза………………..…………………………….79 Вопросы для подготовки к итоговой аттестации………………………………82 ГЛОССАРИЙ …………………………………………………………………….85 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Методические   рекомендации   для   студентов   по   выполнению   лабораторных работ   и   практических   занятий   общеобразовательной   дисциплины   «Химия» разработаны   для   студентов   государственного   бюджетного   профессионального общеобразовательного   учреждения   «Волжский   политехнический   техникум», осваивающих профессию:    08.01.07 Мастер общестроительных работ. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины: максимальной учебной нагрузки 170 час, в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки 113 часов; самостоятельной работы 57 часов; лабораторные работы 2 часа; практические занятия 24 часа. Целью  заданий  для  практических  занятий   и лабораторных  работ  является оказание помощи обучающимся в изучении и закреплении теоретических знаний по химии, выполнении эксперимента самостоятельно или на занятиях. При   выполнении   заданий   на   практических   занятиях   и   лабораторных   работах студенты  должны: Знать:  важнейшие химические  понятия;  классификацию и номенклатуру органических и неорганических веществ;  вещества и материалы, используемые в практике;  основные приемы работы с оборудованием;  правила техники безопасности;  химическую посуду и оборудование. Уметь:   называть вещества по  «тривиальной» и международной номенклатуре»;  определять   валентность   и   степень   окисления   элементов,   пространственное строение   молекул,   окислитель   и   восстановитель,   изомеры   и   гомологи, принадлежность веществ к различным классам соединений;  выполнять   химический   эксперимент   по   распознаванию   важнейших неорганических и органических веществ; получению конкретных веществ;  пользоваться химическим оборудованием. Владеть навыками:   обращения с посудой, лабораторными принадлежностями; с веществами;  сборки приборов из готовых деталей и испытания их  на герметичность;  проведения химических операций;  распознавания изученных веществ по физическим свойствам и   характерным реакциям;  получения веществ;  организации самостоятельной работы. УВАЖАЕМЫЙ СТУДЕНТ! Данные  методические  рекомендации  созданы  Вам   в помощь  для  работы  на занятиях,     при   выполнении   домашнего   задания   и   подготовки   к   текущему   и итоговому контролю по дисциплине. Методические   рекомендации   включают   теоретический   блок,   перечень   работ,   задания   для   самостоятельного   изучения   тем практических   занятий   дисциплины, вопросы для самоконтроля, лабораторные работы. Приступая к изучению новой учебной дисциплины, Вы должны внимательно изучить список рекомендованной основной и вспомогательной литературы.  Наличие   тезисной   информации   по   теме   позволит   Вам   вспомнить   ключевые моменты, рассмотренные преподавателем на занятии.  Основные   понятия,   используемые   при   изучении   содержания   дисциплины, приведены в глоссарии.  После изучения теоретического блока приведен  перечень практических работ, выполнение которых обязательно.  Наличие   положительной   оценки   по   практическим   работам   необходимо   для допуска к экзамену, поэтому в случае отсутствия на уроке по уважительной или неуважительной причине Вам потребуется найти время и выполнить пропущенную работу. В процессе изучения дисциплины предусмотрена самостоятельная  внеаудиторная работа, включающая проработку конспекта, подготовку  рефератов, докладов, сообщений, конспектирования темы, решения задач. По  итогам изучения дисциплины проводится экзамен. Пропущенные лабораторные работы и практические занятия отрабатываются студентом   в   индивидуальном   порядке,   по   согласованию   с   преподавателем   на дополнительных занятиях и консультациях. Нормы выставления оценок Оценка за лабораторную работу: ­ Оценка ставится на основании наблюдения за учащимися и письменного отчета за работу.  Отметка «5»: ­  работа выполнена полностью и правильно,  сделаны правильные наблюдения и выводы; ­   эксперимент осуществлен по плану с учетом техники безопасности и правил работы с веществами и оборудованием; ­   проявлены   организационно   ­   трудовые   умения,   поддерживаются   чистота рабочего места и порядок (на столе, экономно используются реактивы).  Отметка «4»: ­   работа выполнена правильно,   сделаны правильные наблюдения и выводы, но при   этом   эксперимент   проведен   не   полностью   или   допущены   несущественные ошибки в работе с веществами и оборудованием.  