Методика выполнения практических работ по химии в ПУ
методическая разработка по химии по теме

министерство образования, науки и молодежной политики

забайкальского края

гОСУДАРСТВЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ «пЕРВОМАЙСКОЕ МНОГОПРОФИЛЬНОЕ УЧИЛИЩЕ»

Согласовано на заседании

Кафедры ООД

«_»________2014г.

_________и.в.Парфенов

СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ И ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

ДИСЦИПЛИНА   «ХИМИЯ»

общеобразовательного цикла

   специальности:  

   1108003.  Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования

   190631. Автомеханик  по обслуживанию и ремонту автомобиля

   270802. Мастер отделочных строительных работ

   260807. Повар, кондитер

   100701.Продавец, контролёр-кассир

   150709. «Сварщик» (электросварочные и газосварочные  работы)

для студентов очной  формы обучения

2014

Составитель: Сидорова Надежда Михайловна, преподаватель государственного профессионального образовательного учреждения «Первомайское многопрофильное училище»

Методические указания для выполнения практических занятий и лабораторных работ  являются частью основной профессиональной образовательной программы государственного профессионального образовательного учреждения  Забайкальского края «Первомайское многопрофильное училище» по специальностям СПО 1108003.  Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования;  190631. Автомеханик  по обслуживанию и ремонту автомобиля; 270802. Мастер отделочных строительных работ; 260807. Повар, кондитер; 100701.Продавец, контролёр-кассир;  150709. «Сварщик» (электросварочные и газосварочные  работы)

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 третьего поколения, задачи, обеспеченность занятия, краткие теоретические и учебно-методические 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.

СОДЕРЖАНИЕ

УВАЖАЕМЫЕ СТУДЕНТЫ!

Содержание этого учебного блока направлено на достижение следующих целей 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;
• развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе самостоятельного приобретения химических знаний с использованием эксперимента;
• воспитание убежденности в позитивной роли химии в жизни современного общества, 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.

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 "Химия" для специальностей: 1108003.  Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования;  190631. Автомеханик  по обслуживанию и ремонту автомобиля; 270802. Мастер отделочных строительных работ; 260807. Повар, кондитер; 100701.Продавец, контролёр-кассир;  150709. «Сварщик» (электросварочные и газосварочные  работы)

 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 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 (и при работе с реактивами в данной 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. ОБЩИЕ ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКОЙ  ЛАБОРАТОРИИ

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.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 теоретического 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. Ответа 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 3-4 значащие цифры (число знаков, стоящих после предшествующих им нулей). Число значащих цифр не следует путать с числом знаков после 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 4-5 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.

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.

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.

Колбы (рис.2.) бывают разной вместимости (от 1-2 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

Мерная посуда (рис.7.) - мерной называют посуду, применяемую для измерения объема жидкости с разной точностью.

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 2-5 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 2-3 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 жидкость, 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 раствора. Затем до половины объема колбы наливают дистиллированную воду. Раствор тщательно перемешивают и доливают дистиллированную воду до метки, (последние 1-2 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 какие-либо 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 поместить 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.

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 (ФГОС-3), краткими теоретическими и учебно-методическими 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 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, консультаций.

        Время проведения дополнительных занятий можно узнать у преподавателя или посмотреть на двери  кабинета  № 401.

Желаем Вам успехов!!!

Раздел 1. Общая и неорганическая химия.

Тема 1.2.: «Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева».

Лабораторная работа № 1  «Характеристика элементов малых периодов по их положению   в Периодической системе. Составление схем строения атомов по предложенному образцу».

Учебная цель:   формировать умение работать с таблицей «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева», составлять электронные и электронно-графические схемы строения атомов химических элементов по предложенному образцу.

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

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 лабораторного занятия:

1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия.
2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
3. Определить местоположение химического элемента в таблице «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева».
4. Составить электронные и электронно – графические схемы строения атомов химических элементов.
5. 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 «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева».
3. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.
4. Ручка.
5. Простой карандаш.
6. Линейка.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

 по теме практического занятия

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 1-м периоде всего два элемента. Во 2-м и 3-м периодах содержится по восемь элементов. Это малые периоды. Затем идут большие периоды: в 4-м и 5-м периодах – восемнадцать элементов, в 6-м – тридцать два элемента, а в 7-м (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.

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 2-8-18-32?
3. На основе теории строения атомов поясните, почему группы элементов разделены на главные и побочные.
4. По каким признакам различают s-; p-; d-;  f-элементы?
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 выполнению практического занятия

1. С помощью простого карандаша, линейки и ручки, покажите какую информацию можно получить  о данном химическом элементе из таблицы  «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева».
2. Определите: период, ряд, группу и подгруппу в которых находиться данный химический элемент.
3. Составьте электроно – графическую схему строения атома данного химического элемента.
4. Составьте электронную схему строения атома данного химического элемента.

 Методика анализа результатов, полученных в ходе лабораторного занятия

1. Выберите химический элемент из предложенного списка.
2. Используя инструкцию по выполнению практического занятия, охарактеризуйте выбранный вами химический элемент.
3. Работу со следующим химическим элементом следует начинать только после полного разбора предыдущего элемента.

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. Произведите разбор химического элемента по предложенному в инструкции по выполнению практического занятия алгоритму.
4. Разберите согласно предложенному образцу все химические элементы, предложенные в карточке.
5. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, насколько успешно Вы справились с учебными задачами практического занятия и реализованы ли образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения.

 Образец отчёта по лабораторному занятию

Лабораторное занятие №1  «Характеристика элементов малых периодов по их положению   в Периодической системе. Составление схем строения атомов по предложенному образцу»

Учебная цель:  формировать умение работать с таблицей «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева», составлять электронные и электронно-графические схемы строения атомов химических элементов по предложенному образцу.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к лабораторному занятию

1. …………………………………………………………………………………………………….
2. …………………………………………………………………………………………………….
3. …………………………………………………………………………………………………….
4. …………………………………………………………………………………………………….
5. …………………………………………………………………………………………………….

Рубидий.

2. Период       5

Ряд              5      

            Группа        I

            Подгруппа  а    

3. 37Rb   )         )         )        )      )                              4. 1s2 ; 2s2; 2p6; 3s2;  3p6;  3d10;  4s2;  4p6;  5s2

         2е      8е      18е    8е    1е

5п. ↑↓

4п. ↑↓      ↑↓ ↑↑ ↑↓

3п. ↑↓      ↑↓ ↑↑ ↑↓      ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓

2п. ↑↓      ↑↓ ↑↑ ↑↓

1п. ↑↓      

Аналогично разберите все предложенные в карточке химические элементы.

Вывод: Выполнив задания практического занятия я (см. учебные задачи и образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Список литературы

Габриелян О.С. Химия: учебник  –М.,2005.

Тема 1.3.: «Строение вещества».

Название лабораторного занятия № 2  «Зависимость свойств веществ от их состава и строения, объяснить природу химической связи веществ» (Приготовление суспензии карбоната кальция в воде).

Учебная цель:  практически познакомиться со свойствами и способами приготовления суспензий.

Учебные задачи:

1. Изучить способы приготовления суспензий.
2. Научиться отличать коллоидный раствор от истинного;

1. 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 в воде;

уметь: применять знания о способах получения дисперсных систем на практике;

знать:  зависимость свойств веществ  от их состава  и способы приготовления  растворов веществ (суспензий);

владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.

 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, ложка-шпатель, стакан, стеклянная палочка, фонарик, пробирка; вода, карбонат кальция (кусочек мела), масло.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме лабораторного занятия

Суспензия иначе взвесь (англ. suspension) — дисперсная система, в которой твердые 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 (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 лабораторному занятию:

1. Назовите частицы, содержащиеся в водном растворе карбоната кальция, 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.
6. Назовите природу химической связи карбоната кальция.

Задания для лабораторного  занятия:

Задание № 1. Приготовьте суспензию карбоната кальция в воде.

Задание № 2. На что похожа полученная смесь?

Инструкция по выполнению лабораторного занятия

1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и 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 лабораторного занятия

Используя инструкцию по выполнению лабораторного занятия, проведите эксперимент,  соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии.

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 лабораторному занятию.
3. Выполните эксперимент, руководствуясь, инструкцией по выполнению занятия.
4. Ответьте на вопрос задания № 2.
5. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, насколько успешно Вы справились с учебными задачами практического занятия и реализованы ли образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения.

 Образец отчёта по лабораторному занятию

Лабораторное занятие № 2  

Учебная цель:  практически познакомиться со свойствами и способами приготовления

суспензий.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к практическому занятию

1. …………………………………………………………………………………………………….
2. …………………………………………………………………………………………………….
3. …………………………………………………………………………………………………….
4. …………………………………………………………………………………………………….
5. …………………………………………………………………………………………………….

