РП "Основы аналитической химии"

Рабочая программ по ОП "Основы аналитической химии" для професии 18.01.02 Лаборант-эколог.

Максимальная учебная нагрузка 145 часов

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл rp_osnovy_analiticheskoy_himii_2019-2020.docx48.2 КБ

Предварительный просмотр:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

АВТОНОМНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

«АМУРСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

(ГПОАУ АТК)

РАССМОТРЕНО

УТВЕРЖДАЮ

на заседании

Заместитель директора

методической комиссии

по учебно-воспитательной работе

Протокол от

                                                  .

                                 Т.А. Баркова

«      »                              201   г

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ОП. 02. ОСНОВЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

г. Свободный 2019 г.


Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе:

– Федерального государственного образовательного стандарта по профессии среднего профессионального образования (далее – СПО) «Лаборант-эколог» утвержденного приказом Министерством образования и науки Российской Федерации от 2 августа 2013 года № 916 № 723, зарегистрированного в Министерстве юстиции РФ № 29659 от 20 августа 2013 года;

– Приказа Министерства образования и науки РФ от 25.03.2015 г. № 272 “О внесении изменений в федеральные государственные образовательные стандарты среднего профессионального образования” зарегистрированного в Минюсте РФ 23 апреля 2015 г. N 37021;

Для профессий: Естественнонаучного профиля:

18.01.02/ Лаборант – эколог/ Химические технологии                                

 код / профессия / укрупнённая группа

Организация-разработчик:         ГПОАУ АТК                                        

Фадина Елена Константиновна, преподаватель химии отделение № 1        

        Ф.И.О., ученая степень, звание, должность


СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1. ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

6

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

13

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

17


1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

1.1. Область применения программы

Программа учебной дисциплины является частью ППКРС в соответствии с ФГОС по профессии СПО 18.01.02 Лаборант-эколог.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы

Учебная дисциплина «Основы аналитической химии» входит в общепрофессиональный цикл.

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

В результате изучения учебной дисциплины обучающийся должен знать:

– теоретические основы аналитической химии;

− о функциональной зависимости между свойствами и составом веществ и их систем;

− о возможностях ее использования в химическом анализе;

− специфические особенности, возможности и ограничения, взаимосвязь различных методов анализа;

− практическое применение наиболее распространенных методов анализа;

− аналитическую классификацию катионов и анионов;

− правила проведения химического анализа;

 гравиметрические, титриметрические, оптические, электрохимические методы анализа.

В результате изучения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:

− обоснованно выбирать методы анализа;

− пользоваться аппаратурой и приборами;

− производить необходимые расчеты;

− выполнять качественные реакции на катионы и анионы различных аналитических групп;

− проводить количественный анализ веществ.

Дисциплина направлена на формирование профессиональных и общих компетенций (ПК, ОК):

Код

Наименование результата обучения

ПК 1.2.

Выбирать приборы и оборудование для проведения анализов.

ПК 1.3.

Подготавливать для анализа приборы и оборудование.

ПК 2.1.

Готовить растворы точной и приблизительной концентрации.

ПК 2.2.

Определять концентрации растворов различными способами.

ПК 2.4.

Определять химические и физические свойства веществ.

ПК 3.1.

Подбирать соответствующие средства и методы анализов в соответствии с типом веществ.

ПК 3.2.

Проводить качественный и количественный анализ веществ.

ПК 4.1.

Снимать показания приборов.

ПК 4.2.

Рассчитывать результаты измерений.

Код

Наименование результата обучения

ОК 2.

Организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения, определенных руководителем.

ОК 3.

Анализировать рабочую ситуацию, осуществлять текущий и итоговый контроль, оценку и коррекцию собственной деятельности, нести ответственность за результаты своей работы

ОК 6.

Работать в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, клиентами.

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:

Максимальной учебной нагрузки обучающегося – 145 часов, в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося, включая лабораторные и практические работы – 97 часов; внеаудиторная самостоятельной работы обучающегося – 48 часа.


2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

145

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

97

в том числе:

лабораторных занятий

34

практических занятий

14

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

48

в том числе:

реферат

доклад

сообщение

опорные конспект (схемы, задачи)

презентации

8

3

4

28

5

Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачёта

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины Основы аналитической химии

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся

Объем

часов

Код

образовательного результата

Уровень освоения

1

2

3

4

5

Раздел 1

Теоретические основы аналитической химии

6

Тема 1.1. Введение.

Содержание учебного материала

Предмет «Аналитической химии», ее значение и задачи. Объекты аналитического анализа. Методы химического анализа. Структура современной аналитической химии. Аналитические свойства и реакции веществ. Общая схема и стадии аналитического процесса

2

2

Самостоятельная работа обучающихся

Реферат «История развития аналитической химии»

Доклад « Современные достижения аналитической химии как науки»

3

Тема 1.2. Растворы. Химическое равновесие.

Кислотно-основное равновесие.

Содержание учебного материала

Общие понятия о растворах. Способы выражения состава раствора. Электролитическая диссоциация. Химическое равновесие. Закон действующих масс. Гомогенное равновесие. Гетерогенной равновесие. Дробное осаждение

4

1, 2

Практическая работа

№ 1 «Способы выражения концентрации раствора»

№ 2 «Способы расчета доли вещества в растворе»

№ 3 «Произведение растворимости, вычисление Ks»

4

Самостоятельная работа обучающихся

Реферат «Методы обнаружения химических элементов»

Доклад «Значение качественного анализа в современной науке»

Реферат «Солевой эффект»

Составление конспекта «Влияние температуры и растворителя на растворимость»

Составление конспекта «принципы Ле-Шателье и их применение в практической деятельности»

5

Раздел 2

Основные типы химических реакций

5

Тема 2.1. Константа кислотности и основности.

Содержание учебного материала

Константы кислотности и основности.

1

2, 3

Практическая работа

№ 4 «Вычисление рН в водных растворах кислот и оснований»

2

Тема 2.2. Реакции комплексообразования.

Содержание учебного материала

Типы комплексных соединений. Устойчивость комплексных соединений и их применение в анализе.

2

1, 2

Самостоятельная работа обучающихся

Доклад: «Устойчивость комплексных соединений и их применение»

Составление конспекта «Название комплексных соединений»

2

Тема 2.3. Окислительно-восстановительные реакции.

Содержание учебного материала

Основные понятия. Составление уравнений ОВР. Окислительно- восстановительный потенциал

2

1, 2

Практическая работа

№ 5 «Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций. Уравнивание методами электронного и электронно-ионного баланса»

2

Самостоятельная работа обучающихся

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.

Опорный конспект «Алгоритм определения степеней окисления простых и сложных веществ»

2

Раздел 3

Качественных химический анализ

8

Тема 3.1. Основы проведения качественного анализа.

Содержание учебного материала

Аналитические операции и реакции. Требования к ним. Аналитические реактивы. Техника выполнения анализа. Методы качественного анализа. Деление анионов и катионов на аналитические группы.

3

2, 3

Самостоятельная работа обучающихся

Составление схемы «Деление катионов и анионов по групповому реагенту»

Реферат «Значение теории электролитической диссоциации в качественном анализе»

2

Тема 3.2. Катионы I и II аналитических групп.

Содержание учебного материала

Катионы I и II аналитических групп. Общая характеристика. Свойства. Групповые реактивы.

2

2, 3

Лабораторная работа

№ 1 «Правила техники безопасности при работе в химической лаборатории»

№ 2 «Качественные реакции на катионы I-II групп».

3

Самостоятельная работа обучающихся

Составление алгоритма систематического хода анализа катионов.

2

Тема 3.3. Катионы III и IV аналитических групп.

Содержание учебного материала

Общая характеристика катионов III и IV аналитических групп. Групповой реактив. Его действие.

2

2, 3

Самостоятельная работа обучающихся

Создание презентации «Катионы микро- и макроэлементов, их положение в Периодической системе Д.И. Менделеева и действие на организм человека»

3

Тема 3.4. Катионы V и VI аналитических групп.

Содержание учебного материала

Общая характеристика катионов V и VI аналитических групп. Групповой реактив.

2

2, 3

Лабораторная работа

№ 3 «Качественные реакции на катионы III-VI групп».

№ 4 «Анализ смеси катионов I-VI аналитических групп».

4

Самостоятельная работа обучающихся

Составление алгоритма систематического хода анализа катионов.

3

Тема 3.5. Анионы I- III аналитических групп.

Содержание учебного материала

Общая характеристика анионов и их классификации.

Групповой реактив и характерные реакции на анионы I и III группы.

2

2, 3

Лабораторная работа

№ 5 «Качественные реакции на анионы I-III групп».

№ 6 «Анализ смеси анионов I – III групп». 

4

Самостоятельная работа обучающихся

Составление алгоритма обнаружения анионов.

Решение задач на определение состава вещества.

3

Раздел 4

Основы количественного анализа

20

Тема 4.1.
Гравиметрический анализ

Содержание учебного материала

Сущность гравиметрического анализа. Механизм образования осадка и условия осаждения. Загрязнения осадков. Операции гравиметрического анализа. Расчеты в гравиметрии. Лабораторная посуда применяемая при гравиметрическом анализе.

4

1, 2, 3

Практическая работа

№ 6 «Расчеты в гравиметрическом анализе»

2

Лабораторная работа

№ 7 «Определение серной кислоты в водном растворе».

4

Самостоятельная работа обучающихся

Решение задач по определению химических веществ в материалах.

4

Тема 4.2.

Титриметрические

методы анализа

Содержание учебного материала

Основные сведения о титриметрическом анализе, особенности и преимущества его. Реакции, используемые в титриметрии, требования к ним. Методы титрования. Основные составляющие титриметрической системы. Титр и титрованные растворы. Лабораторная посуда, применяемая в титриметрии

4

2

Практическая работа

№ 7 «Расчеты при приготовлении растворов для титриметрического анализа

№ 8 «Расчет результатов титриметрического анализа»

4

Самостоятельная работа обучающихся

Сообщение «Концентрирование вещества»;

Презентация «Титриметрический метод анализа в аналитической химии

Реферат «Измерительная посуда: мерные колбы, пипетки, бюретки и другие.»

5

Тема 4.3. Кислотно-основное титрование

Содержание учебного материала

Основное уравнение метода. Рабочие растворы. Стандартные растворы. Индикаторы. Вычисление рН и рОН в разные моменты титрования. Кривые титрования. Порядок и техника титрования.

3

1, 2

Лабораторная работа

№ 8 «Кислотно-основное титрование»

4

Тема 4.4. Метод комплексонометрии.

Содержание учебного материала

Общая характеристика метода комплексонометрии. Способы титрования. Индикаторы. Влияние кислотности растворов (рН). Применение комплексонометрического титрования

3

2, 3

Лабораторная работа

№ 9 « Комплексонометрическое определение жесткости питьевой воды»

2

Тема 4.5. Окислительно-восстановительное титрование.

Содержание учебного материала

Перманганатометрия. Иодометрия

1

2

Лабораторная работа

№ 10 «Приготовление рабочего раствора KMnO4

и его стандартизация по фиксаналу щавелевой кислоты»

2

Тема 4.6. Методы осаждения.

Содержание учебного материала

Аргентометрия. Меркурометрия. Сульфатометрическое титрование.

1

2

Раздел 5

Электрохимические методы анализа

10

  1. Тема 5.1. Потенциометрические методы анализа

Содержание учебного материала

Общая характеристика ЭХМА их классификация. Потенциометрия. Индикаторные электроды и электроды сравнения. рН-метрия и ионометрия. Потенциометрическое титрование.

4

1,2

Лабораторная работа

№ 11 «Определение рН водных растворов»

2

Самостоятельная работа обучающихся

Составление глоссария химических терминов

2

Тема 5.2. Кулонометрические методы анализа

Содержание учебного материала

Общая характеристика метода. Прямая кулонометрия. Кулонометрическое титрование.

2

1, 2

Тема 5.3. Вольтамперометрические методы анализа

Содержание учебного материала

Постоянно-токовая полярография. Вольтамперометрия. Инверсионная вольтамперометрия. Амперометрическое титрование

2

1, 2

Самостоятельная работа обучающихся

Составление таблицы Электрохимические методы анализа

Сообщение на тему «Вольтамперометрические методы анализа их применение»

2

Тема 5.4. Кондуктометрические методы анализа

Содержание учебного материала

Общая характеристика метода. Кондуктометрия.