Отметка «3»: ­   работа   выполнена   правильно   не   менее   чем   наполовину   или   допущена существенная ошибка в ходе эксперимента в объяснении,  в оформлении работы,   в соблюдении   правил   техники   безопасности   на   работе   с   ве   ществами   и оборудованием,   которая исправляется по требованию учителя. Отметка «2»: ­   допущены   две   (и   более)   существенные   ошибки   в   ходе:   эксперимента,   в объяснении,   в оформлении работы,   в соблюдении правил техники без опасности при работе с веществами и оборудованием,  которые учащийся не может исправить даже по требованию учителя; ­  работа не выполнена,  у учащегося отсутствует экспериментальные умения. Оценка за практические занятия         ­ Оценка ставится на основании наблюдения за учащимися и письменного отчета за работу. Отметка «5»: ­  работа выполнена полностью и правильно,  сделаны правильные наблюдения и выводы; ­     в   логическом   рассуждении   и   решении   нет   ошибок,   задача   решена рациональным способом;  Отметка «4»: ­     в логическом рассуждении и решения нет существенных ошибок, но задача решена нерациональным способом,   или допущено не более двух несущественных ошибок. Отметка «3»: ­   в   логическом   рассуждении   нет   существенных   ошибок,   но   допущена существенная ошибка в математических расчетах. Отметка «2»: ­ имеется существенные ошибки в логическом рассуждении и в решении. ­  отсутствие ответа на задание. К практическим занятиям и лабораторным работам допускаются  студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности!!! ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЗАДАНИЙ НА ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТАХ  И ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЯХ. Работа в химической лаборатории связана с некоторой опасностью, поскольку 1. Общие требования безопасности многие вещества в той или иной степени ядовиты,  огнеопасны и взрывоопасны.  Характер  предупредительных   мер, обеспечивающих  безопасность  проведения эксперимента,   зависит   от     вида   работы.   Однако   существуют   общие   правила, выполнение   которых   обязательно   для   каждого   работающего   в   лаборатории, независимо от того, какой эксперимент он проводит. 1. Работать одному в лаборатории категорически запрещается. 2. Во   время   работы   в   лаборатории   необходимо   соблюдать   чистоту,   тишину, порядок и правила техники безопасности. 3. Каждый   работающий   должен   знать,   где   находятся   в   лаборатории   средства противопожарной защиты и аптечка. 4. Категорически запрещается в лаборатории курить, принимать пищу, пить воду. 5. Нельзя приступать к работе, не усвоив всей техники ее выполнения. 6. Опыты нужно проводить только в чистой химической посуде. После  окончания эксперимента посуду сразу же следует помыть. 7. В  процессе   работы  необходимо  соблюдать   чистоту   и  аккуратность,  следить, чтобы вещества не попадали на кожу лица и рук. 8. Вещества в лаборатории нельзя   пробовать на вкус. Нюхать вещества можно, лишь осторожно направляя на себя пары или газы легким движением руки, а не наклоняясь к сосуду и не вдыхая полной грудью. 9. На любой посуде, где хранятся реактивы, должны быть этикетки с указанием названия веществ. 10.  Сосуды   с   веществами   или   растворами   необходимо   брать   одной   рукой   за горлышко, а другой снизу поддерживать за дно. 11. Категорически запрещается затягивать ртом в пипетки органические вещества и их растовры. 12. Во время нагревания жидких и твердых веществ в пробирках и  колбах нельзя направлять   отверстия   на   себя   и   соседей.  Нельзя   заглядывать   сверху   в  открыто нагреваемые сосуды. 13. После окончания работы необходимо выключить воду и электричество. 14. Категорически запрещается выливать в раковину концентрированные растворы кислот и щелочей, а также различные органические растворители, сильно пахнущие и огнеопасные вещества. Все отходы необходимо сливать в специальные бутыли. 15. В каждой лаборатории обязательно должны быть защитные маски и очки. 16.  В   каждом   помещении   лаборатории   необходимо   иметь   средства противопожарной   защиты:   ящик   с   просеянным   песком   и   совком   для   него, противопожарное одеяло, заряженные огнетушители. 17.  При работе в лаборатории необходимо применять индивидуальные средства защиты, а также  соблюдать средства личной гигиены. 2. Требования безопасности перед началом работы 1. Проверить исправность и работу вентиляции вытяжного шкафа. 2. Тщательно проветрить помещение кабинета и лаборантской. 3. Надеть спецодежду. При работе с токсичными  и агрессивными веществами  подготовить к использованию средства индивидуальной защиты. 4. Подготовить к работе необходимое оборудование, лабораторную посуду,  реактивы, приборы. 3. Требования безопасности во время работы 1. Во время работы в кабинете химии необходимо соблюдать чистоту, тишину и порядок на рабочем месте. 2. Запрещается пробовать на вкус любые вещества. Нюхать вещества можно, лишь осторожно   направляя   на   себя   пары   или   газы   легким   движением   руки,   а   не наклоняясь к сосуду и не вдыхая полной грудью. 3. В прцессе работы необходимо следить, чтобы вещества не попадали на кожу лица и рук. 4.Опыты нужно проводить только в чистой посуде. 5. На любой посуде, где хранятся реактивы, должны быть этикетки с указанием названия веществ. Запрещается хранить реактивы в емкостях без этикеток или с надписями, сделанными карандашом по стеклу, растворы щелочей – в склянках с притертыми пробками, а легковоспламеняющиеся и горючие жидкости – в сосудах из полимерных материалов. 6.   Сосуды   с   веществами   или   растворами   необходимо   брать   одной   рукой   за горлышко, а другой снизу поддерживать за дно. 7. Растворы необходимо наливать из сосудов так, чтобы   при наклоне этикетка оказывалась   сверху.  Каплю,  оставшуюся   на  горлышке   сосуда,   снимают   верхним краем той посуды, куда наливается жидкость. 8. При пользовании пипеткой категорически запрещается втягивать жидкость ртом. 9.   Твердые   сыпучие   реактивы   разрешается   брать   из   склянок   только   с   помщью совочков, ложечек, шпателей, пробирок. 10. Во время нагревания жидких и твердых веществ в пробирках и  колбах нельзя направлять   отверстия   на   себя   и   соседей.  Нельзя   заглядывать   сверху   в  открыто нагреваемые сосуды. 11. Категорически запрещается выливать в раковину концентрированные растворы кислот и щелочей, а ткже различные органические растворители, сильно пахнущие и   огнеопасные   вещества.   Все   отходы   необходимо   сливать   в   специальную стеклянную   тару   емкостью   не   менее   3   л   с   крышкой   (   для   последующего обезвреживания). 12.   Запрещается   использовать   в   работе   самодельные   приборы   и   нагревательные приборы с открытой спералью. 13. Не допускается совместное хранение реактивов, отличающихся по химической природе. 4. Требования безопасности после окончания работы 1. Привести в порядок рабочее место, убрать все химические реактивы на свои места в лаборансткую в специальные шкафы и сейфы. 2.   Отработанные   растворы   реактивов   слить     в   специальную   стеклянную   тару   с крышкой, емкостью не менее 3 л. 3. Выключить вентиляцию вытяжного шкафа. 4. Снять спецодежду и средства индивидуальной защиты. 5. Тщательно вымыть руки с мылом. 6. Тщательно проветрить помещение кабинета химии и лаборантской. 5. Требования безопасности в аварийных ситуациях. 1.   В   случаях   с   разбитой     лабораторной   посудой,   не   собирать   ее   осколки незащищенными руками, а использовать для этого щетку и совок. 2. Уборку разлитых и рассыпанных реактивов производить, руководствуясь   требованиями инструкции по безопасной работе с соответсвующими химическим реактивами. 3. В   случае   с   разлитой   легковоспламеняющейся   жидкостью   и   ее   загоранием, немедленно сообщить в ближайшую  пожарную часть и приступить к тушению очага возгорания первичными средствами пожаротушения. 4. При   получении   травмы   немедленно   оказать   первую   помощь   пострадавшему, сообщить   об   этом   администрации   техникума,   при   необходимости   отправить пострадавшего в ближайшее лечебное учреждение. ЛИТЕРАТУРА 1. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Химия: учебник для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2017 2. Габриелян   О.С.,   Остроумов   И.Г.   Химия   для   профессий   и   специальностей естественно­научного   профиля:   учебник   для   студентов   профессиональных образовательных   организаций,   осваивающих   профессии   и   специальности СПО. – М., 2017 3. Габриелян О.С. и др. Химия. Практикум: учеб. пособие для студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. –М., 2017 4. Габриелян О.С.и др. Химия: пособие для подготовки к ЕГЭ: учеб. пособие для   студентов   профессиональных   образовательных   организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2017 5. Габриелян О.С., Лысова Г.Г. Химия. Тесты, задачи и упражнения: учеб. пособие   для   студентов   профессиональных   образовательных   организаций, осваивающих профессии и специальности СПО. – М., 2017 6. Ерохин Ю.М., Ковалева И.Б. Химия для профессий и специальностей технического   и   естественно­научного   профилей:   учебник   для   студентов профессиональных образовательных организаций, осваивающих профессии и специальности СПО.– М., 2017 7. Ерохин   Ю.   М.   Химия:   Задачи   и   упражнения:   учеб.   пособие   для   студ. учреждений сред. проф. образования. — М., 2014. 8. Ерохин Ю.М. Сборник тестовых заданий по химии: учеб. пособие для студ. Учреждений сред. проф. образования. — М., 2014. 9. Ерохин   Ю.   М.,   Ковалева   И.   Б.   Химия   для   профессий   и   специальностей технического профиля. Электронный учебно­методический комплекс. — М., 2014. 10.Сладков С. А., Остроумов И. Г., Габриелян О. С., Лукьянова Н. Н. Химия для профессий   и   специальностей   технического   профиля.   