«Физико-химические процессы в энергетике» (стр. 3 )

- самоконтроль полученных знаний – 8 часов;

- изучение темы № 5 – 1 час, темы № 6 – 2 часа;

- конспектирование темы № 5 – 1 час, темы № 6 – 2 часа.

Тема 5. Понятие перенапряжения при электролизе. Нанесение гальванических покрытий (никелирование, серебрение, хромирование).

Тема 6. Электрические свойства полимеров. Полимеры, применяемые в электроэнергетике.

б) Домашняя самостоятельная работа включает:

- подготовка к лекциям – 2 часа;

- подготовка к лабораторным занятиям – 2 часа.

3.3.6. Самоконтроль полученных знаний

№ модуля	Уровень	№ тем	Подведение и проведение рейтинг-контороля, час.	Всего на контроль модуля
Текущий	Промежуточный	Итоговый
Тестовый контроль по модулю, коллоквиум	Защита плановой лабораторной работы, экспресс опрос и т. д.	Допуск к экзамену
2	2	5-6	1	2	5	8

3.3.7. Учебно-методические материалы по модулю

Литература раздел 4 [1-19].

4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Основная литература

1. Коровин химия: учебник для вузов [Текст] / 10-е изд., доп. – М.: Высш. шк., 2008. – 557 с. (Гриф Министерство Образования).

2. Глинка химия: учеб. пособие для вузов [Текст]/ Под ред. , . 17-е изд., перераб.; М.: Юрайт, 2010. – 886 с. (Гриф Министерство Образования).

3. Ахметов и неорганическая химия: учебник для вузов [Текст]/ 7-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2008. – 743 с. (Гриф Министерство Образования).

Дополнительная литература

Учебные издания

4. Химия: учеб. пособие для вузов, обучающихся по техническим направлениям и специальностям [Текст] / , , ; ЮРГТУ(НПИ). – Новочеркасск: Изд-во ЮРГТУ(НПИ), 2009. – 423 с. Гриф (УМО).

5. Лидин по неорганической химии: учеб. пособие для вузов [Текст] / , Андреева Л. Л.; под ред. . – М.: Владос, 2004. – 383 с.

6. Глинка и упражнения по общей химии [Текст]: учеб. пособие [для вузов]. – М.: Кронус, 2011. – 240 с.

7. Некрасов общей химии. В 2-х томах. [Текст] – 4-е изд, стер. – СПб М. Краснодар: Лань, 2003.

8. Артеменко химия. [Текст] М.: Высш. шк., 2007. – 559 с.

9. Васильев химия. [Текст] В 2 кн. 5-е изд., стер. – М.: Дрофа, 2005. (Гриф Министерство Образования).

10. Химия: учебно-метод. пособие для студ. ФОДО инженерно-технич. (нехимических) специальностей вузов [Текст] / , , ; ЮРГТУ(НПИ), под ред. . – 3-е изд., испр. – Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2011. – 144 с..

11. Общая и неорганическая химия: учеб. пособие для студ.-заочников инженерн. химико-технолог. специальностей вузов [Текст] / ; ; ЮРГТУ(НПИ). – Новочеркасск: Изд-во ЮРГТУ(НПИ), 2010. – 166 с..

12. Третьяков химия. Учебник в 2 томах. М.: Издательство: МГУ, 2007 г. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www. *****/books/18800.

Официальные издания

13. ГОСТ (ИСО 2993-74) Сульфат аммония технический. Титриметрический метод определения свободной кислоты [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://195.209.112.90:3000/texpert/(доступ с компьютеров в локальной сети ВУЗа).

14. ГОСТ (ИСО 2990-74) Кислота азотная техническая. Метод определения концентрации по измерению плотности [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://195.209.112.90:3000/docs/(доступ с компьютеров в локальной сети ВУЗа).

Научные издания

15. , Берёзкин и химические основы нанотехнологий / Монография. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009 г. – 455 с. [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://www. *****/books/107091.

Справочные издания

16. Справочное пособие по неорганической химии [Текст] / ; ЮРГТУ(НПИ). – Новочеркасск: Изд-во ЮРГТУ(НПИ), 2009. – 107 с.