Задание №1 

Задание №2 ……………………………………………………………………………………………..

Вывод: Выполнив задания практического занятия я (см. учебные задачи и образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Список литературы

Габриелян О.С. Химия: учебник–М.,2005.

Тема 1.4.: «Вода. Растворы. Электролитическая диссоциация».

Название практического занятия № 1 «Приготовление раствора заданной концентрации».

Учебная цель: научиться готовить раствор с заданной процентной 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. 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. Калькулятор.
7. Оборудование: стакан, пипетка, весы, стеклянная лопаточка, мерный цилиндр. Весы, разновесы, мерные колбы  объёмом 0,5 л. и 1 л., пипетки,  Реактивы: сахар, поваренная соль, пищевая сода,  холодная кипяченая вода

Краткие теоретические и учебно-методические 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.

Моляльная концентрация – концентрация растворённого вещества в молях на 1000 г. растворителя.

Нормальная концентрация выражается числом грамм-эквивалентов растворённого вещества, содержащимся в 1 л. 1 г-экв. растворённого  вещества, называется одномолярным (1 н. раствор), содержащий 0,1 г-экв. 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 процентная концентрация раствора?

Задания для практического занятия:

Приготовьте раствор вещества с  указанной массовой долей вещества (данные указаны в

таблице для десяти вариантов).

Произведите расчеты: определите, какую массу вещества и воды потребуется взять для приготовления раствора, указанного для вашего варианта.

1. Отвесьте соль и поместите ее в стакан.
2. Отмерьте измерительным цилиндром необходимый объем воды и вылейте в колбу с навеской соли.
3. Внимание! При отмеривании жидкости глаз наблюдателя должен находиться в одной плоскости с уровнем жидкости. Уровень жидкости прозрачных растворов устанавливают по  нижнему мениску.

 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. Заполните таблицу.
5. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, насколько 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 процентной концентрацией.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

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  –М.,2005.

Тема 1.5.: «Классификация неорганических соединений и их свойства».

Название практической  работы № 2 «Характеристика строения и химических свойств  изученных неорганических соединений»  

(Испытание растворов кислот индикаторами, взаимодействие металлов с кислотами;  кислот с оксидами, основаниями и солями).

Выполнение работы состоит из трех блоков (А.Б.В.), по каждому блоку составить отчет.

Блок -А

Учебная цель: отработать навыки проведения химических опытов и составления  уравнений химических реакций в молекулярном и ионном видах.

Учебные задачи:

1. Познакомиться экспериментально с химическими свойствами  неорганических соединений .
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 неорганических соединений;

владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.

 Задачи практической работы:

1. Повторить теоретический материал по теме практической работы.
2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
3. Провести  эксперимент, соблюдая правила техники безопасности.
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: серной кислоты, гидроксида натрия; индикатора  метилоранж; солей - нитрат бария, оксид кальция; кювета для капельного анализа, пипетка, стеклянная палочка, универсальная индикаторная бумага, синий лакмус

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

                                                        по теме  практической работы
             Химические свойства неорганических кислот
1. Изменяют окраску индикаторов: лакмус-красный, метилоранж-красный (только для растворимых кислот).
2. Взаимодействие с металлами, стоящими до водорода
H2SO4 + Ca = CaSO4 + H2                                     2HCl + Ca = CaCl2 + H2
3. Взаимодействие с основными оксидами
H2SO4 + CaO = CaSO4 + H2O                               2HCl + CaO = CaCl2 + H2O
4. Взаимодействие с основаниями
H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + 2H2O                       2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O
5. Взаимодействие с амфотерными оксидами
H2SO4 + ZnO = ZnSO4 + H2O                               2HCl + ZnO = ZnCl2 + H2O
6. Взаимодействие с солями, если образуется малорастворимое, летучее или

    малодиссоциирующее вещество         
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl                           2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2 
7. При нагревании  слабые кислоты легко разлагаются
H2SiO3 = H2O + SiO2                                             H2S = H2 + S

Получение неорганических кислот

Кислородсодержащие

1. Кислотный оксид + вода

SO3 + H2O = H2SO4         P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
2. Металл + сильный окислитель

3P + 5HNO3+ 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
3. Cоль + менее летучая кислота

Бескислородные

1. Водород + неметалл

H2 + Cl2 = 2HCl
2. Cоль + менее летучая кислота

NaCl + H2SO4 = HCl + NaHSO4

NaNO3 + H2SO4 = HNO3 + NaHSO4

Вопросы для закрепления теоретического материала к практической работе

1. Какие вещества   называют кислотами, солями, оксидами,  основаниями?
2. С какими из перечисленных веществ взаимодействует соляная кислота: MgO; AgNO3; SO3; CuSO4; Ca(OH)2; Cu; Fe; KOH?
3. Каким методам выполняются опыты по определению химических свойств неорганических кислот?
4. Приведите по две формулы кислот разной основности и назовите их.
5. Укажите валентность кислотных остатков, входящих в состав солей, формулы которых MgBr2; Ca3(PO4)2;  KMnO4;  Na2CО3;  AlPO4;  CuSO4;  Fe(NO3)3;  Al2S3;  PbCl4;  KI.

А).Задания для практической работы:

Задание № 1. Экспериментально исследуйте свойства оснований капельным методом.

Задание № 2. Составьте соответствующие уравнения химических реакций в молекулярном и ионном виде. 

Инструкция по выполнению практической работы

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. стружку магния;                                                    

                        - опыт № 5. оксид кальция;

                        - опыт № 6. индикатор метиловый оранжевый, а далее гидроксид натрия;                                                                                                                                       

                        - опыт № 7. соль бария.

3. Запишите наблюдаемые явления.

Методика анализа результатов, полученных в ходе практической 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 практической 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 № 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 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 практической работе (А)

Учебная цель:отработать навыки составления  уравнений химических реакций в

молекулярном и ионном виде.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

1. …………………………………………………………………………………………………….
2. …………………………………………………………………………………………………….
3. …………………………………………………………………………………………………….
4. …………………………………………………………………………………………………….
5. ……………………………………………………………………………………………………. 

Вывод: Выполнив задания лабораторной работы я (см. учебные задачи и

образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Блок (Б) «Испытание растворов щелочей индикаторами. Взаимодействие щелочей

 с солями. Разложение нерастворимых оснований».

Учебная цель:  отработать навыки составления уравнений химических

реакций в молекулярном и ионном виде. 

Учебные задачи:

1. Познакомиться экспериментально с химическими свойствами 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 виде;

уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ;

знать: химические свойства и способы получения оснований;

владеть:  навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.

Задачи работы:

1. Повторить теоретический материал по теме работы.
2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
3. Провести  эксперимент, соблюдая правила техники безопасности.
4. Оформить отчет.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме практической работы

Химические свойства оснований:

1. Диссоциация:

     КОН + nН2О  К+×mН2О + ОН–×dН2О или сокращенно: КОН К+ + ОН–.

    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)2FeOH+ + OH– 

(1 ступень);

                                                                 FeOH+Fe2+ + OH– (2 ступень).

2. Взаимодействие с индикаторами (щелочи окрашивают фиолетовый лакмус в
3.  синий цвет, метилоранж – в желтый, а фенолфталеин – в малиновый):

     индикатор + ОН– (щелочь)  окрашенное соединение.

4. Разложение с образованием оксида и воды (см. таблицу). Гидроксиды щелочных
5. металлов устойчивы к нагреванию (плавятся без разложения). Гидроксиды
6. щелочно-земельных и тяжелых металлов обычно легко разлагаются. Исключение
7. составляет Ba(OH)2, у которого tразл  достаточно высока (примерно 1000 °C).

Zn(OH)2 ZnO + H2O.

Таблица Температуры разложения некоторых гидроксидов металлов

4. Взаимодействие щелочей с некоторыми металлами (например, Al и Zn):

    В растворе: 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2

                        2Al + 2OH– + 6H2О = 2[Al(OH)4]– + 3H2.

    При сплавлении: 2Al + 2NaOH + 2H2O   2NaAlО2 + 3H2.

5. Взаимодействие щелочей с неметаллами:  

6NaOH + 3Cl2 5NaCl + NaClO3 + 3H2O.

6. Взаимодействие щелочей с кислотными и амфотерными оксидами:

2NaOH + СО2 = Na2CO3 + H2O                2OH– + CO2 = CO32– + H2O.

   В растворе: 2NaOH + ZnO + H2O = Na2[Zn(OH)4]             

2OH– + ZnO + H2О = [Zn(OH)4]2–.

При сплавлении с амфотерным оксидом:

2NaOH + ZnO Na2ZnO2 + H2O.

7. Взаимодействие оснований с кислотами:

H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4¯ + 2H2O         

 2H+ + SO42– + Ca2+ +2OH– = CaSO4¯ + 2H2O

H2SO4 + Zn(OH)2 = ZnSO4 + 2H2O           

2H+ + Zn(OH)2 = Zn2+ + 2H2O.

8. Взаимодействие щелочей с амфотерными гидроксидами:

     В растворе: 2NaOH + Zn(OH)2 = Na2[Zn(OH)4]                

2OH–  +  Zn(OH)2 = [Zn(OH)4]2–

     При сплавлении: 2NaOH + Zn(OH)2 Na2ZnO2 + 2H2O.

1. Взаимодействие щелочей с солями. В реакцию вступают соли,

которым соответствует нерастворимое в воде основание:

CuSО4 + 2NaOH =  Na2SO4 + Cu(OH)2¯               Cu2+ + 2OH–  = Cu(OH)2¯.

 Получение оснований:

1. Нерастворимые в воде основания получают путем взаимодействия
2.  соответствующей соли со щелочью:  2NaOH + ZnSО4 = Na2SO4 + Zn(OH)2¯            
3.   Zn2+ + 2OH– = Zn(OH)2¯.

2.Взаимодействием оксида металла с водой:

Na2O + H2O = 2NaOH                     CaO + H2O = Ca(OH)2.

3. Взаимодействием щелочных и щелочно-земельных металлов с водой:

2Na + H2O = 2NaOH + H2                    Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2.

4.Электролизом растворов солей:  2NaCl + 2H2O H2 + 2NaOH + Cl2.

5. Обменным взаимодействием гидроксидов щелочно-земельных металлов

с некоторыми    солями. В ходе реакции должна обязательно получаться

 нерастворимая соль.

Ba(OH)2 + Na2CO3 = NaOH + BaCO3¯                    Ba2+ + CO32– = BaCO3¯.

Вопросы для закрепления теоретического материала к практической работе:

1. Какие вещества называют основаниями?
2. Перечислите известные вам классификации оснований.
3. С какими из перечисленных веществ взаимодействует гидроксид калия:
4. MgO; AgNO3; SO3; CuSO4; Ca(OH)2; Cu; Fe; KOH?
5. От чего зависит число гидроксильных групп в основаниях?
6. Как получить гидроксид кальция, исходя из кальция, кислорода и воды?
7.  Напишите уравнения реакций.

Задания для практической работы:

Задание № 1. Экспериментально исследуйте свойства оснований капельным

методом.

Задание № 2. Составьте соответствующие уравнения химических реакций в

молекулярном и ионном видах. 

Инструкция по выполнению практической работы

1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической

лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.

2. В пять кювет для капельного анализа внесите по 2 капли щёлочи.

Затем добавьте в кювету:

- опыт № 1. индикатор метиловый оранжевый

- опыт № 2. индикатор лакмус синий

- опыт № 3. индикатор универсальный

- опыт № 4. индикатор фенолфталеин

- опыт № 5. индикатор метиловый оранжевый, а далее кислоту.

3. Прикрепите держатель к фарфоровой чашке.

- опыт № 6 в фарфоровую чашку внести по 2 капли щёлочи и по каплям

добавить соль меди.

4. Прикрепите держатель к фарфоровой чашке.

- опыт № 7 в фарфоровую чашку внести по 2 капли щёлочи и нагрейте.

5. Запишите наблюдаемые явления в таблицу.

 Методика анализа результатов, полученных в ходе 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 практической 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 практической

работе.

3. Выполнив опыты № 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 запишите наблюдения в таблицу и выполните

 задание.

4. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы

справились с  учебными задачами практической работы и реализованы ли

 образовательные результаты,  заявленные во ФГОС третьего поколения.

Образец отчёта по  работе

 «Испытание растворов щелочей индикаторами. Взаимодействие щелочей с солями.

Разложение нерастворимых оснований».

Учебная цель:  отработать навыки составления уравнений химических

реакций в молекулярном и ионном видах.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к практической работе

1. …………………………………………………………………………………………………….
2. …………………………………………………………………………………………………….
3. …………………………………………………………………………………………………….
4. …………………………………………………………………………………………………….
5. ……………………………………………………………………………………………………. 

Вывод: Выполнив задания практической работы я (см. учебные задачи и

образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения)

Блок (В): «Взаимодействие солей с металлами и друг с другом. Гидролиз солей

различного типа».

Учебная цель:   отработать навыки составления  уравнений химических

реакций в молекулярном и ионном видах.

Учебные задачи:

1.  Исследовать   растворы   различных   солей   на   протекание   реакций гидролиза.

2. Познакомиться экспериментально с химическими свойствами солей.

3. Провести химические реакции, которые характерны для солей.

4. Научиться определять реакцию среды растворов солей различных типов.

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен

иметь практический опыт: составления  уравнений реакций гидролиза и уравнений химических реакций в молекулярном и ионном видах;

уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ;

знать: химические свойства и способы получения солей;

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.

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 солей: карбонат калия, карбонат натрия, нитрат калия, сульфат

 алюминия,   сульфат  железа  (III),   сульфат  меди  (II),   хлорид железа (III),  

хлорид натрия, хлорид цинка, гидроксид натрия, железо (гвоздь); штатив с

 пробирками, предметные стёкла, пипетка, стеклянная палочка.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме практической работы

Различают средние, кислые и основные соли. Существуют также двойные соли,

образованные разными металлами и одним кислотным остатком KAl(SO4)2.

Средние соли можно рассматривать как продукты полного замещения атомов

водорода в кислоте атомами металла или гидроксогрупп основания кислотными

остатками: NaCl, K2SO4, AlPO4.

В зависимости от своего состава соли по–разному реагируют с водой, поэтому можно

выделить 4 типа гидролиза солей.

Вопросы для закрепления теоретического материала к  практической работе:

1. С какими из перечисленных веществ взаимодействует хлорид бария:

MgO; AgNO3; SO3; CuSO4; Ca(OH)2; Cu; Fe; KOH?

2. При помощи каких реакций можно осуществить следующие

превращения: Ва→ВаCl2→ВаSO4?

3. Составьте формулы кальциевых солей бромоводородной, угольной и

 фосфорной кислот.

Задания для  практической работы:

Задание № 1. Экспериментально исследуйте свойства солей.

Задание № 2. Составьте соответствующие уравнения химических реакций в

молекулярном и ионном видах. 

 Инструкция по выполнению практической работы

1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической

лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.

2. Исследуйте растворы солей.

– опыт №1 на полоску универсальной индикаторной бумаги нанесите пипетками

по одной капле раствора каждой соли (из списка реактивов). Результаты наблюдений

занесите в таблицу №1. (Примечание: среда раствора в таблице и цвет индикатора

 должны соответствовать друг другу.)

3. Составьте уравнения реакций гидролиза солей, растворы которых

имели,кислую или щелочную среду раствора. С помощью уравнений реакций

объясните происходящие реакции.

4. - опыт № 2. Изучения свойств солей. Опыт выполняется капельным методом.

     На предметное стекло нанести отдельно по  одной капле хлорида бария  и

сульфата меди (II)

     Затем добавьте в каплю:  № 1. карбонат натрия;  № 2. гидроксид натрия

5. – опыт № 3 В пробирку поместить гвоздь и добавить 3 капли сульфата меди (II).
6. Запишите наблюдаемые явления в таблицу № 2.

Методика анализа результатов, полученных в ходе практической работы

1. Используя инструкцию по выполнению практической работы, проведите опыты.
2. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего

опыта.

Порядок выполнения отчёта по практической 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 практической

работе.

3. Выполнив опыты № 1, 2, 3 запишите наблюдения в таблицы и выполните задание.
4. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы

справились с  

     учебными задачами работы и реализованы ли образовательные результаты,  

     заявленные во ФГОС третьего поколения.

 Образец отчёта по практической  работе

 «Взаимодействие солей с металлами и друг с другом. Гидролиз солей различного типа».

Учебная цель:  отработать навыки составления уравнений химических реакций в молекулярном и ионном видах.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к практической  работе

1.…………………………………………………………………………………………………….

2.…………………………………………………………………………………………………….

3.…………………………………………………………………………………………………….

Таблица № 1

Таблица № 2

Вывод: Выполнив задания практической работы я (см. учебные задачи и образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Список литературы

Габриелян О.С. Химия: учебник  –М.,2005.

Тема 1.6.: «Химические реакции». 