Электронное приложение (электронное учебное издание) для студ. учреждений сред. проф. образования. — М., 2014. СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ Требования к минимальному материально­техническому обеспечению Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета  химии и биологии. Оборудование учебного кабинета: ­рабочее место учителя (стол и стул); ­ ученические столы; ­ученические стулья; ­экран; ­доска; ­шкаф для химических реактивов; ­ шкаф для химической посуды; ­ сейф; ­ шкаф вытяжной. Средства пожаротушения: ­огнетушитель в кабинете. Наглядные пособия, макеты: №п/п необходимые 1. 2. кристаллическая решетка алмаза и графита кристаллическая решетка железа, магния, меди Есть Есть Химические реактивы: №п/п Наименование реактива 1. 2. 3. Алюминий Цинк Алюминиевый порошок имеются количество 7шт. 12 шт. 1шт. Окись меди II Алюминий азотнокислый Аммоний азотнокислый Бутиловый спирт Изоамиловый спирт Пропанол­2 Фенол Изобутиловый спирт Бензойная настойка Аминоуксусная кислота Олеиновая кислота Пальмитиновая кислота Стеариновая кислота Азотная кислота Ортофосфорная кислота Соляная кислота Серная кислота D­глюкоза Сахароза Анилин Формалин 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Железо металлическое восстановленное 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. Метиловый оранжевый индикатор 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. Натрий азотнокислый Калий маргонцовокислый Калий азотнокислый Окись марганца IV Аммоний сернокислый Натрий серноватистокислый Барий азотнокислый Фуксин основной Лакмоид ­ индикатор нефть Лактоза Крахмал растворимый Нитробензол Калий уксуснокислый Селитра кальциевая Глицерофосфат железа Фенолфталеин Сильвинит Бромистый калий Салициловая кислота Хлорид аммония Сульфат аммония Суперфосфат простой Нитроаммофоска Калийная соль Сульфат цинка Натриевая соль 4 шт. 5 шт. 4 шт. 11 шт. 1 шт. 1 шт. 2 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 4 шт. 2 шт. 4 шт. 1 шт. 4 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 4 шт. 3 шт. 2 шт. 2 шт. 1 л 1 л 1 л 1 л 1 шт. 6 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 6 шт. 1 шт. 1 шт. 1 л 0.5 л 1 шт. 1 шт. 1 шт. 2 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 2 шт. 1 шт. 1 шт. 54. Минералы и горные породы 55. 56. 57. 58. Набор №9 Набор №12 Набор №17 Набор для неорганической химии для 8 класса 1 шт. 8 шт. 8 шт. 1 шт. 1 шт. № коллекции Количество 1/2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 (шт.) 3/2 4/4 1 1 2 2 2 3 1 1 3 3 2 1/1 1 2 1 1 Коллекции: № Название п/п 1. Минералы и  горные  породы  – коллекция  для курса 2. 3. 4. средней школы 1­ 2 курс. Чугун и сталь коллекция 1­2 части Коллекция форм сохранения ископаемых растений и животных (учебная) (часть3) Раздаточный   материал   к   коллекции   минералы   и горные породы (часть 2) Каменный уголь – коллекция. Коллекция удобрений. Гранит ­ коллекция Алюминий – коллекция. Каучук – коллекция. Торф – коллекция. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Стекло – коллекция изделий. 12. Известняк – коллекция. 13. 14. Минералы и горные породы – раздаточный материал Волокна натуральные – коллекция. 1­2 части. Ткани – коллекция. 15. 16. Пластмассы – коллекция. 17. 18. Нефть. Продукты ее переработки. Распознание катионов. Наименование таблицы Таблицы по химии: № п/п 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Метан Этилен Этан и бутан Пространственная изомерия бутилена Ацетилен Этилен Спирты и альдегиды Доменная печь Производство серной кислоты Производство азотной кислоты Производство ацетилена и метана Синтез аммиака Бензол Получение синтетического каучука из этилового спирта Получение формальдегидной смолы  Получение волокна лавсан Получение синтетического каучука импульсивным методом Получение ацетатного волокна Получение синтетического каучука из бутана Получение смолы. Капрон Получение изделий из термоактивных полимеров Формирование волокна. Капрон Таблица Д.И. Менделеева Распознавание анионов в растворах кислот и солей Основные приемы работы в химической лаборатории Нагревание. Нагревательные приборы Количественная характеристика ряда напряжения металлов Химические свойства металлов Получение и собирание газов Кривые растворимости различных кислот Обработка пробок и стеклянных трубок Производство аммиачной селитры Распространенность химических элементов в земной коре 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. Механизм реакции присоединения 35. 36. 37. Шаростержневые модели молекул 38. 39. 40. Мартеновская печь 41. 42. 43. 