2

1, 2

Лабораторная работа

№ 12 «Исследование электропроводности растворов слабых электролитов и расчет константы диссоциации»

2

Раздел 6

Спектроскопические методы анализа

7

Тема 6.1. Спектроскопические методы

Содержание учебного материала

Общая характеристика спектроскопических методов анализа. Классификация методов и их характеристика.

4

2, 3

Самостоятельная работа обучающихся

Составление схемы «Классификация физико-химических методов анализа»

Реферат «Электромагнитное излучение и его взаимодействие с веществом»

Опорный конспект «Молекулярные методы анализа»

Решение задач на тему «Закон Планка»

4

Тема 6.2. Рефрактометрический анализ

Содержание учебного материала

Сущность метода, основные положения. Приборы, применяемые при рефрактометрии. Техника выполнения.

2

2, 3

Лабораторная работа

№ 13 «Определение показателя преломления веществ с помощью рефрактометра»

2

Тема 6.3. Фотометрический метод анализа

Содержание учебного материала

Фотометрический анализ: сущность метода, основные положения. Фотоэлектроколориметрия. Техника исследований.

2

2, 3

Лабораторная работа

№ 14 «Определение концентрации вещества при помощи спектрофотометрии»

3

Самостоятельная работа обучающихся

Опорный конспект «Построение градуированного графика»

Сообщение «Оборудование применяемое при фотометрии»

3

Раздел 7

Хроматография

3

Тема 7.1. Хроматографический анализ

Содержание учебного материала

Сущность метода, основные положения. Классификация методов. Характеристика отдельных методов хроматографии: газовая, жидкостная, ионообменная и ионная хроматография.

3

2, 3

Лабораторная работа

№ 15 «Разделение и определение катионов второй аналитической группы способом бумажной осадочной хроматографии»

2

Самостоятельная работа обучающихся

Опорный конспект «Построение градуированного графика»

Сообщение «Оборудование применяемое при хроматографии»

3

Дифференцированный зачет

Итого:

145

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения: 1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);  2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством); 3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета «Хим. дисциплин, природопользования и охраны окружающей среды»

Учебно-наглядные пособия

Таблицы, микротаблицы, рефрактометрические таблицы

Компьютерные программы

Портреты известных ученых и видных деятелей в области аналитической химии.

Средства обучения

Таблица Д.И. Менделеева

Таблица растворимости

Таблица молекулярных масс соединений

Таблица плотностей кислот и оснований

Таблица "Титрование".

Таблица "Мерная посуда".

Таблица "Отсчет объема по бюретке".

Рисунок "Устройство КФК-2".

Рисунок "Устройство иономера".

Таблица "Посуда гравиметрического анализа".

Схема "Классификация анионов".

Схема "Классификация катионов".

Схема "Кислотно-основное титрование".

Схема "Оксидиметрия".

Рисунок "Аналитические весы".

Рисунок "Вспомогательные принадлежности".

Рисунок "Посуда специального назначения"

Рисунок "Посуда общего назначения".

Технические средства обучения

Видеоаппаратура

Ноутбук с проектором

Калькуляторы

Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:

1. Мебель и стационарное оборудование:

Шкафы для хранения реактивов, химической посуды, наглядных пособий, оборудования

Столы и стулья для обучающихся

Стол и стул для преподавателя

Шкаф вытяжной

Классная доска

Стенды

Несгораемый шкаф для хранения реактивов

Раковина

2. Раздаточный материал

Комплект тестовых заданий и профессиональных задач по темам программы.

Алгоритмы:

"Приготовление растворов различной концентрации по навеске, из концентрированных кислот и фиксаналов";

        "Фильтрование через простой фильтр";

        "Центрифугирование";

        "Взвешивания на различных весах";

        "Титрование";

        "Работы на ФЭК";

        "Работы на иономере"

        "Решения задач на приготовление растворов"

Практикумы по качественному, гравиметрическому, титриметрическому и инструментальному анализу.

