Читайте также:
|
На лекциях рассматриваются наиболее актуальные и сложные проблемы курса, в особенности их государственно-правовые аспекты, даются конкретные методические указания по организации самостоятельной подготовки обучаемых. В содержании каждой лекции находят отражение теоретико-познавательный, мировоззренческий, воспитательный и методический элементы.
Консультации являются одной из основных форм оказания помощи обучаемым в их самостоятельной работе по изучению дисциплины. Они проводятся накануне подготовки к зачёту с оценкой.
Основная форма работы по курсу - самостоятельная отработка тем и вопросов учебного материала. Эта работа ведётся на базе полученных знаний с использованием рекомендованных законодательных, подзаконных и других нормативных источников и теоретической литературы. Самостоятельная работа способствует выработке у обучаемых навыков изучения монографической и учебной литературы, правовых памятников, а также формированию профессиональных качеств и умений. Во время самостоятельной подготовки осуществляется активный поиск новых знаний, подготовка к зачёту с оценкой. Обучаемые занимаются самостоятельно в дни и часы свободные от плановых занятий.
Важное значение придаётся индивидуализации обучения. Она основывается на глубоком знании индивидуальных особенностей обучаемых и заключается в поиске и применении таких приёмов и методов, которые позволяют добиться максимально высоких результатов в изучении дисциплины применительно к каждому конкретному обучаемому.
Интенсификация учебно-воспитательного процесса достигается путём улучшения качества проведения каждого занятия, высокой требовательностью преподавательского состава к обучаемым и их знаниям, широким применением активных методов обучения.
Контроль имеет своим назначением определение степени глубины и эффективности достижения обучаемыми поставленных учебных задач, выявление отношения обучаемых к учебному труду.
Контроль подразделяется на текущий и итоговый. Формами текущего контроля являются: выборочный и фронтальный опрос в процессе проведения лекционных занятий; индивидуальные беседы с обучаемыми по содержанию учебной предмета и методике усвоения его содержания; выполнение письменных заданий контрольных работ.
I. Основные понятия и законы химии. Атомные и молекулярные массы. Моль.
Химический элемент определяется как вид атомов, характеризующихся определенной совокупностью свойств. Простое вещество состоит из атомов или молекул одного и того же элемента. При соединении атомов различных элементов образуется сложное вещество (химическое соединение).
Закон постоянства состава. Соотношения между массами элементов, входящих в состав соединения, постоянны и не зависят от способа получения этого соединения.
Закон Авогадро. В равных объемах любых газов, взятых при одинаковых температуре и давлении, содержится одно и то же число молекул.
1/12 часть изотопа 12С называется атомной единицей массы (а.е.м.). Относительная атомная масса элемента рассчитывается как отношение массы атома элемента к 1/12 части массы атома 12С.
Относительная молекулярная масса (М r) простого или сложного вещества определяется как отношение массы его молекулы к а.е.м.
Моль - количество вещества, содержащее столько атомов, молекул, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 12 г изотопа 12С. Применяя понятие "моль", следует конкретно указывать, что имеется в виду. Например, моль атомов О, мольмолекул О2? В одном моле содержится 6,02·1023 (постоянная Авогадро) структурных единиц. Отношение массы m(г) вещества к его количеству n(моль) называют мольной массой вещества (М). М = m/n (г/моль).
Из закона Авогадро и определения понятия "моль вещества" следует, что при определенных температуре и давлении 1 моль любого газообразного вещества занимает один и тот же объем. При нормальных условиях (н.у.), т.е. при Р = 101,325 кПа или 760 мм р.ст., и Т = 273 К 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.
Пример 1. Рассчитайте число молей, соответствующих 56 г n2. Сколько молекул содержится в этом количестве азота?
Решение. Молекулярная масса (М r) азота n2 равна 28 а.е.м. Масса 1 моля n2 (M) 28 г. Число молей азота можно найти как отношение массы к молярной массе, т. е. N = m/ М = 56/28 = 2 (моль). Один моль любого вещества содержит 6,02·1023 структурных единиц, следовательно, 2 моля ns содержат 2·6,02·1023 = 12,04·1023 молекул азота.
Пример 2. Вычислите массу 1 л хлора и объем 1 г хлора (при н.у.). Сколько молекул Cl2 содержится в 1 л (н.у.)?
Решение. Молярная масса хлора равна 71 г/моль. При н.у. 1 моль Cl2 занимает объем 22.4 л. Отсюда: а) 22,4 л хлора имеют массу 71 г; 1 л хлора имеет массу х г; х = 71/22,4 = 3,17 (г). б) 71 г хлора занимает объем 22,4 л: 1 г хлора занимает объем х л; х = 22,4/71 = 0,32 л. в) 22,4 л содержат при н.у. б,02·1023 молекул Cl2; 1 л содержит х молекул Cl2; x = б,02·1023/22,4 = 0,28·1023 молекул Cl2.