44. Электролитическая диссоциация воды Качественное определение катионов и анионов Коксохимическое производство Производство стали из Томасовского чугуна и скрапа в кислородном конвекторе. Гомологический ряд спиртов Правила Марковникова Электрохимический ряд Обращение с химическими веществами Технические средства обучения:  Компьютер. Учебные фильмы: ­Выделение хлора ­Горение парафина ­Вытеснение металлов из солей ­Горение спиртов ­Растворение спиртов в воде Презентации: ­Алмаз ­Графит ­Применение соляной кислоты ­Радиация ­Вода ­Водные ресурсы ­Мыло. Производство мыла ­История открытия в области атомной теории ­Золото ­Атом. Строение атома Электронное пособие: Ширшина Н.В. «Органическая химия» Контроль  и   оценка  результатов   освоения   дисциплины   осуществляется преподавателем   в   процессе   проведения   практических   занятий   и   лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований. Результаты обучения Формы и методы контроля и оценки результатов обучения  ­ тестирование; фронтальный и  индивидуальный опрос; проверочный  диктант; наблюдение за правильностью  составления классификационной таблицы;  анализ контрольной работы. ­ индивидуальный и фронтальный опросы;  диктант; ­проверка правильности расчетов задач,  тематический диктант; анализ практической  работы, наблюдение за правильностью ее  выполнения; тестирование; защита  сообщений, оценка качества сообщений по  заданным темам; индивидуальный опрос.       и     элементов, органических   химическую   символику, (освоенные умения, усвоенные знания) Знать и понимать: знаки ­ химических   формулы химических   веществ   и   уравнения химических реакций; ­ важнейшие химические понятия; ­ основные законы химии; ­ основные теории химии; ­ классификацию и номенклатуру  неорганических соединений; ­ природные источники углеводородов и  способы их переработки; ­ вещества и материалы, широко  используемые в практике. Уметь: ­ называть: изученные вещества по  «тривиальной» и международной  номенклатурам; ­ определять: валентность и степень  окисления   химических   элементов,   заряд иона, связи, пространственное   строение   молекул,   тип кристаллических решёток, характер среды в   водных   растворах,   окислитель   и восстановитель, направления химического равновесия   под   влиянием   различных факторов, изомеры и гомологи,  принадлежность веществ к различным  классам   органических   соединений, характер   взаимного   влияния   атомов   в молекулах, в неорганической   и   органической   химии; Характеризовать s­, p­, d­, элементы по их положению в периодической системе Д.И. Менделеева;   общие   химические   свойства   химической типы   реакций     тип металлов,   неметаллов,   основных   классов неорганических соединений; строение и  свойства органических соединений;   объяснять   зависимость   свойств ­ химического элемента и образованных им веществ   от   положения   в   периодической системе   Д.И.   Менделеева;   зависимость свойств   неорганических   веществ   от   их состава   и   строения;   природу   и   способы образования связи; зависимость скорости химической реакции от различных факторов  реакционной способности органических  соединений от строения их молекул; химической     ­анализ решения задач, анализ практических  и контрольных работ, проверка правильности составления сравнительных таблиц, защита  сообщений и проектов. ­ выполнять химический эксперимент по  распознаванию важнейших органических и неорганических веществ; получению  конкретных веществ, относящихся к  изученным классам соединений; ­ контроль и анализ правильности  выполнения практических работ; проверка и  контроль исполнения самостоятельных и  контрольных работ. ­ проводить расчёты по химическим  формулам и уравнениям реакций;     информации ­ осуществлять самостоятельный поиск  химической с использованием   различных   источников   научных   и   научно­ (справочных, популярных   ресурсов Интернета);   использовать   компьютерные технологии   для   обработки   и   передачи информации   и   её   представления   в различных формах; изданий,   ­ использовать приобретенные знания и  умения   и профессиональной   деятельности   и повседневной жизни для: практической в     ­ анализ самостоятельной и контрольной  работы; индивидуальный опрос. ­ анализ защиты рефератов и проектной  деятельности; анализ и контроль; анализ  умения высказать и отстоять у оппонентов  собственную точку зрения по проблемным  вопросам. ­выполнение самостоятельной работы,  анализ практической работы, решение  практических задач. ­ понимания глобальных проблем, стоящих перед   человечеством,     экологических, энергетических  ­постановка, решение и анализ проблемной  ситуации. ­ объяснение химических явлений,  происходящих в природе, быту и на  производстве; ­ экологически грамотного поведения в  окружающей среде; ­ анализ самостоятельной деятельности  учащихся. ­ решение практических задач, проектная  деятельность. ­ оценки влияния химического загрязнения окружающей среды на организм человека и другие живые организмы; ­ тестирование, анализ контрольной работы,  индивидуальный и фронтальный опрос. ­ безопасной работы с веществами в  лаборатории, быту и на производстве; ­ определения возможности протекания  химических превращений в различных  условиях и оценки их последствий; ­   распознавания   и   идентификации важнейших веществ и материалов; ­ критической оценки достоверности  химической информации, поступающей из различных источников. ­тестирование, контрольная работа по ОТ  и  БЖ. ­выполнения карты контроля знаний; анализ  практической работы; анализ практической  деятельности; тестирование. ­ анализ практической деятельности;  ­ анализ практической деятельности и  самостоятельной работы. Общие требования по офрмлению отчета. Лабораторные   работы   и   практические   занятия   по   химии   проводятся   в специально   оборудованном   химическом   кабинете.   Выполнение   работ   связано   с использованием оборудования, химической посуды и реактивов, способных нанести травмы   при   неумелом   обращении.   Поэтому   студенты   должны   с   первых   дней приучаться   к   аккуратной   и   внимательной   работе,   строгому   соблюдению   правил техники безопасности. При   работе   в   химическом   кабинете   необходимо   придерживаться Проверить   наличие   необходимого   оборудования   и   реактивов   для   данной Работы проводить индивидуально, соблюдать тишину. Предварительно повторить теоретический материал соответствующей главы следующих правил:  1. 2. и ознакомиться с содержанием практической работы. 3. работы.  4. указанных в руководстве. 5. сообщенные предварительно устно. 6. Внимательно следить за ходом опыта. В случае неудачной постановки опыта, прежде чем его повторить, следует установить причину; в сомнительных случаях обращаться к преподавателю. 7. лабораторных работ. 8. место в порядок. После окончания работы вымыть использованную посуду и привести рабочее Уяснить   и   точно   соблюдать   порядок   и   последовательность   операций, Соблюдать   все   меры   предосторожности,   указанные   в   инструкции   или Все записи наблюдений делать сразу же после окончания опыта в папке для Сдать реактивы преподавателю. 5.  6. 7.    9.          Отчет о работе должен содержать следующие сведения:  1. 2. 3. Номер работы. Название работы. Краткое описание хода работы с указанием условий проведения опыта. 4. Наблюдения. Уравнения протекающих реакций. Расчеты, таблицы, графики. Выводы. Отчет о проделанной работе проверяет преподаватель. Практическое занятие  1. тема: «Описание свойств некоторых веществ на основе типа кристаллической решетки». Цель работы: Ознакомиться с видами и характеристикой кристаллических  решеток металлов. Изучить влияния кристаллических решеток на структуру и  свойства металлов. Основные теоретические положения 1. АТОМНО­КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ МЕТАЛЛОВ. Металлические материалы. 83 из известных 112 химических элементов  таблицы Менделеева Д. И. являются металлами. Они обладают рядом характерных  свойств: ­ высокой тепло­ и электропроводностью; ­ положительным коэффициентом электросопротивления (с повышением  температуры электросопротивление растет); ­ термоэлектронной эмиссией (испусканием электронов при нагреве); ­ хорошей отражательной способностью (блеском); ­ способностью к пластической деформации; ­ полиморфизмом. Наличие перечисленных свойств обусловлено металлическим состоянием  вещества, главным из которых является наличие легкоподвижных  коллективизированных электронов проводимости. Металлическое состояние возникает в совокупности атомов, когда при их  сближении внешние (валентные) электроны теряют связь с отдельными атомами,  становятся общими и свободно перемещаются между положительно заряженными, периодически расположенными ионами. Силы притяжения (силы связи) в твердых  телах существенно отличаются по своей природе. Обычно рассматривают четыре  основных типа связей в твердых телах: ван­дер­ваальсовые, ковалентные,  металлические, ионную. Под атомно­кристаллической структурой понимают взаимное расположение  атомов в кристалле. Кристалл состоит из атомов (ионов), расположенных в  определенном порядке, который периодически повторяется в трех измерениях.  Наименьший комплекс атомов, который при многократном повторении в  пространстве позволяет воспроизвести пространственную кристаллическую  решётку, называют элементарной ячейкой. Для характеристики элементарной ячейки используют параметры  кристаллической решётки:  • три ребра а, в, с, измеряемых в ангстремах (1Å = 1* 10­8см) или в килоиксах – kX  (1kX = 1,00202 Å) и три угла a, b, g,; • компактность структуры h ­ отношение объема, занимаемого атомами, к объёму  ячейки ( для решётки ОЦК h = 64 %, для решётки ГЦК h = 74 %); • координационное число К ­ число ближайших соседей данного атома: для решётки ОЦК это число равно 8, т.е. атомы, находящиеся в вершине, принадлежат восьми  элементарным ячейкам (рис.1.а), для решётки ГЦК это число равно 12, т.е. атомы,  находящиеся в вершине, принадлежат двенадцати элементарным ячейкам (рис. 1.б). Рисунок 1. Схема определения координационного числа кристаллической решётки: а – ГЦК; б – ОЦК; в – ГПУ Простейшим типом кристаллической ячейки является кубическая решётка. В простой кубической решётке атомы расположены (упакованы) недостаточно  плотно. Стремление атомов металла занять места, наиболее близкие друг к другу,  приводит к образованию решеток других типов (рис. 2.): ­ объёмноцентрированной кубической решётки (ОЦК) (рис.2.а) с параметром а = 0,28 – 0,6мм = 2,8 – 6,0 Å ­ гранецентрированной кубической решётки (ГЦК) (рис.2.б) с параметром а = 0,25мм ­ гексагональной плотно упакованной решётки (ГПУ) (рис.2.в) с параметром с / а » 1,633 Рисунок 2. Кристаллические решётки: а – гранецентрированный куб (ОЦК); б – объемноцентрированный куб (ГЦК); в­ гексагональная плотно упакованная (ГПУ) Узлы (положения атомов), направления в плоскости и в пространстве  обозначаются с помощью так называемых индексов Миллера (рис.3).  Индексы узла записываются – (mnp),  Индексы направления записываются – mnp,  Индекс плоскости записываются – (hk1). Рисунок 3. Символы некоторых важнейших узлов,  направлений и плоскостей в кубической решётке. Вследствие неодинаковой плотности атомов в различных плоскостях и  направлениях решётки многие свойства отдельно взятого кристалла (химические,  физические, механические) по данному направлению отличаются от свойств в  другом направлении и, естественно, зависят от того, сколько атомов встречается в  этом направлении.  Различие свойств в зависимости от направления испытания носит название  анизотропии. Все кристаллы анизотропны.  Анизотропия – особенность любого кристалла, характерная для  кристаллического строения. Технические металлы являются поликристаллами, т.е. состоят из  совокупности кристаллитов с различной ориентацией. При этом свойства во всех  направлениях усредняются. 2. ПРЕВРАЩЕНИЯ В ТВЕРДОМ СОСТОЯНИИ. ПОЛИМОРФИЗМ. Атомы данного элемента могут образовать, если исходить только из  геометрических соображений, любую кристаллическую решетку. Однако  устойчивым, а следовательно, реально существующим типом является решетка,  обладающая наиболее низким запасом свободной энергии. Так, разные металлы образуют разные виды кристаллической решетки: ­ Li, Na, K, Mo, W – ОЦК; ­ Al, Ca, Cu, Au, Pt – ГЦК; ­ Mg, Zr, Hf – ГПУ. Однако в ряде случаев при изменении температуры или давления может  оказаться, что для одного и того же металла более устойчивой будет другая  решетка, чем та, которая существует при данной температуре или давлении. Так,  например, существует железо с решетками объемно­центрированного и  гранецентрированного кубов, обнаружен кобальт с гранецентрированной и с  гексагональной решетками (рис.4). Существование одного и того же металла (вещества) в нескольких  кристаллических формах носит название полиморфизма или аллотропии. Различные кристаллические формы одного вещества называются  полиморфными или аллотропическими модификациями (таблица 1). Явление полиморфизма основано на едином законе об устойчивости  состояния с наименьшим запасом энергии. Запас свободной энергии зависит от  температуры. Поэтому в одном интервале температур более устойчивой является  одна модификация, а в другом – другая. Температура, при которой осуществляется переход из одной модификации в  другую, носит название температуры полиморфного (аллотропического)  превращения. Аллотропическое превращение сопровождается изменением свойств,  объема и появлением внутренних напряжений. Рисунок 4. Элементарные ячейки кристаллических решеток: I — кубическая объемно­центрированная (  α ­железо), II — кубическая гранецентрированная (медь), III ­ гексагональная плотноупакованная; а и с — параметры решеток. Таблица 1. Аллотропические модификации металлов. Металл Группа Модификация Кристаллическая решетка Кальций II­A Галлий III­B Таллий III­B Титан IV­A Цирконий IV­A Гафний IV­A Олово IV­B Вольфрам VI­A Сaa до 450 Caab 450­851 Gaa Gab Tla до 262 Tlb 262­304 Tia до 882 Кубическая гранецентрированная Гексагональная плотноупакованная Ромбическая Тетрагональная Гексагональная плотноупакованная Кубическая объемноцентрированная Гексагональная плотноупакованная Tib 882­1725 Кубическая объемноцентрированная Zra до 862 Гексагональная плотноупакованная Zrb  862­1830 Кубическая объемноцентрированная Hfa до 1610 Гексагональная Hfb 1610­1952 Кубическая объемноцентрированная Sna до 18‘ Snb 18­232 Wa до 650 Алмазная Тетрагональная объемноцентрированная Кубическая объемноцентрированная Wb 650­3400 Сложная (нерасшифрованная) Ua до 660 Ромбоэдрическая Уран VI­A Ub 660­770 Тетрагональная Ug 770­ 1133 Кубическая объемноцентрированная Mna до 742 Марганец VII­A Mnb 742­1080 Кубическая сложная Mng 1080­1180 Тетрагональная гранецентрированная Mnd 1180­1242 Fea до 910 Кубическая объемноцентрированная Железо VIII 1401­1539 Кобальт VIII Feg 910­1401 Кубическая гранецентрированная Coa  до 477 Гексагональная  плотноупакованная Cob 477­1490 Кубическая гранецентрированная 3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ. Изучить виды кристаллических решеток. Изучить и зарисовать схему определения координационного числа кристаллической решетки. Изучить и зарисовать элементарные ячейки кристаллических решеток. 