Название практического занятия №3 «Зависимость скорости химической реакции и химического равновесия от различных факторов»

Цель: выявить зависимость скорости химической реакции от различных факторов.

Оборудование:  пробирки, стаканы, шпатель, электроплитки, колбы, мерный цилиндр,

штатив, газоотводные трубки, весы, воронка, фильтровальная бумага,  стеклянная

 палочка

Реактивы: гранулы цинка,  магния железа, кусочки мрамора, соляная и уксусная

кислота; цинковая пыль;  пероксид водорода, оксид марганца (II).

Методические указания:

1. Зависимость скорости химической реакции от природы веществ.

 - Налейте в три пробирки раствор соляной кислоты. В первую пробирку положите

гранулу магния, во вторую – гранулу цинка, в третью – гранулу железа. Зафиксируйте наблюдения, определите какая реакция идет с большей скоростью и почему.

 - Возьмите 2 пробирки: в 1 – налейте соляной кислоты, во 2 – уксусной кислоты.

В каждую пробирку положите по одинаковому кусочку мрамора. Зафиксируйте

наблюдения, определите какая реакция идет с большей скоростью и почему.

2.Зависимость скорости химической реакции температуры.

В два химических стакана налейте одинаковое количество соляной кислоты и

накройте их стеклянной пластинкой. Поставьте оба стакана на электроплитку: для

первого стакана установите температуру - 20˚С, для второго - 40˚С.  На каждую

теклянную пластинку положите по грануле цинка. Приведите приборы в действие, одновременным сбрасыванием гранул цинка с пластинок. Зафиксируйте

наблюдений и объясните.

3.Зависимость скорости химической реакции от площади соприкосновения

реагентов.

Соберите две одинаковых установки:

В колбы налейте по 3 мл соляной кислоты одинаковой концентрации, установите

их горизонтально на штативе, шпателем в первую колбу (в ее горлышко) поместите

порошок цинка, во вторую – гранулу цинка. Закройте колбы газоотводными

рубками. Одновременно приведите приборы в действие повернув их в вертикальную

плоскость на 90 градусов против часовой стрелки. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

4. Зависимость скорости химической реакции от катализатора.

В два химических стакана налейте одинаковое количество 3% пероксида водорода. Взвесьте один шпатель катализатора – оксида марганца (II). В первый стакан добавьте взвешенный катализатор. Что наблюдаете, оцените скорость разложения пероксида водорода с катализатором и без него.

5. Напишите отчет:

- укажите номер лабораторной работы, ее название, цель, используемое оборудование и реактивы;

- проведенные опыты, их результаты и объяснения зафиксируйте в виде таблицы

- сформулируйте и запишите вывод о влияние каждого фактора на скорость химической реакции

Тема 1.7.: «Металлы и неметаллы».

Название практического занятия №4 «Характеристика общих химических

свойств металлов и неметаллов»  (Решение экспериментальных задач).

Учебная цель: закрепить навыки проведения химических опытов и  составления  

уравнений химических реакций. 

Учебные задачи:

1. Повторить знания по теме "Галогены";
2. Повторить знания по теме "Металлы»
3.  Научиться  проводить опыты  по данной тематике

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 веществ;

владеть:  практическими навыками проведения экспериментов по доказательству  

свойств предложенных веществ.

 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.

Обеспеченность занятия (средства обучения):

1. Сборник методических указаний для студентов по выполнению практических
2.  занятий и  лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия».
3. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.
4. Ручка.
5. Простой карандаш.
6. Линейка.
7. Пробирки, штатив для пробирок; растворы: иодида калия, бромида натрия, хлорида

 натрия, нитрата серебра; индикаторов – лакмус, фенолфталеина,  метилоранжа; хлор,

медь

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме практического занятия

Галогены (от греч. halos - соль и genes - образующий) - элементы главной

подгруппы VII группы периодической системы: фтор, хлор, бром, йод, астат. 

Таблица. Электронное строение и некоторые свойства атомов и молекул  галогенов 

1) Общая электронная конфигурация внешнего энергетического уровня - nS2nP5.

2)  С возрастанием порядкового номера элементов увеличиваются радиусы

атомов, уменьшается электроотрицательность, ослабевают неметаллические

свойства (увеличиваются металлические свойства); галогены - сильные

окислители, окислительная способность элементов уменьшается с увеличением атомной

 массы.

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.

 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 1-2мл растворов хлорида натрия, бромида натрия и йодида

калия;

- В каждую пробирку добавьте несколько капель раствора нитрата серебра;

- Заполните таблицу № 1.

Посмотрите видео – эксперименты: «Обнаружение хлорид-ионов» и

4.  «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 1-2 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 хлорид-иона 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.

Опыт № 3. Провести характерные реакции для металлов

(по предложенным карточкам)

 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 предыдущего

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.

 Образец отчёта по практическому занятию

Учебная цель: закрепить навыки составления  уравнений химических реакций.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к практическому занятию

1. …………………………………………………………………………………………………….
2. …………………………………………………………………………………………………….
3. …………………………………………………………………………………………………….

Таблица № 1

Таблица № 2

Таблица № 3

Вывод: Выполнив задания практического занятия я (см. учебные задачи и

образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Список литературы

Габриелян О.С. Химия: учебник  –М.,2005

Раздел 2. Органическая  химия.

Тема 2. 2.: «Углеводороды и их природные источники».

Название практической работы № 5 «Характеристика химических свойств углеводородов»  

Учебная цель:  развивать навыки работы в химической лаборатории. 

Опыт №1

Учебные задачи:

1. Научиться получать этилен.
2. Исследовать свойства этилена.

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен

иметь практический опыт: получения этилена лабораторным способом;

уметь: работать в лаборатории с соблюдением правил ТБ;

знать: способы получения и характерные свойства этилена;

владеть:  практическими навыками проведения экспериментов по доказательству непредельного характера свойств этилена.

 Задачи практической работы:

1. Повторить теоретический материал по теме  работы.
2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
3. Получить этилен лабораторным способом и изучить его свойства.
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. Прибор для получения газов, водный раствор перманганата калия, раствор бром

 в воде (бромная вода), реакционная смесь этилового спирта и серной

концентрированной кислоты (1:3), спиртовка, спички.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме лабораторной работы

Этиле́н (по ИЮПАК: этен) — органическое химическое соединение, описываемое

формулой С2H4. Является простейшим алкеном (олефином), изологом этана. При

 нормальных условиях — бесцветный горючий газ со слабым запахом. Частично

растворим в воде (25,6 мл в 100 мл воды при 0 °C), этаноле (359 мл в тех же условиях).

Хорошо растворяется в диэтиловом эфире и углеводородах. Содержит двойную связь и

поэтому относится к ненасыщенным или непредельным углеводородам. Играет

чрезвычайно важную роль в промышленности, а также является фитогормоном.

Этилен — самое производимое органическое соединение в мире. Этилен

обладает наркотическим действием.

Этилен — химически активное вещество. Так как в молекуле между атомами углерода

имеется двойная связь, то одна из них, менее прочная, легко разрывается, и по месту

разрыва связи происходит присоединение, окисление, полимеризация молекул.

• Галогенирование:   Происходит обесцвечивание бромной воды. Это качественная
• реакция на непредельные соединения. CH2=CH2 + Br2 → CH2Br—CH2Br

• Гидрирование:   CH2=CH2 + H — H → CH3 — CH3 (под действием Ni)

• Гидрогалогенирование:   CH2=CH2 + HBr → CH3 — CH2Br

• Гидратация: Эту реакцию открыл A.M. Бутлеров, и она используется для

промышленного получения этилового спирта.   CH2=CH2 + HOH → CH3CH2OH

(под действием катализатора)

• Окисление: Этилен легко окисляется. Если этилен пропускать через раствор

перманганата калия, то он обесцветится. Эта реакция используется для отличия

предельных и непредельных соединений. Окись этилена — непрочное

вещество, кислородный мостик разрывается и присоединяется вода, в результате

образуется этиленгликоль:

• Горение:  C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

• Полимеризация (получение полиэтилена):  nCH2=CH2 → (-CH2-CH2-)n

Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе:

1. Напишите структурные формулы следующих углеводородов и назовите их по

женевской номенклатуре: метилэтилен, этилэтилен, диметилэтилен,

метилэтилэтилен.

2. Напишите структурные формулы следующих углеводородов: 2-метилпропен – 1;

2–метилбутен–3;     2–метилпентен –2;     2,4-диметилгексен –3;  

2,2–диметил –4–этилгексен–3.

3. Какие углеводороды называются полиметиленовыми?

Задания для практической работы:

Задание № 1. Получить этилен путём нагревания смеси этилового спирта с

концентрированной серной кислотой.