Периодические издания

17. Журнал общей химии [Текст] : науч. журнал. – до 2010 г.

18. Известия РАН: серия Химическая [Текст] : науч. журнал. – до 2010 г.

19. Химия и жизнь ХХI век [Текст] : науч. журнал. – до 2010 г.

20. Наука и жизнь [Текст] : науч. журнал. – до 2010 г.

21. Журнал неорганической химии [Электронный ресурс] : науч. журнал. Режим доступа: http:// www. *****/ (доступ с компьютеров в локальной сети ВУЗа).

22. Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология [Электронный ресурс] : науч. журнал. Режим доступа: http:// www. *****/ (доступ с компьютеров в локальной сети ВУЗа).

23. Неорганические материалы [Электронный ресурс] : науч. журнал. Режим доступа: http:// www. *****/ (доступ с компьютеров в локальной сети ВУЗа).

24. Российский химический журнал [Электронный ресурс] : науч. журнал. Режим доступа: http:// www. *****/ (доступ с компьютеров в локальной сети ВУЗа).

Методические указания и материалы по видам занятий

- к лабораторным занятиям: [1-6, 10, 11, 16]

25. , , Шабельская . Методические указания и задания для самостоятельной работы: учеб.-метод. пособие [Текст] / Юж. – Рос. гос. техн. ун-т. – Новочеркасск: ЮРГТУ, 2008. – 92 с.

26. , , Шабельская и неорганическая химия: методические указания и задания для самостоятельной работы [Текст] / Юж. – Рос. гос. техн. ун-т. – Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. – 83 с.

27. и др.: Лабораторный практикум по общей и неорганической химии / под общей ред. , . – Ростов н/Д: Феникс, 2008.

- дидактические материалы

28. Наглядные пособия и стенды (расположенные в лабораториях).

29. Комплект вопросов для контроля знаний.

Интернет-ресурсы

30. Методические указания к лабораторным работам по дисциплинам [Электронный ресурс] Физика" и "Источники загрязнения окружающей среды и физико-химические процессы в техносфере". Работы № 24, 25, 26 Авторы: , Ильина : МИИТ, 2006 г. 76 с. Доступ: http://www. *****/books/15241.

5. УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА ПО ДИСЦИПЛИНЕ, ЕЕ КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Учебным планом не предусмотрена.

6. ИНТЕРАКТИВНЫЕ ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Модуль	Вид аудиторных занятий	Вид интерактивной формы проведения занятий	Тема	Часы
Модуль1	лекция	Лекция-презентация	Электродный потенциал	2
лекция	Лекция-презентация	Гальванический элемент	2
Лабораторная работа	Разбор конкретной ситуации	Потенциалы	1
Лабораторная работа	Обучающая система	ЭДС гальванического элемента	1
Модуль2	лекция	Лекция-презентация	Коррозия металлов	2
Лабораторная работа	Разбор конкретной ситуации	Защита от коррозии	1
Модуль3	Лабораторная работа	Лекция - презентация	Электролиз	2
	Лабораторная работа	Деловая игра	Полимерные материалы	1

Занятия, проводимые в интерактивных формах составляют _12__ч. (_33_%), в том числе в занятия лекционного типа _8___ч. (_50_%).

7. МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ К ТЕСТОВОМУ КОНТРОЛЮ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ

7.1. Вопросы к модулю № 1

1. Потенциал электрода, составленного из металлического никеля, погруженного в раствор соли NiCl2, моляльность которого 0,01 моль/кг, равен (В):

а) -0,31

б) -0,25

в) -0,37

г) +0,19

2. Стандартное значение ЭДС (В) гальванического элемента Ag│AgNO3││Ni(NO3)2│Ni:

а) 0,55

б) 1,05

в) -1,05

г) -0,55

3. Сумма коэффициентов в суммарной токообразующей реакции, протекающей в гальваническом элементе Ag│AgNO3││Ni(NO3)2│Ni (В):

а) 10

б) 8

в) 4

г) 6

4. Потенциал электрода, составленного из металла никель, погруженного в раствор соли NiCl2, моляльность которого 0,01 моль/кг, равен (В):