ЗАДАЧИ
1.Сколько молей и молекул содержится в 8,4 л газа при н.у.?
2.С целью получения сульфида алюминия смесь, состоящую из 27 г алюминия и 60 г серы, нагревали на воздухе и получили 75 г продукта. Противоречит ли этот факт закону сохранения массы вещества?
3.Какое число молей и молекул содержится в 38,4 г оксида серы (IV)? Какой объем при н.у. занимает это число молекул?
4.Сколько молекул CО2 получится при сгорании 0.6 г углерода? Какой объем займет это число молекул при н.у.?
5.Сравните число молекул, содержащихся в 5 г серной кислоты, с числом молекул, содержащихся в 5 г азотной кислоты. В каком случае число молекул больше?
6.Молекула некоторого вещества имеет массу, равную 1,2·10-25 кг. Определите молекулярную массу вещества.
7.В какой массе воды содержится столько же молекул, сколько их в 1 кг хлорида натрия?
8.Сопоставить числа молекул, содержащихся в 1 г NH3 и в 1 г n2. В каком случае и во сколько раз число молекул больше?
9.Выразить в граммах массу одной молекулы диоксида серы.
10.Одинаково ли число молекул в 0,001 кг Н2 и в 0,001 кг О2? В 1 моле Н2 и в 1 моле О2? В 1 л Н2 и в 1 л О2 при одинаковых условиях?
11.Сколько молекул содержится в 1,00 мл водорода при нормальных условиях?
12.Какой объем при нормальных условиях занимают 27·1021 молекул газа?
13.Каково соотношение объемов, занимаемых 1 молем О2 и 1 молем О3 (условия одинаковые)?
14.Взяты равные массы кислорода, водорода и метана при одинаковых условиях. Найти отношение объемов взятых газов.
II. Эквивалент. Эквивалент простого и сложного вещества. Закон эквивалентов.
Из закона постоянства состава следует: элементы соединяются друг с другом в строго определенных количественных соотношениях. Поэтому в химию были введены понятия эквивалента и молярной массы эквивалента.
Эквивалент (Э) вещества показывает, какое его количество в молях соединяется с 1 молем атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях. Например, в Н2О эквивалент кислорода равен 1/2 моля, а у углерода в СН4 - 1/4 моля. Эквивалент кислорода в О2 тоже равен 1/4, так как молекула кислорода может присоединить 4 атома водорода:
О2 + 2Н2 = 2H2O
Молярная масса эквивалента вещества (М э) - это масса 1 моля эквивалента этого вещества (г/моль). Молярные массы эквивалентов простых и сложных веществ зависят от стехиометрии реакций, в которых участвуют эти вещества. Нахождение молярных масс эквивалентов:
1. Кислоты (общая формула кислот НnА)
М э = Молярная масса кислоты/Число ионов Н+, замещенных в реакции.
2. Гидроксиды (общая формула Me(ОН) n).
М э = Молярная масса гидроксида/Число ионов ОН-, замешенных в реакции.
3. Соли (общая формула МеmАn).
М э = Молярная масса соли/(Число атомов Me · Валентность Me).
4. Окислители (окислитель + nē = восстановитель).
М э = Молярная масса окислителя/Число принятых в реакции электронов.
5. Восстановители (восстановитель - nē = окислитель).
М э = Молярная масса восстановителя/Число отданных в реакции электронов.
6. Элементы в химическом соединении.
М э = Атомная масса элемента/(Валентность элемента в соединении · Число атомов элемента в соединении.)
Закон эквивалентов. Массы реагирующих веществ пропорциональны молярным массам эквивалентов этих веществ. m(1)/m(2) = М э(l)/ М э(2)
Если одно из реагирующих веществ находится в газообразном состоянии, то
m(l)/ V (2) = М э(1)/ V э(2).
Для газообразного кислорода V э = 1/4·22,4 = 5,6 л.
Пример 1. Рассчитайте молярную массу эквивалента металла и его атомную массу, если 1,215 г его вытесняют из серной кислоты 1,12 л водорода (н.у.). Валентность металла в соединении равна 2.
Решение. По условию задачи металл вытесняет из H2SO 1,12 л Н2, что составляет: 1,12/22,4 = 0,1 (моль). Масса 0,1 моля Н2 составляет 0,2 г. Используя закон эквивалентов, рассчитаем молярную массу эквивалента металла: 1,215/ М э(Ме) = 1,12/11,2, отсюда М э(Me) = 12,15 г/моль.