Задание  № 2. Изучить свойства этилена.

 Инструкция по выполнению практической  работы

1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической
2. лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.
3. Опыт № 1 Получение этилен

- Получите готовую реакционную смесь у   преподавателя.

- Соберите прибор для получения газов.

-  Осторожно, равномерно нагрейте смесь.

Внимание!!!

Соблюдайте осторожность. Вы работаете с концентрированной серной кислотой

Опыт № 2 Окисление этилена кислородом перманганата калия. Пропустите выделяющийся газ в пробирку с водным раствором перманганата калия, подкисленного серной кислотой.

4. Опыт № 3:Взаимодействие этилена с бромной водой. Выделяющийся этилен пропустим через раствор брома в воде, который называют   бромной  водой.
5. Опыт № 4 Окисление этилена кислородом воздуха (горение). Поверните газоотводную трубку отверстием вверх и подожгите выделяющийся газ.

Методика анализа результатов, полученных в ходе практической работы

1. Используя инструкцию по выполнению практической работы, проведите опыты.
2. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего опыта.

Порядок выполнения отчёта по практической 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 опыты  № 1, 2, 3, 4.
4. Заполните таблицу.
5. 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

Опыт № 2 Окисление этилена кислородом перманганата калия. Пропустите выделяющийся газ в пробирку с водным раствором перманганата калия, подкисленного серной кислотой.

6. Опыт № 3:Взаимодействие этилена с бромной водой. Выделяющийся этилен пропустим через раствор брома в воде, который называют   бромной  водой.
7. Опыт № 4 Окисление этилена кислородом воздуха (горение). Поверните газоотводную трубку отверстием вверх и подожгите выделяющийся газ.
8. Опыт №5. Свойства бензола.

 В две пробирки налейте по  5-6 капель бензола. В одну из них добавьте 1 – 2 мл бромной воды, а в другую – 1 – 2 мл раствора перманганата калия. Встряхните обе пробирки. Отметьте наблюдения.  

Задания для самостоятельных выводов.

 - Почему растворы бромной воды и пергамента калия не обесцвечиваются при добавлении бензола?

  - Почему в пробирке с бромной водой при добавлении бензола желтая окраска перешла в верхний бензольный слой, а в пробирке с перманганатом калия окрашенным остался нижний водный слой?

Методика анализа результатов, полученных в ходе практической работы

3. Используя инструкцию по выполнению практической работы, проведите опыты.
4. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего опыта.

Порядок выполнения отчёта по практической работе

6. В тетради для практических занятий и лабораторных работ напишите номер, название и  

     учебную цель работы.

7. Ответьте на вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе.
8. Выполните опыты  № 1, 2, 3, 4.
9. Заполните таблицу.
10. 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 практической работе

«Получение и свойства этилена».

Учебная цель: развивать навыки работы в химической лаборатории.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к практической работе

1. ………………………………………………………………………………………………………
2. ……………………………………………………………………………………………………....
3. ………………………………………………………………………………………………………

Вывод: Выполнив задания лабораторной работы я (см. учебные задачи и образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Список литературы

Габриелян О.С. Химия: учебник–М.,2005.

Тема 2.3.: «Кислородсодержащие органические соединения».

Название практической работы №6 «Характеристика химических свойств спиртов. фенолов и карбоновых кислот».

Учебная цель: формировать умения проводить наблюдения и делать выводы, записывать уравнения соответствующих реакций в молекулярном и ионном видах.  

Учебные задачи:

1.Изучить свойства карбоновых кислот, спиртов и фенола.

2.Практически исследовать химические свойства карбоновых кислот, спиртов и фенола

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен:

иметь практический опыт: исследования химических свойств карбоновых кислот, спиртов и фенола в лаборатории соблюдая правила техники безопасности;

уметь: записать уравнения химических реакций; провести эксперимент, соблюдая правила по технике безопасности;

знать: свойства карбоновых кислот, спиртов и фенола;

владеть: навыками экспериментальной работы при работе в кабинете химии.

Задачи практической работы:

1. Повторить теоретический материал по теме практической работы.
2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
3. Изучение свойств карбоновых кислот на примере уксусной кислоты, этанол, глицерин, фенола.
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. Раствор гидроксида натрия, карбонат натрия, карбонат кальция, оксид меди (II),  уксусная кислота, этиловый спирт, фенол, глицерин, лакмус, цинк; штатив с пробирками, водяная баня, прибор для нагревания, спички, держатель для пробирок.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме практической работы

Карбоновые кислоты - органические соединения, в молекулах которых содержатся одна или несколько карбоксильных групп, соединённых с углеводородным радикалом или атомом водорода.

Классификация карбоновых кислот

Получение: В лаборатории карбоновые кислоты можно получить из их солей, действуя на них серной кислотой при нагревании, например:

2СН3– СООNa + H2SO4  2СН3 – СООН + Na2SO4
В промышленности получают окислением углеводородов, спиртов и альдегидов.

Химические свойства:
1. Из-за смещения электронной плотности от гидроксильной группы O–H к сильно    

    поляризованной карбонильной группе C=O молекулы карбоновых кислот способны к  

    электролитической диссоциации: R–COOH  →  R–COO- + H+ Сила карбоновых кислот в    

    водном растворе невелика.

2.Карбоновые кислоты обладают свойствами, характерными для минеральных кислот. Они  

     реагируют с активными металлами, основными оксидами, основаниями, солями слабых  

     кислот.     2СH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2

         2СH3COOH + СaO → (CH3COO)2Ca + H2O

         H–COOH + NaOH → H–COONa + H2O

         2СH3CH2COOH + Na2CO3 → 2CH3CH2COONa + H2O + CO2

         СH3CH2COOH + NaHCO3 → CH3CH2COONa + H2O + CO2

     Карбоновые кислоты слабее многих сильных минеральных кислот (HCl, H2SO4 и т.д.) и  

     поэтому вытесняются ими из солей: СH3COONa + H2SO4(конц.) →CH3COOH + NaHSO4

3. Образование функциональных производных:

 a) при взаимодействии со спиртами (в присутствии концентрированной H2SO4) образуются   сложные эфиры. Образование сложных эфиров при взаимодействии кислоты и спирта в   присутствии минеральных кислот называется реакцией этерификации  (ester с латинского "эфир").
                               

     CH3––OH + HO–CH3  CH3––OCH3 + H2O

                                               уксусная кислота  метиловый     метиловый эфир

                                                                               спирт       уксусной кислоты                

 Общая формула сложных эфиров R––OR’ где R и R' – углеводородные радикалы: в сложных эфирах муравьиной кислоты – формиатах –R=H.

Обратной реакцией является гидролиз (омыление) сложного эфира:

CH3––OCH3 + HO–H CH3––OH + CH3OH.

Как видно, процесс этерификации обратимый.

    б)  при воздействии водоотнимающих реагентов в результате межмолекулярной  

         дегидратации образуются ангидриды

CH3––OH + HO––CH3  →CH3––O––CH3 + H2O

5. Галогенирование. При действии галогенов (в присутствии красного фосфора) образуются α-галогензамещённые кислоты:

Применение: в пищевой и химической промышленности (производство ацетилцеллюлозы, из которой получают ацетатное волокно, органическое стекло, киноплёнку; для синтеза красителей, медикаментов и сложных эфиров).

Вопросы для закрепления теоретического материала к лабораторной работе

1. Какие органические соединения относятся к карбоновым кислотам?
2. Почему среди карбоновых кислот нет газообразных веществ?
3. Чем обусловлены кислотные свойства карбоновых кислот?
4. Почему изменяется цвет индикаторов в растворе уксусной кислоты?
5. С какими металлами реагирует уксусная кислота?

Задания для лабораторной работы:

Задание № 1. Получить уксусную кислоту

Задание № 2. Исследовать свойства уксусной кислоты. 

Инструкция по выполнению лабораторной работы

1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.
2. Выполните опыт № 1 Получение уксусной кислоты

- Поместите в пробирку 3-5 г ацетата натрия и прибавьте немного концентрированной серной кислоты.

- Пробирку закройте пробкой с газоотводной трубкой, свободный конец которой опустить в пустую пробирку, находящуюся в стакане с холодной водой.

- Нагревайте смесь до тех пор, пока в пробирке - приемнике не соберётся немного уксусной кислоты.

3. Выполните опыт № 2 Испытание раствора уксусной кислоты лакмусом.

    - Разбавьте полученную уксусную кислоту небольшим количеством воды и прибавьте  

    несколько капель синего лакмуса или опустите в пробирку индикаторную бумажку.