а) –0,31

б) –0,25

в) –0,37

г) +0,19

5. Стандартный электродный потенциал гальванического элемента Ag│AgNO3││Ni(NO3)2│Ni (В):

а) 0,55

б) 1,05

в) –1,05

г) –0,55

6. Стандартный электродный потенциал гальванического элемента Au│AuCl3││Ni(NO3)2│Ni (В):

а) 1,75

б) 1,25

в) 1,5

г) 0,25

7. Стандартный электродный потенциал гальванического элемента Cu│Cu(NO3)2││Ni(NO3)2│Ni (В):

а) 0,25

б) 0,34

в) 0,59

г) 0,09

8. Стандартный электродный потенциал гальванического элемента Fe│FeCl2││SnCl2│Sn (В):

а) 0,44

б) 0,136

в) 0,576

г) 0,304

9. Стандартный электродный потенциал гальванического элемента Ag│AgNO3││Pb(NO3)2│Pb (В):

а) 0,80

б) 0,13

в) 0,93

г) 0,67

10. Стандартный электродный потенциал гальванического элемента Au│Au(NO3)3││Pb(NO3)2│Pb (В):

а) 1,50

б) 1,63

в) 0,13

г) 1,37

11. Сумма коэффициентов в суммарной токообразующей реакции, протекающей в гальваническом элементе Ag│AgNO3││Ni(NO3)2│Ni (В):

а) 10

б) 8

в) 4

г) 6

12. Сумма коэффициентов в суммарной токообразующей реакции, протекающей в гальваническом элементе Au│AuCl3││Ni(NO3)2│Ni:

а) 8

б) 10

в) 6

г) 4

13. Сумма коэффициентов в суммарной токообразующей реакции, протекающей в гальваническом элементе Cu│Cu(NO3)2││Ni(NO3)2│Ni:

а) 8

б) 6

в) 2

г) 4

14. Сумма коэффициентов в суммарной токообразующей реакции, протекающей в гальваническом элементе Au│Au(NO3)3││Pb(NO3)2│Pb:

а) 4

б) 6

в) 8

г) 10

15. Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС гальванического элемента, в котором один хромовый электрод находится в 0,02М растворе, а другой такой же электрод

в 0,001М растворе сульфата хрома (III).

16. Составьте схему гальванического элемента, в основе которого лежит реакция, протекающая по уравнению:

Cd + 2AgN03 Cd(N03)2 + 2Ag.

Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов. Вычислите ЭДС этого элемента, если концентрация ионов Cd2+ равна 0,001 моль/л, а ионов Ag+ равна 0,01 моль/л.

17. Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС гальванического элемента, состоящего из свинцовой и магниевой пластин, опущенных в растворы своих солей с концентрацией [Pb2+ ] = [Mg2+ ] = 0,01 моль/л.

18. Составьте схему гальванического элемента, в основе которого лежит реакция, протекающая по уравнению: Mg + FeS04 Mg S04 + Fe.

Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов. Вычислите ЭДС этого элемента, если концентрация ионов Mg2 + равна 0,05 моль/л, а ионов Fe2+ равна 0,08 моль/л.

19. Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС гальванического элемента, состоящего из серебряных электродов, опущенных первый в 0,01М, а второй в 0,1М растворы нитрата серебра (I).

20. Составьте схему гальванического элемента, состоящего из пластин цинка и железа, погруженных в растворы их солей. Напишите электронные

уравнения процессов, протекающих на аноде и на катоде. Какой концентрации надо было бы взять ионы железа (моль/л), чтобы ЭДС элемента стала равна нулю, если [Zn2+ ] = 0,001 моль/л.

21. Составьте схему гальванического элемента в основе которого лежит реакция, протекающая по уравнению:

Ni + Pb(N03)2 Ni(N03)2 + Pb

Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов. Вычислите ЭДС этого элемента, если [Ni2+ ] = 0,01 моль/л, [Рb2+] = 0,001 моль/л.

22. Хромовый электрод в растворе его соли имеет потенциал -0,800 В. Электродный потенциал оловянного электрода в растворе своей соли составил 80% от величины его стандартного электродного потенциала. Составьте схему гальванического элемента, состоящего из хромового и оловянного электродов, опущенных в растворы их солей, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС.

