Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена




НазваниеУтверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена
Дата публикации17.10.2016
Размер9,76 Kb.
ТипПрограмма


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования
ПСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМ. С.М.КИРОВА
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена

химии 2006/2007_______________

Протокол №____от______________ 2007/2008_______________

Зав. кафедрой___________________ 2008/2009_______________

/Никольская Л.В./ 2009/2010_______________

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по курсу «ОБЩАЯ И НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ»
для студентов естественно-географического факультета

по специальности «биология-химия»
Курс 1

Семестр 1;2

Всего часов 185

Лекции 60

Практические работы 82

Самостоятельное изучение 153

Форма контроля экзамен
Программа составлена

доцентом кафедры химии

^ Дегтяревым П.А.


Псков, 2007

Общая и неорганическая химия

Пояснительная записка

Программа курса общей и неорганической химии составлена в соответствии с «Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования» и «Государственными требованиями к обязательному минимуму содержания и уровня подготовки выпускника по специальности «Биология с дополнительной специальностью Химия».

Изучение химических дисциплин на отделении биология-химия Псковского государственного педагогического института начинается и заканчивается общей и неорганической химией. Это связано с тем, что глубина усвоения основ химии по существу определяет подготовленность по специальности будущего учителя.

Содержание курса неорганической химии для студентов пединститута строится на базе знаний по химии, физике и математике и в объеме программы средней школы.

Курс общей и неорганической химии должен способствовать развитию творческого мышления, формированию научного мировоззрения студентов. В лекционном курсе показываются тенденции развития химия, раскрываются вопросы химизации, вооружающие будущего учителя комплексом знаний, практических умений и навыков, необходимых для активной педагогической деятельности. Содержание и объем курса общей и неорганической химии служат основой для дальнейшего изучения студентами других химических дисциплин, коррелировать со смежными дисциплинами путем установления межпредметных связей, способствовать усвоению и глубокому пониманию физико-химической сущности биологических наук.

Одной из основных задач учебных курсов в педагогических институтах является их профессиональная направленность. Для усиления педагогического акцента в программе особое место занимают вопросы, связанные со школьным курсом химии. В то же время в программе отражены современное состояние и пути развития неорганической химии. Это позволит будущему учителю в теоретическом плане быть более мобильным и отзывчивым на требования времени.

С целью усиления патриотического воспитания будущих учителей особое внимание уделяется и педагогической деятельности отечественных ученых-химиков. Кроме того, в программе представлены вопросы, связанные с охраной окружающей среды, с техникой безопасности при работе в химической лаборатории, перечислены умения и навыки, которыми должен овладеть будущий учитель в процессе прохождения практикума по неорганической, химии.

В новую программу внесен ряд изменений. Выделена отдельным разделом тема «Классификация и номенклатура неорганических соединений», имеющая большое значение для школьного курса химии.

Для усиления вопросов, связанных с техникой безопасности при работе в химической лаборатории, а также с охраной окружающей среды уделено особое внимание ПДК (предельно допустимой концентрации) различных веществ, токсическому действию на живой и растительный мир соединений различных элементов. Содержание программы направлено не только формирование научных представлений об окружающем мире человека, но и на формирование экологических знаний и воспитание ответственного отношения к природе.

^ Требования к подготовке к лекции

Необходимо внимательно прочитать материал 'предыдущей лекции, поскольку материал излагается последовательно, базируясь на основных положениях общей и неорганической химии. Прочесть по учебнику изучаемый материал и в случае необходимости дополнить свои лекционные записи. В «Практикуме по общей и неорганической химии» найти изучаемую тему и ответить на контрольные вопросы, предлагаемые в конце каждого раздела.

^ Требования к подготовке к лабораторному занятию

Дома следует прочитать и разобрать заданный материал, используя лекционные записи и учебник. В тетради для лабораторных работ следует оформить работы, выполняемые в лаборатории и работы, предназначенные для теоретического осмысления. Записать в краткой форме, содержание работы, по возможности написать уравнения химических реакций. Необходимо выполнить контрольные задания, предлагаемые в конце каждой темы. По окончании подготовки решить одну из расчетных задач, входящих в перечень контрольных заданий.

На лабораторно-практическом занятии необходимо активно участвовать в обсуждении изучаемого материала, внимательно слушать ответ каждого студента, следить за правильностью, логикой ответа, грамотностью химического языка. Перед выполнением практической части нужно еще раз внимательно прочесть задание к лабораторному занятию, обращая внимание на меры предосторожности при работе с химическими веществами, помня, что 2/3 из них ядовиты. Выполнять работу в строгом соответствии с требованиями задания, беря количества вещества в указанных в практикуме объемах (но не более!), не забывая о том, что превышение концентраций веществ или несоблюдение правил техники безопасности может привести к несчастному случаю.

^ Требования к самостоятельной работе студентов

Самостоятельная работа по курсу общей и неорганической химии предусматривает подготовку к лабораторным занятиям по заданию преподавателя с докладами по одной из фундаментальных тем химии: «Строение атома», «Периодический закон Д.И. Менделеева», «Химическая связь» и другие, выполнение курсовых и дипломных работ. Кроме того, за время обучения, каждый студент выполняет индивидуальные задания по решению расчетных задач (50 задач на каждого студента). Для того, чтобы варианты с номерами задач не повторялись и не совпадали с номерами задач других студентов, была разработана компьютерная программа на Visual Basic 5.0, которая в автоматическом режиме составляет варианты по десять задач в каждом и выводит их на принтер.

^ Формы текущего контроля

Контрольные работы по теме «Номенклатура неорганических соединений», «Строение атома», «Химическая связь», «Гидролиз солей».

^ Тестовый контроль на компьютере с автоматической оценкой результатов.

Тестовый контроль по печатным материалам.

Курс общей и неорганической химии является основой для изучения студентами всех остальных курсов химии - аналитической, физической и коллоидной, органической, биологической химии, а также способствует более глубокому пониманию биологических дисциплин.

Кроме того, студенты, изучая неорганическую химию и другие химические дисциплины, получают навыки по постановке химического эксперимента, необходимые учителю биологии в его повседневной работе в школе, на пришкольном участке, в кабинете биологии, в руководстве внеклассной работой учащихся.

Программа составлена с учетом современного состояния теоретических основ химии. В содержании программы отмечается связь с биологией, проблема охраны окружающей Среды.

Программа

/. Введение

Понятие о материи. Движение как форма существования материи; химическая форма движения материи. Предмет и задачи химии, ее место в системе естествознания.

^ Общая химия

//. Основные химические понятия и законы в свете атомно-

молекулярного учения

Развитие химии как науки. Основные этапы ее развития. Атомно-молекулярное учение. Атомы и молекулы как дискретные частицы. Химический элемент. Простые и сложные вещества. Моль - единица количества вещества. Молярный объем газа. Закон сохранения массы вещества. Классификация и номенклатура неорганических соединений. Бинарные соединения: гидриды, оксиды, галогениды, пероксиды и т.п.

///. Строение атома

Ранние представления о строении атома. Гравитационная, электрохимическая теории строения атома Бергмана и Берцелиуса. Открытие катодных лучей, радиоактивности, рентгеновских лучей, открытие электрона. Опыты Резерфорда. Модель строения атома Томсона и Резерфорда. Строение атома по Н. Бору. Современные представления о строении атома. Понятие о решении уравнения Шредингера. Квантовые числа и их физический смысл.

IV. Периодический закон и периодическая система элементов

Д.И. Менделеева.

Жизнь и научно-педагогическая деятельность Д.И. Менделеева. Систематизация и классификация факторов как необходимый этап развития науки. Первые попытки классификации химических элементов. Открытие периодического закона Д.И. Менделеевым. Принцип построения естественной системы элементов. Использование Д.И. Менделеевым метода интерполяции для исправления атомных масс и предсказания свойств еще не открытых элементов. Экспериментальное подтверждение теоретических предсказаний Д.И. Менделеева.

Вопросы, поставленные периодическим законом и периодической системой, их разрешение с позиций представлений о строении атомов. Современная (формулировка периодического закона. Периодическая система как естественная система элементов. Длинная и короткая формы периодических таблиц. Периоды, группы, подгруппы. Связь положения элемента в периодической системе с электронным строением его атома. Особенности электронных конфигураций атомов элементов главных и побочных подгрупп. Элементы s-, p-, d-, f- семейств. Связь свойств элементов с их положением в периодической системе. Периодически и не периодически

изменяющиеся свойства элементов. Изменение величин радиусов, энергий ионизации, сродства к электрону и электроотрицательности атомов элементов с ростом зарядов их ядер. Периодичность изменения свойств элементов как проявление периодичности изменения электронных конфигураций атомов.

V. Химическая связь

Химическая связь. Метод ВС (валентных связей, разработанный Гейтлером и Лондоном). Два механизма образования ковалентной связи. Теория гибридизации АО, ее типы. Метод молекулярных орбиталей. Ионная связь. Водородная связь и ее влияние на свойства веществ. Металлическая связь, электропроводность металлов.

VI. Скорость химических реакций

Скорость химической реакции. Ее количественное выражение. Истинная и средняя скорости. Факторы, влияющие на скорость химических реакций. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Работы Н. Н. Бекетова. Закон действия масс. Его применение для гомогенных и гетерогенных систем. Константа скорости реакции. Влияние фактора поверхности на скорость реакции в гетерогенной среде. Зависимость скорости реакции от температуры, температурный коэффициент. Понятие об активных молекулах и энергии активации процесса.

Катализ. Влияние катализаторов на скорость реакции. Виды катализа: гомогенный, гетерогенный и микрогетерогенный катализ, автокатализ, положительный и отрицательный катализ, понятие об ингибиторах. Особенности ферментов как катализаторов. Использование катализа в промышленности. Роль катализаторов в биологических процессах.

Необратимые и обратимые химические реакции. Условия обратимости и необратимости химических процессов. Химическое равновесие. Константа химического равновесия. Принцип Ле Шателье. Смещение химического равновесия при изменении концентраций реагирующих веществ, давления и температуры. Катализаторы в обратимых процессах.

Значение учения о скорости реакции и химическом равновесии для управления химическими процессами.

VII. Вода

Состав и электронное строение молекул воды. Полярность молекул. Характеристика водородной связи. Ассоциация молекул воды. Физические свойства воды. Аномалии физических свойств воды и их объяснение. Вода как растворитель. Химические свойства воды. Термическая диссоциация. Взаимодействие с простыми и сложными веществами. Роль воды в биологических процессах.

VIII. Растворы

Краткая характеристика дисперсных систем и их классификация. Взвеси (суспензии, эмульсии), коллоидные системы, истинные растворы. Механизм процесса растворения. Сольватация (гидратация) при растворении. Работы Д.И. Менделеева по теории растворов. Термодинамика процесса растворения.

Связь теплоты растворения вещества с энергией кристаллической решетки и теплотой гидратации молекул вещества или продуктов его диссоциации.

Растворимость твердых веществ в воде. Коэффициент растворимости и его зависимость от температуры. Кривые растворимости. Насыщенный раствор как динамическая равновесная система. Пересыщенные растворы и условия их устойчивости. Кристаллизация твердых веществ из растворов.

Кристаллогидраты. Очистка веществ перекристаллизацией из растворов.

Растворимость газов. Коэффициент абсорбции. Зависимость растворимости газов от температуры и их парциального давления. Законы Генри и Дальтона.

Концентрация растворов. Способы выражения концентрации растворов. Массовая доля растворенного вещества в процентах. Характеристика концентрации растворов по их плотности. Молярная, нормальная, моляльная концентрации. Титр. Расчеты для приготовления растворов различной концентрации. Методика приготовления растворов. Меры предосторожности при работе с концентрированными растворами кислот и щелочей.

IX. Теория электролитической диссоциации

Электролиты и неэлектролиты. Основные положения теории электролитической диссоциации. Работы С. Аррениуса и И.А. Каблукова.

Механизм диссоциации веществ с различным типом химической связи. Роль полярных молекул воды в процессах диссоциации и ионизации веществ. Механизм гидратации анионов, катионов. Влияние на гидратацию размеров и зарядов ионов. Образование иона гидроксония. Энергетика, процесса диссоциации.

Степень электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Факторы, влияющие на степень диссоциации. Высокие значения диэлектрической проницаемости некоторых физиологических сред. Истинная и кажущаяся степень диссоциации. Понятие о коэффициенте активности. Применение закона действия масс к процессу диссоциации слабых электролитов; константа диссоциации. Смещение равновесия диссоциации слабых электролитов.

Кислоты, основания, соли в свете теории электролитической диссоциации. Ступенчатая диссоциация. Основный и кислотный типы диссоциации гидроксидов. Амфотерные гидроксиды. Зависимость типа диссоциации и силы гидроксидов от относительной полярности химических связей в молекулах. Понятие об ионном потенциале. Протолитическая теория кислот и оснований.

Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Влияние температуры на процесс диссоциации воды. Концентрация ионов водорода в растворах. Водородный показатель. Водородный показатель биологических жидкостей. Значение постоянства величин рН в химических и биологических процессах.

Равновесие в насыщенных растворах малорастворимых электролитов. Произведение растворимости. Условия образования и растворения осадков. Реакции в растворах электролитов (ионные реакции). Механизм протекания реакций в растворах электролитов. Направленность обменных реакций в растворах электролитов. Использование значений стандартных энтальпий и стандартных изобарных потенциалов для оценки направленности ионных

реакций. Общие способы получения и свойства кислот, оснований, щелочей. Генетическая связь между классами неорганических соединений.

Реакция гидролиза. Гидролиз солей. Различные случаи гидролиза солей. Реакция среды в водных растворах солей. Обратимый и необратимый гидролизы солей. Степень и константа гидролиза. Факторы, смещающие равновесие гидролиза. Роль гидролиза в биологических, химических процессах и процессах выветривания минералов и горных пород.

X. Комплексные соединения

Понятие о комплексных соединениях. Основные положения координационной теории А. Вернера. Внешняя и внутренняя сферы комплексов. Характеристика лигандов. Координационное число комплексообразователя. Заряд комплексного иона. Основные классы комплексных соединений. Гидраты (аквакомплексы). Кристаллогидраты как частный случай аквакомплексов. Ионы гидроксония. Аммиакаты. Ацидокомплексы. Двойные соли как частный случай ацидокомплексов. Полигалогениды. Поликислоты и их соли. Изомерия комплексных соединений. Гидратная и координационная изомерия. Цис- и транс- изомерия. Номенклатура комплексных соединений.

Природа химической связи в комплексных соединениях. Рассмотрение ее с позиций метода валентных связей.

Электролитическая диссоциация комплексных соединений. Диссоциация на ионы внешней и внутренней сферы. Диссоциация комплексного иона в водном растворе как реакция замещения лигандов молекулами воды. Устойчивость комплексных ионов в растворах. Константы нестойкости. Образование и разрушение комплексных ионов в растворах.

Значение процессов комплексообразования в химии и биологии. Роль русских и советских ученых в развитии учения о комплексных соединениях. Работы Л.А. Чугаева.

XI. Окислительно-восстановительные реакции

Реакции, идущие с изменением и без изменения степени окисления атомов элементов. Классификация окислительно-восстановительных реакций.

Окислители и восстановители. Правила составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. Методы электронного баланса и электронно-ионный. Роль среды в протекании окислительно-восстановительных процессов.

Взаимодействие металлов с кислотами и солями в водных растворах как окислительно-восстановительный процесс. Получение электрического тока при химических реакциях. Понятие о гальваническом элементе. Возникновение скачка потенциала на границе раздела металл — водный раствор его соли. Водородный электрод сравнения. Стандартные электродные потенциалы. Зависимость электродного потенциала металла от концентрации его ионов в растворе. Работы Н.Н. Бекетова. Электрохимический ряд напряжений металлов. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы. Направленность окислительно-восстановительных реакций в растворах. Значение реакций окисления-восстановления в живой и неживой природе. Окислительно-восстановительные процессы в производстве.

Электролиз как окислительно-восстановительный процесс. Электролиз
расплавов. Электролиз водных растворов кислот, щелочей, солей и его
практическое значение.

^ Химия элементов

/. Элементы главной подгруппы VII группы

Общая характеристика атомов элементов главной подгруппы VII группы. Нахождение в природе, лабораторные и технические способы получения, физические и химические свойства. Взаимодействие галогенов с водой, растворами щелочей.

//. Элементы главной подгруппы VI группы

Общая характеристика атомов элементов главной подгруппы VI группы главной подгруппы. Кислород.

Сера. Химические свойства. Водородные соединения серы, способы получения и их свойства. Кислородные соединения серы и их свойства. Серная кислота. Правила техники безопасности при обращении с серной кислотой.

///. Элементы главной подгруппы V группы

Общая характеристика атомов элементов главной подгруппы V группы. Азот. Физические и химические свойства. Лабораторный и промышленный способы получения. Лабораторный и промышленный способы получения азотной кислоты. Химические свойства азотной кислоты.

IV. Элементы главной подгруппы IV группы

Общая характеристика атомов элементов главной подгруппы IV группы. Углерод. Аллотропия. Кислородные соединения углерода, способы получения их в лаборатории. Физиологическое действие оксида углерода (II) и меры предосторожности с ним. Оксид углерода (IV). Фотосинтез.

V. Элементы главной подгруппы III группы

Общая характеристика атомов элементов главной подгруппы III группы. Алюминий. Нахождение в природе, способы получения, его физические и химические свойства. Алюмотермия.

VI. Элементы главной подгруппы II группы

Общая характеристика атомов элементов главной подгруппы II группы. Свойства, получение важнейших соединений элементов: гидридов, оксидов, гидроксидов, пероксидов, солей. Гашеная и негашеная известь. Свойства, получение и применение. Жесткость воды и способы ее устранения.

VII. Элементы главной подгруппы I группы

Общая характеристика атомов элементов побочной подгруппы I группы, физических и химических свойств простых веществ. Важнейшие соединения меди, серебра и золота.

VIП. Элементы побочной подгруппы II группы

Общая характеристика атомов элементов побочной подгруппы II группы, физических и химических свойств простых веществ. Комплексные соединения подгруппы цинка. Особенности взаимодействия ртути с азотной кислотой. Каломель и сулема.

IX. Элементы побочной подгруппы III группы

Общая характеристика атомов элементов побочной подгруппы III группы. Нахождение в природе. Оксиды. Гидроксиды. Соли. Сравнение свойств элементов и их соединений побочной подгруппы с соответствующими элементами и их соединениями побочной подгруппы III группы.

X. Элементы побочной подгруппы VI группы

Общая характеристика атомов элементов побочной подгруппы VI группы, физических и химических свойств простых веществ. Оксиды. Гидроксиды. Соли. Закономерности изменения кислотно-основных свойств оксидов и гидроксидов хрома с увеличением радиусов соответствующих ионов. Хромовые кислоты, их свойства. Хроматы, дихроматы и условия их существования.

XI. Элементы побочной подгруппы VII группы

Общая характеристика атомов элементов побочной подгруппы VII группы, физических и химических свойств простых веществ. Марганец. Закономерности изменения кислотно-основных свойств оксидов, гидроксидов марганца с увеличением радиусов соответствующих ионов. Манганаты и перманганаты.

XII. Элементы побочной подгруппы VIII группы

Общая характеристика атомов элементов побочной подгруппы VIII группы, физических и химических свойств простых веществ. Элементы семейства железа. Сравнение свойств важнейших соединений железа, кобальта и никеля (II) и (III), их получение.



Похожие:

Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconРоссийский государственный гуманитарный университет
Программа утверждена на заседании кафедры Всеобщей истории искусств 24 сентября 1999 г
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconТематика курсовых проектов по дисциплине «История государственного...
Тематика курсовых проектов по дисциплине «История государственного управления России». Рассмотрена и утверждена на заседании кафедры...
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconРабочая программа по математике для обучающихся 5 «А»,«Б» классов на 2011-2012 учебный год
Согласована на заседании Утверждена
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconПрограмма рассмотрена и утверждена на заседании педагогического совета школы
Программа развития Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения Анцирская средняя общеобразовательная школа на 2011-2016...
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconПрограмма элективного курса в 10 классе на тему: Решение неравенств методом интервалов
Программа утверждена на заседании районного методического объединения учителей математики и рекомендована для работы учителям школ...
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconПрограмма рассмотрена и утверждена на заседании педагогического совета:...
Программа предназначена для развития технических и художественных качеств личности детей младшего и среднего школьного возраста в...
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconПрограмма утверждена на заседании педагогического совета сош №1 Протокол №1 от 31. 08. 2011года
Планируемые результаты освоения обучающимися основной образовательной программы начального общего образования
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconИнформационное письмо российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена
Приглашаем выпускников и друзей кафедры языкового и литературного образования ребёнка принять участие в заседании круглого стола...
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconУчебно-методический комплекс рабочая программа для студентов по специальности...
Рассмотрено на заседании кафедры математических методов, экономики и информационных технологий в экономике, 20. 04. 2011, №9
Утверждена на заседании кафедры Программа пересмотрена iconУтверждена на заседании Координационного совета коц протокол №1 от...
Кризисное состояние современной семьи – это и социальная проблема, требующая решения, и социальная реальность
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
dopoln.ru
Главная страница