4. Выполните опыт № 3 Взаимодействие уксусной кислоты с магнием.

    - В пробирку с раствором уксусной кислоты бросьте кусочек ленты или стружки магния.

    - Подожгите выделяющийся газ.

5. Выполните опыт № 4 Взаимодействие уксусной кислоты с карбонатом кальция.

    - В пробирку насыпьте немного мела (карбоната кальция) и прилейте раствор уксусной    кислоты.

6. Выполните опыт № 5  Свойства предельных одноатомных спиртов.

1- В фарфоровую чашку налейте небольшое количество этилового спирта. С помощью лучинки подожгите спирт в чашке. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

7. Выполните опыт № 6  Качественная реакция на многоатомные спирты.

В пробирку налейте раствор сульфата меди (II) и раствор гидроксида натрия. Зафиксируйте наблюдения и объясните. 

Затем прилейте небольшое количество глицерина. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

8. Выполните опыт № 7  Свойства фенола.

 В 1 прилейте небольшое количество дистиллированной воды и  поместить несколько кусочков фенола. Зафиксируйте наблюдения и объясните .

Затем к полученному раствору добавить  несколько капель  хлорида железа. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

Зафиксируйте наблюдения в каждойопыте, напишите уравнения химических реакций и объясните наблюдаемые изменения.

Методика анализа результатов, полученных в ходе практической работы

1. Используя инструкцию по выполнению практической работы, проведите опыты,  соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии.
2. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего опыта.

Порядок выполнения отчёта по практической 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 опыты согласно инструкции по выполнению практической работы. Запишите наблюдения в таблицу. Напишите уравнение реакции.
4. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы справились с  

     учебными задачами практической работы и реализованы ли образовательные результаты,  заявленные во ФГОС третьего поколения.

 Образец отчёта по практической работе

Учебная цель: формировать умения проводить наблюдения и делать выводы, записывать уравнения соответствующих реакций.  

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к практической работе

1. ………………………………………………………………………………………………………
2. ……………………………………………………………………………………………………....
3. ………………………………………………………………………………………………………
4. ………………………………………………………………………………………………………
5. ……………………………………………………………………………………………………....

Вывод: Выполнив задания лабораторной работы я (см. учебные задачи и образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Список литературы

Габриелян О.С. Химия: учебник–М.,2005.

Название практической работы №7 «Решение экспериментальных

задач на идентификацию органических соединений»

Учебная цель:  практически познакомиться с важнейшими химическими свойствами глюкозы, сахарозы, крахмала и белков. Проделайте опыты, подтверждающие их характерные свойства. Приведите уравнения соответствующих реакций.

Учебные задачи:

1. Провести эксперимент, соблюдая правила по технике безопасности.
2. Записать уравнения химических реакций в молекулярном виде.

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен

иметь практический опыт: осуществления химических реакций характерных

для глюкозы, сахарозы, крахмала и белков;

уметь: проводить качественные реакции на распознавание представителей

органических соединений;

знать: строение молекул, физические и химические свойства, способы

получения и применение соединений;

владеть: навыками экспериментальной работы в химической лаборатории.

 Задачи практической  работы:

1. Повторить теоретический материал по теме  работы.
2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
3. Выполнить опыты.
4. Оформить отчет.

Обеспеченность занятия (средства обучения):

1. Сборник методических указаний для студентов по выполнению практических
2. занятий и  лабораторных работ по учебной дисциплине «Химия».
3. Тетрадь для практических занятий и лабораторных работ в клетку.
4. Ручка.
5. Простой карандаш.
6. Линейка.
7. Раствор глюкозы, крахмал, сахароза, белок растворы CuSO4 и NaOH, раствор

 йода (I2), азотная кислота; штатив с пробирками, прибор для нагревания,

держатель,  химическая ложечка, спички.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме лабораторной работы

Углеводы - природные соединения. Являясь основным компонентом пищи, углеводы поставляют большую часть энергии, необходимой для жизнедеятельности. Некоторые углеводы входят в состав нуклеиновых кислот, осуществляющих биосинтез белка и передачу наследственных признаков.

Углеводы широко распространены в природе и играют большую роль в биологических процессах живых организмов и человека. К ним относятся, например, виноградный сахар или глюкоза, свекловичный (тростниковый) сахар или сахароза, крахмал и клетчатка. Название "углеводы" возникло в связи с тем, что химический состав большинства соединений этого класса выражался общей формулой Сn(H2O)m.  Дальнейшее исследование углеводов показало, что такое название является неточным. Во-первых, найдены углеводы, состав которых не отвечает этой формуле. Во-вторых, известны соединения (формальдегид СН2О, уксусная кислота С2Н4О2), состав которых хотя и соответствует общей формуле Сn(H2O)m, но по свойствам они отличаются от углеводов.

Углеводы в зависимости от их строения можно подразделить на моносахариды, дисахариды и полисахариды.

В молекулах моносахаридов может содержаться от четырех до десяти атомов углерода. Названия всех групп моносахаридов, а также названия отдельных представителей оканчиваются  на - оза. Поэтому в зависимости от числа атомов углерода в молекуле моносахариды подразделяют на тетрозы, пентозы, гексозы и т. д. Наибольшее значение имеют гексозы и пентозы.

Классификация углеводов

Глюкоза C6H12O6, химическое строение глюкозы можно выразить формулой:
                                                                                       O
                                                                                  //
   CH2OH - CHOH - CHOH - CHOH - CHOH - C   
                                                                                 \
                                                                                     H

Вывод: глюкоза - многоатомный альдегидоспирт. Изомер глюкозы - фруктоза - кетоноспирт.

В водном растворе глюкозы находятся в динамическом равновесии три изомерные формы: α-форма, альдегидная и β-форма.

К дисахаридам относятся: сахароза (сахар), мальтоза, лактоза. Все они имеют молекулярную формулу С12Н22О11. Часто сведения о строении веществ можно получить путём расщепления - гидролиза молекул. Анализ продуктов гидролиза позволяет обнаружить фруктозу и глюкозу. (Молекулы сахарозы состоят из остатков α-глюкозы и β-фруктозы).

Крахмал - полисахарид. Это белый аморфный порошок, не растворимый в воде. В горячей воде крахмальные зёрна набухают и образуют коллоидный раствор, называемый крахмальным клейстером. Крахмал - природное высокомолекулярное соединение, формула (С6Н10О5)n (n - от нескольких сотен до нескольких тысяч). О строении крахмала можно судить по продуктам его гидролиза. Гидролиз обычно проходит постепенно: в начале образуются продукты с меньшей молекулярной массой, чем крахмал, - декстрины, затем дисахарид - мальтоза и, наконец, глюкоза. Схема гидролиза:

               (С6Н10О5)n → (С6Н10О5)n-x → C12H22O11 → C6H12O6.

Установлено, что в результате гидролиза крахмала образуется α-глюкоза. Отсюда вывод: макромолекулы крахмала состоят из остатков α - глюкозы. (При неполном гидролизе получается смесь декстринов и глюкозы, называемая патокой).

Вопросы для закрепления теоретического материала к практической работе:

1. Какие вещества относятся к углеводам, и почему им было дано такое название?

2. Какие химические свойства для глюкозы и глицерина являются общими, и чем эти вещества    отличаются друг от друга? Напишите уравнения соответствующих реакций.

3. Составьте уравнения реакций при помощи, которых сахарозу можно превратить в этанол.

Пептиды и белки представляют собой высокомолекулярные органические соединения, построенные из остатков α- аминокислот, соединенных между собой пептидными связями.

 Ни один из известных нам живых организмов не обходится без белков. Белки служат питательными веществами, они регулируют обмен веществ, исполняя роль ферментов – катализаторов обмена веществ, способствуют переносу кислорода по всему организму и его поглощению, играют важную роль в функционировании нервной системы, являются механической основой мышечного сокращения, участвуют в передаче генетической информации и т.д. Как видно, функции белков в природе универсальны. Белки входят в состав мозга, внутренних органов, костей, кожи, волосяного покрова и т.д. Основным источником

 α- аминокислот для живого организма служат пищевые белки, которые в результате ферментативного гидролиза в желудочно-кишечном тракте дают α- аминокислоты. Многие

 α- аминокислоты синтезируются в организме, а некоторые необходимые для синтеза белков α- аминокислоты не синтезируются в организме и должны поступать извне. Такие аминокислоты называются незаменимыми. К ним относятся валин, лейцин, треонин, метионин, триптофан и др. При некоторых заболеваниях человека перечень незаменимых аминокислот расширяется.