Проблемные задачи по всем темам.

3. Технические средства обучения

Весы аналитические

Весы лабораторные

Спектрофотометр видимой область определения

рН-метр милливольтметр (или иономер)

Термометр ртутный стеклянный лабораторный от 0° С до 100° С

Микроскоп биологический (бинокуляр)

Баня водяная лабораторная с огневым или электрическим подогревом

Печь тигельная

Электроплитка лабораторная

Дистиллятор

Шкаф сушильный электрический

Огнетушители

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1. Аналитическая химия: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования/; под ред. А.А. Ищенко,– 10-е издание перераб. и доп. -М, :Издательский центр «Академия», 2014.-464с.

2. Августинович И.В. Технология аналитического контроля: учеб. пособие для учащихся учреждений нач. проф. образования. – М.: издательский центр «Академия», 2010. – 192с.

3. Глубоков Ю.М. Аналитическая химия: Учебник для студ. Учреждений сред. проф. Образования.- М.: Академия, 2014 - 320 с.

4. Логинов Н.Я.,. Воскресенский А.Г. , Солодкин И.С. Аналитическая химия: Учеб.пособие для студ. - М.: Просвещенеи, 1979 — 480 с., ил.

5. Жаркова Г.М., Петухова Э.Е. Аналитическая химия. Качественный анализ: Учебник для техникумов. - Л.: Химия, 1993.-320

Дополнительные источники:

1. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 кн. Кн.1. Титриметрические и гравиметрические методы анализа: Учебник для студ. Вузов. - М.: Дрофа, 2002 - 368

2. Крешков А.П. Основы аналитической химии. В 3 ч. - М.: Химия, 1977.

3. Петрухин О.М., Власова Е.Г., Жуков А.Ф. и др. Аналитическая химия. Химические методы анализа. - М.: Химия, 1993.

3. Арамович Г.И. Справочник по физико-химическим методам. М., 2001

4. Уильямс У.Д. Определение амионов. М., 1997г.

5. Лурье Ю.Ю. Химический анализ сточных вод. М., 2002

6. Бельская Т.А. Практикум по гравиметрии титриметрии. М., МГУ. 1999г.

7. Пакшвера А.Б. Анализ химических волокон. М., 1996г.

8. Бородулина Е.Ю. Анализ неорганических веществ. М., 1997г.

9. Петрухина О.Н. Химические методы анализа. М., 1998г.

10. Юленич Г.В. Инструментальные методы анализа. М., 2001г.


4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий.

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Освоенные умения:

– уметь составлять уравнения реакций в молекулярной и сокращенной ионной форме, владеть техникой обычных аналитических операций

– уметь по химическим свойствам веществ, в том числе лекарственных, подбирать методы качественного и количественного анализа

– работать с мерной посудой; на аналитических весах;

– готовить титрованные растворы, устанавливать титр и эквивалентную концентрацию раствора;

– титровать из бюретки, титровальной установкой, точно фиксировать точку конца титрования

– применять методы количественного анализа при контроле различных исследуемых веществ

– работать с приборами (ФЭК, рефрактометр и др.).

– грамотно оформлять и обрабатывать полученные результаты.

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ, индивидуальных заданий, самостоятельной работы

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ

оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ

Усвоенные знания:

– теоретические основы аналитической химии

– методы качественного и количественного анализа

– качественные реакции, применяемые в технологическом анализе

– оценка правильности и точности знания основных понятий аналитической химии при выполнении лабораторных работ, индивидуальных заданий;

– оценка результатов самостоятельной работы;

−оценка результатов тестирования;

−оценка устных ответов

Сформированные компетенции:

ПК 1.2; ПК 1.3; ПК 2.1; ПК 2.2; ПК 2.4; ПК 3.1; ПК 3.2. ПК 4.1; ПК 4.2; ОК 2; ОК 3;
ОК 6

– оценка результатов деятельности студента при выполнении лабораторных работ, индивидуальных заданий, самостоятельной работы

– оценка правильности и точности знания основных понятий аналитической химии при выполнении лабораторных работ, индивидуальных заданий;

– оценка результатов самостоятельной работы;

−оценка результатов тестирования;

−оценка устных ответов