23. Гальванический элемент состоит из никелевого и кадмиевого электродов, опущенных в растворы солей с концентрацией ионов [Ni2+ ]= 0,001 моль/л и [Cd2+ ]= 0,1 моль/л. Вычислите ЭДС гальванического элемента, составьте схему, напишите электронные уравнения электродных

процессов.

24. Гальванический элемент состоит из цинкового и железного электродов,

опущенных в растворы их солей с концентрацией [Zn2+ ] = 0,01 моль/л и

[Fe 2+] = 0,01 моль/л. Вычислите ЭДС гальванического элемента, составьте cхему, напишите электронные уравнения процессов, происходящих на аноде и катоде.

7.2. Вопросы к модулю № 2

1. Продуктом коррозии Zn-Cu сплава, протекающей только с водородным типом деполяризации, является:

а) соль цинка(II)	в) газообразный водород и соль цинка(II)
б) соль меди(II)	г) газообразный водород и соль меди(II)

2. Укажите тип деполяризации, с которым протекает коррозия никеля в среде с рН4:

а) водородная

б) кислородная

в) смешанная

г) не корродирует

3. По отношению к железу цинк является защитным покрытием:

а) анодным	в) не защищает
б) катодным	г) не достаточно данных

4. Выберите интервалы рН, в которых железо корродирует и с кислородной и с водородной деполяризацией

1) 0 – 9 2) 0 – 7,4 3) 5 –,4 – 14

5. Указать тип деполяризации, с которым протекает коррозия никеля в среде с рН=4:

а) водородная

б) кислородная

в) смешанная

г) не корродирует

6. По отношению к железу цинк является защитным покрытием:

а) анодным	в) не защищает
б) катодным	г) не достаточно данных

7. Выберите металл, который можно использовать как катодное покрытие на железе

1) Мо 2) Na 3) Sb 4) Mn

8. Выберите металл, который можно использовать как катодное покрытие на никеле

1) Мg 2) Со 3) Sn 4) Al

9. Выберите металл, который можно использовать как катодное покрытие на кобальте

1) Мо 2) Na 3) Sb 4) Mn

10. Выберите металл, который можно использовать как катодное покрытие на свинце

1) Cr 2) Ni 3) Ag 4) Mn

11. Выберите металл, который можно использовать в качестве катодного покрытия на хроме

1) Al 2) Na 3) Bi 4) Ca

12. Выберите металл, который можно использовать как анодное покрытие на хроме

1) Ag 2) Ni 3) Bi 4) Zn

13. Выберите металл, который можно использовать как анодное покрытие на железе

1) Ag 2) Ni 3) Bi 4) Zn

14. Выберите металл, который можно использовать как анодное покрытие на никеле

1) Ag 2) Ni 3) Bi 4) Zn

15. Выберите металл, который можно использовать как анодное покрытие на олове

1) Ag 2) Ni 3) Bi 4) Zn

16. Выберите металл, который можно использовать как анодное покрытие на серебре

1) Au 2) Pt 3) Bi 4) Hg

17. Укажите металл, который может служить в качестве протектора для защиты стальной конструкции от коррозии во влажной среде

1) Мg 2) Ni 3) Ag 4) Bi

18. Укажите металл, который может служить в качестве протектора для защиты стальной конструкции от коррозии во влажной среде

1) Zn 2) Co 3) Hg 4) Cd

19. Укажите металл, который может служить в качестве протектора для защиты стальной конструкции от коррозии во влажной среде

1) Ca 2) Fe 3) Sb 4) Pb

20. Укажите металл, который может служить в качестве протектора для защиты стальной конструкции от коррозии во влажной среде

1) Мg 2) Pt 3) Cd 4) Sn

21. На основании окислительно-восстановительных потенциалов укажите пару металлов, в которой процесс коррозии буде протекать более интенсивно

1) Fe – Ni 2) Fe – Pb 3) Fe – Ag 4) Fe – Au

22. Только с кислородной деполяризацией будет протекать процесс коррозии железа в водной среде с величиной рН равной