4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА ПРАКТИЧЕСКО РАБОТЫ. Отчет по практической работе должен содержать следующий материал: Наименование и цель работы. Виды кристаллических решеток. Описание аллотропических модификаций металлов. ПЕРЕЧЕНЬ КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ; 1. Виды кристаллических решеток. 2. Анизотропия кристаллов. 3. Характеристика кристаллических структур. 4. Полиморфизм (аллотропия).  ЛИТЕРАТУРА 1. Ю.П.Солнцев, С.А. Вологжанина Материаловедение М. «Академия» 2008. 2. О.С. Моряков М. Материаловедение М. «Академия» 2008. 3. Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева Материаловедение Машиностроение 1980. 4. Г.П. Фетисов Ф.А. Гарифуллин  Материаловедение и технология металлов  «Академия» 2008. Перечень рекомендуемых интернет­ресурсов: 1. Федеральный портал "Российское образование" edu.ru 2. Техническая библиотека http://techlibrary.ru/ 3. Сайт chem­astu.ru . Электронная библиотека. Читальный зал для студентов. 4. Большая техническая энциклопедия http://www.bte1927.ru/ 5. Бесплатная библиотека стандартов и нормативов www.docload.ru 6. Марочник стали и сплавов  http://splav.kharkov.com Практическое занятие 2. тема: «Жесткость воды. Устранение жесткости воды». Цель: изучение способов устранения жѐсткости воды. Оборудование и реактивы: спиртовка, мыльный раствор, известковое молоко,  пищевая сода, пипетки, пробирки, колбы, дистиллированная вода. Обучающийся должен: Знать: виды жесткости воды и единицы ее измерения, методы устранения и  снижения жесткости воды. Уметь: устранить жесткость анализируемой воды. Теоретические сведения Вода – одно из наиболее важных и распространенных химических соединений на нашей планете. Она покрывает 80% поверхности Земли и содержится во многих  ее объектах: входит в состав горных пород и минералов, присутствует в почве и  атмосфере, содержится во всех живых организмах. Ее важность заключается в том,  что она является регулятором климатических условий на земле и универсальным  растворителем в процессах, происходящих как в живой, так и неживой природе.  Хорошая растворяющая способность воды, обусловленная полярностью ее  молекул, приводит к тому, что в природе она чаще всего встречается не в виде  индивидуального химического соединения, а в виде сложной многокомпонентной  системы, в состав которой входят минеральный вещества, газы, коллоидные и  крупнодисперсные частицы, а также различные микроорганизмы. Растворенные в  воде компоненты находятся друг с другом в равновесии, образуя комплексы  различного состава. Содержание или концентрация тех или иных компонентов в природной воде  зависит от вида водоисточника, температуры и многих других факторов. Природные водоемы, находящиеся вблизи промышленных центров, содержат  еще и вещества, являющиеся результатом деятельности человека. Это выбросы  шахт, заводов, фабрик. Большинство из них являются вредными веществами,  делающими часто непригодными природные водоемы для жизнедеятельности  человека. Основными газами, содержащимися в природной воде, являются СО2, О2,  СН, СО, Н2, N2. Следует отметить, что относительное содержание кислорода в  воде выше, чем в воздухе. Среди основных минеральных веществ, присутствующих в природной воде –  гидрокарбонаты, сульфаты, хлориды кальция и магния. Их источником являются  горные породы – известняки, доломиты, растворяющиеся в результате контакта с  природной водой в ходе ее круговорота. Наличие в воде растворенных веществ увеличивает температуру ее кипения и понижает температуру замерзания. Последнее используется широко в практике для предотвращения образования льда зимой: на дорогах рассыпают соль, понижая тем  самым температуру замерзания воды. Виды жесткости и единицы ее измерения. Воду с растворенными в ней солями называют жесткой, а совокупность  свойств такой воды – жесткостью. Жесткая вода образует накипь на стенках  паровых котлов, отопительных приборов и бытовой металлической посуды. Она не  пригодна для производства бумаги и крашения тканей, для приготовления пищи и  напитков. В жесткой воде не пенится мыло, плохо развариваются овощи и мясо. Согласно ГОСТ 6055 – 86 различают: карбонатную жесткость – это совокупность свойств воды, обусловленных