 Пептиды и белки различают в зависимости от величины молекулярной массы. Условно считают, что пептиды содержат в молекуле до 100 (соответствует молекулярной массе до 10000), а белки - свыше 100 аминокислотных остатков (молекулярная масса от 10000 до нескольких миллионов). При этом в пептидах различают олигопептиды, содержащие в цепи не более 10 аминокислотных остатков, и полипептиды, содержащие до 100 аминокислотных остатков.

Вторичная структура белка - конформация полипептидной цепи, т.е. способ скручивания цепи в пространстве за счет водородных связей между группами NH и CO. Одна из моделей вторичной структуры – спираль.

Третичная структура белка - трехмерная конфигурация закрученной спирали в пространстве, образованная за счет дисульфидных мостиков –S–S– между цистеиновыми остатками и ионных взаимодействий.

Четвертичная структура белка - структура, образующаяся за счет взаимодействия между разными полипептидными цепями. Четвертичная структура характерна лишь для некоторых белков, например гемоглобина.

Химические свойства

 1)   Денатурация. Утрата белком природной (нативной) конформации, сопровождающаяся обычно потерей его биологической функции, называется денатурацией. С точки зрения структуры белка – это разрушение вторичной и третичной структур белка, обусловленное воздействием кислот, щелочей, нагревания, радиации и т.д. Первичная структура белка при денатурации сохраняется. Денатурация может быть обратимой (так называемая, ренатурация) и необратимой. Пример необратимой денатурации при тепловом воздействии – свертывание яичного альбумина при варке яиц.

 2). Гидролиз белков – разрушение первичной структуры белка под действием кислот, щелочей или ферментов, приводящее к образованию α - аминокислот, из которых он был составлен.

3).  Качественные реакции на белки:

a). Биуретовая реакция – фиолетовое окрашивание при действии солей меди (II) в щелочном растворе. Такую реакцию дают все соединения, содержащие пептидную связь.

б).Ксантопротеиновая реакция – появление желтого окрашивания при действии концентрированной азотной кислоты на белки, содержащие остатки ароматических аминокислот (фенилаланина, тирозина).

Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:

1. Что такое денатурация? Укажите условия денатурации белковых молекул.
2.  Какие группы атомов и типы связей наиболее характерны для большинства белковых молекул?
3. Как можно доказать наличие белков в продуктах питания , в шерстяных и шёлковых тканях?
4. Какие вещества образуются при гидролизе белков в организме?
5. Чем  отличается гидролиз белков от гидролиза полисахаридов?

Задания для практической работы:

Задание № 1. Определите что общего в свойствах глицерина и глюкозой? Что доказывает опыт с глюкозой? Наличие какой функциональной группы доказывают опыты, к какому классу веществ относится глюкоза.

Задание № 2. Определите конечный продукт ферментативного гидролиза крахмала.

 Инструкция по выполнению практическойой работы

1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.
2. Выполните опыт № 1. Свойства глюкозы и сахарозы.

а) В пробирку внесите 5 капель раствора глюкозы, каплю раствора соли меди (II) и при взбалтывании несколько капель раствора гидроксида натрия до образования светло - синего раствора. Такой опыт проделывали с глицерином.   

б) Полученный раствор нагрейте. Что наблюдаете?

в). Докажите, что сахароза содержит углерод (ваши предложения!)

3. Выполните опыт №2. Свойства крахмала.

При помощи шпателя поместите в пробирку крахмал и прилейте 2 мл воды. Содержимое взболтать. Далее вылейте небольшими порциями содержимое пробирки (при помешивании) в стакан с 5-6 мл горячей воды. Полученный крахмальный клейстер - коллоидный раствор - использовать для проведения последующих опытов.
а) Качественная реакция на крахмал.  К 5-6 каплям крахмального клейстера в пробирке прибавьте каплю спиртового раствора йода.

4. Выполните опыт №3. Свойства белков:

а) В пробирку налейте 2 мл раствора белка и добавьте 2 мл раствора щелочи, а затем несколько капель раствора медного купороса (сульфата меди (II)).

б) В пробирку с 2 мл раствора белка добавьте несколько капель азотной кислоты.  Нагрейте содержимое пробирки. Охладите смесь и добавьте к ней по каплям 2–3 мл нашатырного спирта.

в) Подожгите несколько шерстяных нитей. Охарактеризуйте запах горящей шерсти.

г) К 3–4 мл раствора белка в воде добавьте несколько капель раствора медного купороса (сульфата меди (II)).

 Методика анализа результатов, полученных в ходе практической работы

1. Используя инструкцию по выполнению практической работы, проведите опыты,  соблюдая правила техники безопасности при работе в кабинете химии.
2. Следующий опыт следует начинать только после полного разбора предыдущего опыта.

Порядок выполнения отчёта по практической 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 практической работе.
3. Выполните опыты, согласно инструкции по выполнению практической работы. Запишите наблюдения в таблицу. Составьте уравнение реакций.
4. Запишите вывод о проделанной работе, отразите, на сколько успешно Вы справились с  

     учебными задачами практической работы и реализованы ли образовательные результаты,  заявленные во ФГОС третьего поколения.

Образец отчёта по практической работе

Учебная цель: практически познакомиться с важнейшими химическими свойствами глюкозы, сахарозы, крахмала  и белков.

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

к практической работе

1. ………………………………………………………………………………………………………
2. ……………………………………………………………………………………………………....
3. ………………………………………………………………………………………………………

Вывод: Выполнив задания практическойой работы я (см. учебные задачи и образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения).

Список литературы

Габриелян О.С. Химия: учебник–М.,2005.

Название практического занятия №8 «Исследование свойств термопластичных полимеров и волокон».

Учебная цель:  формировать умения работать в химической лаборатории, самостоятельно определять ход работы.

Учебные задачи:

1. Научиться различать термопластичные полимеры, волокна  друг от друга по продуктам горения, по  отношению к кислотам, щелочам, бромной воде и раствору перманганата калия.
2. Закрепить умения самостоятельно проводить химические эксперименты.

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен

иметь практический опыт: исследования свойств разных термопластичных полимеров, волокон;

уметь: проводить качественные реакции на распознавание полимеров, волокон  давать называния различным видам полимеров и волокон ;

знать: отличительные свойства органических полимеров и волокон  друг от друга и других соединений;

владеть: технологией проведения экспериментов по определению  свойств и видов полимеров.

 Задачи практического занятия:

1. Повторить теоретический материал по теме практического занятия.
2. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
3. Исследовать свойства термопластичных полимеров.
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. Прокладка огнезащитная керамическая, щипцы тигельные (или пинцет), штатив для пробирок, пробирки ПХ -14 (16–20 шт), стеклянная палочка, спиртовка, спички, промывалка, сосуд для отходов, пипетки (или стеклянные трубочки с оплавленными краями, диаметр трубки 2-3 мм, длина 100-120 мм) - 4 шт., гранулы (или кусочки): полиэтилена, поливинилхлорида, полистирола, полиметилметакрилата; образцы волокон, раствор гидроксида натрия (5%), раствор серной кислоты (1:5), раствор перманганата калия (розовый), бромная (или йодная вода), дистиллированная вода.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы

по теме практического занятия

Пластмассами называют материалы, изготовляемые на основе полимеров. Пластмассы,

сочетают в себе разнообразные ценные качества, такие как лёгкость, прочность, химическая  стойкость и др., которые обусловили проникновение их в различные отрасли народного хозяйства. Кроме полимеров (их часто называют смолой) в пластмассах почти всегда содержатся другие компоненты, придающие материалу определённые качества. Полимерное вещество является для них связующим. В пластмассы входят наполнители (древесная мука, ткань, асбест, стекловата и др.), которые улучшают их механические свойства. Пластификаторы – повышают эластичность, устраняют хрупкость.

Стабилизаторы – способствуют сохранению свойств пластмасс в процессе их переработки и использования; красители придают необходимую окраску.

Обычные способы получения полимеров – это реакции полимеризации, лежащие в основе получения термопластичных пластмасс, и реакции поликонденсации, лежащие в основе получения термореактивных пластмасс.

Термопластичные полимеры при нагревании размягчаются и в этом состоянии легко изменяют форму, которую сохраняют при охлаждении. При следующем нагревании они снова размягчаются и могут принимать новую форму.

Термореактивные полимеры при нагревании сначала становятся пластичными, при дальнейшем нагревании утрачивают пластичность, становятся неплавкими. Повторно переработать такой полимер в новое изделие невозможно.

Наиболее типичными способами получения изделий из термопластичных пластмасс является литьё под давлением и экструзия (выдавливание), а из термореактивных пластмасс – горячее прессование.

Краткая характеристика некоторых пластмасс

Полиэтилен – твёрдый, жирный на ощупь, белого цвета термопластичный полимер. Стоек по отношению к агрессивным средам. Благодаря высокой температуре плавления, обладает существенными преимуществами перед другими материалами (полиэтиленом, полиметилметакрилатом, поливинилхлоридом), близким по свойствам.

Полипропилен идёт на изготовление высокопрочной изоляции, труб, деталей машин, химической аппаратуры. Благодаря высокой механической прочности, его используют для изготовления канатов, сетей, технических тканей.

Поливинилхлорид – обладает большой химической стойкостью, хорошими электроизоляционными свойствами и большой механической прочностью. Термопластичный полимер, на его основе изготавливают два вида пластмасс: винипласт, обладающий значительной жесткостью и пластикат – более мягкий материал.

Винипласт идёт на изготовление химически стойкой аппаратуры, ванн для никелирования, жестких плёнок. Пластикат используется для изоляции, для производства предметов широкого потребления (плащей, сумок, линолеума, клеенок, для получения материалов, заменяющих кожу – в производстве обуви).

Полистирол – стоек, к действию кислот и щелочей (кроме концентрированной азотной кислоты), обладает очень хорошими электроизоляционными свойствами, термопластичен. Его применяют в электротехнике, радиотехнике, а также в быту (посуда, шкатулки, пуговицы и др.)

Пенополистирол – лёгкий и прочный материал, имеет широкое применение в строительстве, в вагоностроении, самолётостроении, судостроении; в качестве изоляции в холодильниках, в переправочных спасательных средствах.

Получают поропласты путём нагревания высокомолекулярной смолы (полистирола и др.) с веществом, размягчающимся при высокой температуре (например, с карбонатом аммония). При нагревании образуется газ, вспенивающий смолу, которая после охлаждения остаётся пронизанной мелкими порами, в результате чего полученный материал становится легче воды и является прекрасным тепло- и звуко- изолятором.

Полиметилметакрилат – за свою прозрачность называется органическим стеклом. Обладает удовлетворительной прочностью и значительно меньшей хрупкостью, чем обычное силикатное стекло, способностью пропускать ультрафиолетовые лучи. Термопластичный полимер, находит применение в строительстве, в часовом деле, различных отраслях промышленности и в быту.

Фенолформальдегидная смола – обычно используется в смеси с наполнителями, красителями и т.п., а затем уже производят формование изделий способом горячего прессования. Термореактивный полимер. Введение различных наполнителей позволяет получить материалы, имеющие ценные свойства. Так текстолит и стеклотекстолит, армированные текстильными тканями и стеклотканью, по прочности близки к дюралюминию и стали.

Текстолит – хлопчатобумажная ткань, пропитанная фенолформальдегидной смолой и спрессованная при повышенной температуре. Устойчив к нагрузкам. Легко поддаётся механической обработке. Применяется для изготовления шарикоподшипников, шестерёнки для машин, предусмотренных для больших нагрузках.

Стеклотекстолит – стеклянная ткань и стеклянное волокно, пропитанные фенолформальдегидной смолой и спрессованные. Механически и коррозионноустойчивый материал. Применяют для изготовления деталей больших размеров (автоцистерны, кузова автомобилей и т.д.)

Волокна – эта полимеры линейного строения, которые пригодны для изготовления нитей, жгутов, пряжи и текстильных материалов.

Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:

1. Дайте определения следующим понятиям: полимеры, структурное звено, степень полимеризации.
2. В чем разница между реакциями полимеризации и поликонденсации?
3. Какие полимеры называются термопластичными?
4. Какие полимеры называются термореактивными?
5. Дайте классификацию волокон.

Задания для практического занятия:

Задание № 1. Исследовать свойства термопластичных полимеров.

Задание № 2. Составить формулы полимеров.

Задание № 3. Составить уравнения соответствующих реакций.

Инструкция по выполнению практического занятия

1. Ознакомьтесь с правилами по технике безопасности при работе в химической лаборатории и распишитесь в журнале по ТБ.
2. Выполните опыт № 1  Исследование термопластичности полимеров:

- Зажмите в тигельных щипцах (или пинцетом) гранулу (кусочек) полиэтилена и подержите его над пламенем горелки. Что наблюдаете?

- Положите нагретый полиэтилен на керамическую прокладку (при отсутствии керамической прокладки можно использовать кусочки кафельной плитки) и с помощью стеклянной палочки (свободным от наконечника концом) попытайтесь изменить его форму. Меняется ли она?

- Попытайтесь изменить форму гранулы после остывания. Удалось ли это?

- Проведите подобные исследования с образцами поливинилхлорида, полистирола, полиметилметакрилата.

Внимание! Нагревание образцов проводить осторожно (под пламенем спиртовки до появления изменений). Не доводить до разложения.

Сделайте выводы.

3. Выполните опыт № 2  Исследование горючести полимеров и волокон:

- Зажмите в тигельных щипцах или с помощью пинцета кусочек (гранулу) полиэтилена, внесите его в пламя спиртовки и держите до загорания полиэтилена.

- Удалите щипцы с гранулой полиэтилена из пламени. Продолжает ли полиэтилен гореть вне пламени?

-  Исследуйте горючесть поливинилхлорида, полистирола, полиметилметакрилата, обратите внимание на характер их горения в пламени горящих полимеров.

-Исследуйте горючесть образцов волокон.

Сделайте выводы.

4. Выполните опыт № 3  Отношение полимеров к растворам кислот и щелочей:

- Разместите в штативе для пробирок 8 пробирок ПХ-14 (в два ряда).

-  Налейте в четыре пробирки первого ряда по 1-2 мл (20 – 40 капель) раствора серной кислоты (1:5).

- Поместите в пробирки поочерёдно по грануле (кусочку) полиэтилена, поливинилхлорида, полистирола, полиметилметакрилата.

- Налейте в четыре пробирки второго ряда по 1-2 мл (20 – 40 капель) раствора гидроксида натрия (5%) и поместите в них по грануле (кусочку) вышеперечисленных полимеров.

Для вливания в пробирки растворов кислот и щелочей используйте пипетки или стеклянные трубочки. При использовании трубочек, их следует опускать в склянки с растворами кислот.

5. Выполните опыт № 4 Отношение полимеров к бромной воде и раствору перманганата калия:

- Освободите штатив от использованных пробирок и разместите в нём 8 чистых пробирок в 2 ряда.

- Налейте в 4 пробирки первого ряда 1-2 мл бромной воды.

- Поместите в них поочерёдно по грануле (кусочку) полиэтилена, поливинилхлорида, полистирола, полиметилметакрилата налейте в 4 пробирки второго ряда по 1-2 мл розового раствора перманганата калия. Поместите в них по грануле (кусочку) перечисленных выше полимеров.

- Оставьте полимеры в растворах поочерёдно встряхните пробирки с содержимым. Что наблюдаете? Произошли ли какие либо изменения с бромной водой и раствором перманганата калия? Сделайте выводы.

- Оставьте содержимое всех пробирок на 8-10 минут.

- Слейте (спустя 8-10 минут) растворы кислоты и щелочи из пробирок с полимерами в сосуд для отходов.

- Промойте тщательно образцы дистиллированной водой из промывалки и слейте воду после промывки в сосуд для отходов. Что наблюдаете? Произошли ли какие либо изменения с образцами?

Сделайте выводы.

* при отсутствии бромной воды можно использовать йодную воду: растворить в сосуде (пробирке) с водой несколько капель йодной настойки до образования желтого раствора и щелочей до дна. Свободный конец трубочки плотно зажать указательным пальцем. Затем, не отпуская пальца, перенести трубочку с жидкостью в пробирку и, слегка ослабив палец, выпускать жидкость в пробирку по каплям. При необходимости, операцию повторить несколько раз.

Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия

Для определения продуктов разложения необходимо провести подготовительную работу:

1. Разместить в штативе для пробирок 8 пробирок и заполнить их по 1-2 мл следующими реактивами: в первом ряду – 3 пробирки с бромной (или йодной) водой, четвёртая с раствором нитрата серебра; во втором ряду – 3 пробирки с раствором перманганата калия, четвёртая с раствором лакмуса или метилоранжа.
2. Для горения пластмасс  и волокон  использовать тигельные щипцы или пинцет. Горящие пластмассы держать над отверстиями соответствующих пробирок. Для распознавания пластмасс  волокон использовать готовую заполненную таблицу

Порядок выполнения отчета 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 опыты согласно инструкции по выполнению практического занятия. Запишите наблюдения в таблицу.

1. 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 отчета по практическому занятию

Учебная цель: формировать умения работать в химической лаборатории, самостоятельно определять ход работы

Ответы на вопросы для закрепления теоретического материала

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–М.,2005.