Молярная масса эквивалента связана с атомной массой соотношением:
М э (Элемент) = Атомная масса (А) · Валентность, отсюда
А (Ме) = 12,15 · 2 = 24,30 (г/моль).
По периодической системе элементов находим, что этот металл - Mg.
Пример 2. Вычислите молярную массу эквивалента Cu(OH)2 в реакциях:
а) Cu(OH)2 + HCl = CuOHCl + H2O, б) Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2Н2О,.
Решение. Для нахождения М э (Cu(OH)2) воспользуемся выражением
М э = Молярная масса гидроксида/Число ионов ОН-, замещенных в реакции.
В реакции а) только одна группа ОН- замещена на ион Сl-.
в реакции б) две группы ОН- замещены на ион SO42-.
a) М э(Cu(OH)2) = 97,54/1= 97,54 г/моль; б) М э(Cu(OH)2) = 97,54/2 = 48,22 г/моль.
ЗАДАЧИ
1. Вычислите молярные массы эквивалентов и эквиваленты угольной кислоты в реакциях:
а) Н2СО3 + Mg(OH)2 = MgCO3 + 2Н2О; б) 2Н2СО3 + Са(ОH)2 = Са(НСО3)2 + 2H2O;
в) Н2СО3 + 2КОН = К2СО3 + 2H2O.
2. Определите молярную массу эквивалента металла, зная, что для полного растворения 2,041 г этого металла потребовалось 5 г Н2SO4, молярная масса эквивалента которой равна 49 г/моль.
3. На нейтрализацию 1,888 г ортофосфорной кислоты израсходовано 2,161 г КОН. Вычислите молярную массу эквивалента Н3РО4 и ее основность в этой реакции. В соответствии с расчетом составьте уравнение реакции.
4. Вычислите молярную массу эквивалента металла в следующих соединениях: Mn2O7, FeSО4 , Ba(OH)2, Al2(SO4)3.
5. Вычислите эквивалент и молярную массу эквивалента гидроксида железа (III) в реакциях:
a) Fe(OH)3 + ЗНСl = FeСl3 + ЗH2O; б) Fe(OH)3 + НСl = Fe(OH)2Cl + H2O;
в) Fe(OH)3 + Н2SO4 = Fe(OH)SO4 + 2H2O.
6. Определите молярную массу эквивалента хлора в следующих соединениях: НСl, НСlO, НСlO2, НСlO3, НСlO4. Чему равен эквивалент хлора?
7. Определите эквивалент и молярную массу эквивалента марганца в следующих соединениях: МnО(OН)2, МnО2, К2МnO4, КМnO4, МnО3, если массовая доля серы в соединении составляет 13,8 %, а молярная масса эквивалента серы равна 16,03 г/моль.
8. При сгорании 5,00 г металла образуется 9,44 г оксида металла. Определить эквивалентную массу металла.
9. Масса 1 л кислорода равна 1,4 г. Сколько литров кислорода расходуется при сгорании 21 г магния, эквивалент которого равен 1/2 моля?
10. Определить эквивалентные массы металла и серы, если 3,24 г металла образует 3,48 г оксида и 3,72 г сульфида.
11. Вычислить атомную массу двухвалентного металла и определить, какой это металл, если 8,34 г металла окисляются 0,680 л кислорода (условия нормальные).
12. 1,00 г некоторого металла соединяется с 8,89 г брома и с 1,78 г серы. Найти эквивалентные массы брома и металла, зная, что эквивалентная масса серы равна 16,0 г/моль.
13. Для растворения 16,8 г металла потребовалось 14,7 г серной кислоты. Определить эквивалентную массу металла и объем выделившегося водорода (условия нормальные).
14. При взаимодействии ортофосфорной кислоты со щелочью образовалась соль Nа2НРО4. Найти для этого случая значение эквивалентной массы ортофосфорной кислоты.
15. На нейтрализацию 2,45 г кислоты идет 2,00 г гидроксида натрия. Определить эквивалентную массу кислоты.
16. При взаимодействии 5,95 г некоторого вещества с 2,75 г хлороводорода получилось 4,40 г соли. Вычислить эквивалентные массы вещества и образовавшейся соли.
17. Фосфор образует два различных по составу хлорида. Эквивалент какого элемента сохраняется в этих соединениях постоянным: а) хлора; б) фосфора?
18. Одинаков ли эквивалент хрома в соединениях СrСl3 и Сr2(SO4)3?
Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 379 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |