МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 29 Р. П.ЧУНСКИЙ ЧУНСКОГО РАЙОНА ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ
Рассмотрена на заседании ШМО Согласована на заседании Утверждена директором
учителей естественнонаучного цикла научно – методического совета МБОУ СОШ № 29 р. п. Чунский
Протокол № ____ от _____________ Протокол №____ от ___________ Приказ №_____ от ___________
Руководитель ШМО:_____________ Заместитель директора _______________()
() по учебно-воспитательной работе_________ м. п.
()
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА
«ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЕЩЕСТВ»
ДЛЯ УЧАЩИХСЯ 11А КЛАССА
В 2015-2016 УЧЕБНОМ ГОДУ
(автор программы )
Составитель:
,
учитель химии
первой квалификационной категории
р. п. Чунский, 2015г
Пояснительная записка.
Элективный курс «Основы химических методов исследования веществ» предназначен для учащихся 11 классов, проявляющих повышенный интерес к изучению химии, имеющих хорошие базовые знания общей и неорганической химии и собирающихся продолжить образование в высших учебных заведениях естественнонаучного профиля и рассчитан на 34 часа в год (1час в неделю)
Цель курса: систематизация и углубление знаний учащихся о фундаментальных законах общей и неорганической химии; предоставить учащимся возможность применить химические знания на практике.
Задачи курса:
· формировать общенаучные, а также химические умения и навыки, необходимые в деятельности экспериментатора и полезные в повседневной жизни;
· создать условия для формирования и развития у учащихся умения самостоятельно работать со справочной и учебной литературой, собственными конспектами, другими источниками информации.
Требования к результатам обучения.
После изучения элективного курса «Основы химических методов исследования вещества» учащиеся должны:
· характеризовать: скорость химической реакции, химическое равновесие, принцип Ле Шателье, ионное произведение воды, водородный показатель и шкала рН, константы равновесия различных типов реакций, протекающих в растворах (произведение растворимости, константы диссоциации кислот и оснований, константы устойчивости комплексов); понятия буферные растворы (лиозоли), золи и гели, мицелла, диспергирование, конденсация, пептизация, коагуляция;
· знать: основные понятия координационной теории, понятия титрант, титруемое вещество, стандартный (титрованный) раствор, точка эквивалентности, фактор эквивалентности, индикатор; условия смещения химического равновесия, влияние различных факторов на установление и смещение химического равновесия в растворах; условия выпадения и растворение осадков, зависимость полноты осаждения от различных факторов; способы получения коллоидных систем, причины агрегативной и седиментационной устойчивости дисперсных систем, защитного действия коллоидов, отличие коллоидных растворов от истинных растворов; способы выражения концентрации растворов; качественные реакции на наиболее важные катионы и анионы, а также на некоторые органические вещества;
· объяснять условия смещения гетерогенных равновесий в насыщенных растворах малорастворимых электролитов, понимать значение реакций осаждения для химического анализа; сущность гидролиза и буферного действия, окислительно-восстановительных реакций, реакций комплексообразования, сущность процесса титрования, особенности приготовления и стандартизации рабочих растворов;
· уметь вычислять концентрацию ионов водорода в растворах сильных и слабых кислот и оснований, константы диссоциации кислот и кислых солей, произведение растворимости по известной растворимости, растворимость вещества в чистой воде по известному произведению растворимости и растворимость вещества в присутствии одноименного иона; составлять полные и сокращенные ионные уравнения химических реакций, уравниния реакций гидролиза, уравнения окислительно-восстановительных реакций на основе электронного и электронно-ионного баланса; анализировать результаты наблюдаемых опытов, объяснять химические реакции с точки зрения изученных теорий; проводить статистическую обработку результатов эксперимента; готовить растворы заданной концентрации, приобрести навыки выполнения титрования, определять водородный показатель среды методами рН-метрии и визуального колориметрирования;
· соблюдать правила техники безопасности при обращении с веществами и химической посудой, лабораторным оборудованием;
· понимать важность охраны окружающей среды.
Содержание курса
Введение (4 ч)
Научный эксперимент и его роль в познании. Погрешности эксперимента. Оценка погрешностей. Обработка результатов эксперимента.
Взаимосвязь между составом и свойствами. Физические, физико-химические и химические свойства веществ. Анализ и синтез. Аналитическая химия — наука о методах анализа вещества. Химический анализ. Задачи и области применения химического анализа. Виды химического анализа. Элементный анализ. Фазовый анализ. Качественный анализ: идентификация и обнаружение. Количественный анализ. Стадии аналитического процесса: отбор пробы, подготовка пробы к анализу, измерение, оценка результатов измерения.
Химическая реакция как средство получения информации о составе вещества. Аналитическая реакция. Требования, предъявляемые к аналитическим реакциям. Чувствительность, специфичность и селективность. Классификация аналитических реакций по характеру химического взаимодействия и по применению. Условия проведения аналитических реакций.
Техника безопасности и основные правила работы в химической лаборатории. Требования к отчёту. Оборудование и реактивы. Мытье и сушка химической посуды.
Практическая работа 1. Ознакомление с оборудованием и основными приемами работы в химической лаборатории.
Тема 1
Растворы. Методы определения концентрации растворов. Титрование (4 ч)
Растворы. Мера растворимости. Методы определения концентрации растворов, Титрование. Сущность метода. Установление точки Эквивалентности. Индикаторы. Вычисление результатов титрования. Понятие об эквиваленте, эквивалентной массе, нормальной концентрации растворов. Классификация методов титрования по способу проведения титрования (прямое, обратное, титрование заместителя) и по типу реакции, лежащей в основе метода (кислотноосновное титрование, окислительно-восстановительное титрование, комплексометрическое титрование и титрование по методу осаждения). Стандартный (титрованный) раствор, способы его приготовления. Стандартизация растворов. Кислотно-основное титрование.
Тема 2
Закон действующих масс и его применение в химическом анализе (2 ч)
Закон действующих масс. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа равновесия — мера глубины протекания процесса. Константы химического равновесия для гомогенных и гетерогенных реакций. Влияние изменения внешних условий на положение химического равновесия. Принцип Ле Шателье — Брауна.
Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Химическое равновесие в водных растворах электролитов.
Выражения для. констант равновесия различных типов реакций протекающих в растворе. Ионное произведение воды. Водородный показатель и шкала рН. Концентрация ионов водорода в разбавленных растворах слабых кислот и оснований. Методы измерения рН. Индикаторы.
Буферные растворы. Сущность буферного действия. Буферная ёмкость. Вычисление рН в буферных растворах, образованных слабой кислотой и ее солью от сильного основания и сильной кислотой и ее солью от слабого основания. Значение буферных растворов в почвоведении и биологии.
Тема3
Комплексные соединения (2 ч)
Основные понятия, координационной теории (комплексообразователь, лиганды, координационное число, дентатность лиганда). Номенклатура комплексных соединений. Поведение комплексных соединений в растворах. Константы устойчивости (образования) и нестойкости. Получение и разрушение комплексных соединений.
Хелаты. Внутрикомплексные соединения. Комплексоны. Применение комплексообразования в химическом анализе. Комплексонометрическос титрование.
Практическая работа 2. Комплексные соединения.
Тема 4
Теоретические основы реакций осаждения растворения (4 ч)
Гетерогенные равновесия в насыщенных растворах малорастворимых сильных электролитов. Произведение растворимост. Условия выпадения и растворения
осадков. Зависимость полноты осаждения от различных факторов. Смешение гетерогенных равновесий в насыщенных растворах малорастворимых электролитов. Значение реакций осаждения для химического анализа.
Практическая работа 3. Образование и растворение осадков.
Тема 5
Образование коллоидных систем (2 ч)
Фазы. Гомогенные и гетерогенные системы. Дисперсныe системы. Коллоидные растворы (лиозоли).Лиофильные и лиофобные коллоиды. Золи-и гели. Мицелла. Получение и устойчивость коллоидных систем, диспергирование. Конденсация. Пептизация.
Агрегативная и седиментанионная устойчивость дисперсных систем. Коагуляция и ее предотвращение. Защитное действие колоидов.
Тема 6
Окислительно-восстановительные процессы и их применение в анализе (2 ч)
Окислительно-восстановительные функции веществ и направление окислительно-восстановительных реакций. Окислитель. Восстановитель. Редокс-пары. Стандартные электродные потенциалы. Ряд стандартных электродных потенциалов. Зависимость электродного потенциала от природы реагирующих веществ, от их концентрации, температуры, рН среды, растворимости, присутствия в системе комплексообразователя. Закон эквивалентов применительно к окислительно-восстановительным реакциям.
Окислительно-восстановительное титрование. Методы титрования, основанные на окислительно-восстановительных свойствах системы иод — иодид (иодометрия). Иодомегрическое титрование. Иодиметрическое титрование.
Практическая работа 4. Окислительно-восстановительные свойства веществ.
Тема 7
Основы качественного анализа (4 ч)
Классификация реакций в качественном анализе Основныё принципы качественного анализа. Дробный и систематический анализ.
Практическая робота 5. Качественные реакции на наиболее важные катионы и анионы.
Тема 8
Анализ некоторых объектов окружающей среды. Контроль качества продуктов питания (10 ч)
Охрана окружающей среды. Контроль качества воды. Жесткость воды; причины её возникновения. Виды жесткости. Способы устранения. Определение жесткости воды.
Химическая характеристика почв. Реакция почвенного раствора (рН). Формы почвенной кислотности. Значение знания рН водной и солевой почвенной вытяжки. Известковать почв. Буферная ёмкость почв.
Контроль качества продуктов питания. Анализ минеральных вод и прохладительных напитков.»Анализ молока. Определение свежести мяса и рыбы.
Практическая работа 6.. Жесткость воды, ее определение и устранение.
Практическая работа 7. Определение концентрации кислорода, растворенного в воде.
Практическая работа 8. Контроль качества прохладительных напитков.
Практическая работа 9. Определение содержания витамина С в продуктах питания
Практическая работа 10. Анализ качества продуктов питания.
Практическая работа 11. Изучение молока как эмульсии.
Календарно-тематическое планирование
№ п/п | Тема занятия | Форма занятия | Количество часов | Сроки проведения | Коррекция |
Введение | 4 | ||||
1. | Научный эксперимент и его роль в познании. | Лекция | 1 | 03.09 | |
2. | Химическая реакция как средство получения информации о составе вещества. | Беседа | 1 | 08.09 | |
3. | Техника безопасности и основные правила работы в химической лаборатории. | Беседа | 1 | 15.09 | |
4. | Практическая работа: Ознакомление с оборудова- нием и основными приемами работы в химичес- кой лаборатории. | Практикум | 1 | 22.09 | |
Тема №1 | Растворы. Методы определения концентрации растворов. Титрование. | 4 | |||
5. | Растворы. Мера растворимости. Методы определе- ния концентрации растворов. | Лекция | 1 | 29.09 | |
6. | Растворы. Мера растворимости. Методы определе- ния концентрации растворов. | Практикум | 1 | 06.10 | |
7. | Титрование. Сущность метода. Индикаторы. | Лекция | 1 | 13.10 | |
8. | Титрование. Сущность метода. Индикаторы | Практикум | 1 | 20.10 | |
Тема №2 | Закон действующих масс и его применение в хи- мическом анализе. | 2 | |||
9. | Закон действующих масс. Химическое равновесие. | Беседа | 1 | 27.10 | |
10. | Теория электролитической диссоциации. Водород- ный показатель. Индикаторы. Методы измерения pH. Буферные растворы. | Практикум Лекция | 1 | 10.11 | |
Тема №3 | Комплексные соединения. | 2 | |||
11. | Основные понятия координационной теории. | Лекция | 1 | 17.11 | |
12. | Поведение комплексных соединений в растворах. Хелаты. | Лекция Беседа | 1 | 24.11 | |
Тема №4 | Теоретические основы реакций осаждения - растворения. | 4 | |||
13. | Гетерогенные равновесия в насыщенных раство- рах малорастворимых сильных электролитов. | Лекция | 1 | 01.12 | |
14. | Смещение гетерогенных равновесий в насыщен- ных растворах малорастворимых электролитов. | Беседа | 1 | 08.12 | |
15. | Условия выпадения и растворения осадков. | Беседа | 1 | 15.12 | |
16. | Практическая работа: Образование и растворение осадков. | Практикум | 1 | 22.12 | |
Тема №5 | Образование коллоидных систем. | 2 | |||
17. | Фазы. Гомогенные и гетерогенные системы. Дис- персные системы. | Лекция | 1 | 12.01 | |
18. | Получение и устойчивость коллоидных систем. Золи и гели. | Лекция Практикум | 1 | 19.01 | |
Тема №6 | Окислительно-восстановительные процессы и их применение в анализе. | 2 | |||
19. | Окислительно-восстановительные функции веществ и направление окислительно-восстанови- тельных реакций. | Лекция | 1 | 26.01 | |
20. | Практическая работа: Окислительно-восстанови- тельные свойства веществ. | Практикум | 1 | 02.02 | |
Тема №7 | Основы качественного анализа. | 4 | |||
21. | Классификация реакций в качественном анализе. | Лекция | 1 | 09.02 | |
22. | Основные принципы качественного анализа. | Лекция | 1 | 16.02 | |
23. | Дробный и систематический анализ. | Лекция | 1 | 01.03 | |
24. | Практическая работа: Качественные реакции на наиболее важные катионы и анионы. | Практикум | 1 | 15.03 | |
Тема №8 | Анализ некоторых объектов окружающей среды. Контроль качества продуктов питания. | 10 | |||
25. | Охрана окружающей среды. | Лекция | 1 | 22.03 | |
26. | Контроль качества воды. Жесткость воды. | Беседа | 1 | 05.04 | |
27. | Химическая характеристика почв. | Сообщения | 1 | 12.04 | |
28. | Контроль качества продуктов питания. | Беседа | 1 | 19.04 | |
29. | Практическая работа: Жесткость воды, ее определение и устранение. | Практикум | 1 | 26.04 | |
30. | Практическая работа: Определение концентрации кислорода, растворенного в воде. | Практикум | 1 | 03.05 | |
31. | Практическая работа: Контроль качества прохла- дительных напитков. | Практикум | 1 | 10.05 | |
32. | Практическая работа: Определение содержания витамина С в продуктах питания. | Практикум | 1 | 17.05 | |
33. | Практическая работа: Изучение молока как эмульсии. | Практикум | 1 | 19.05 | |
34. | Практическая работа: Анализ качества продуктов питания. | Практикум | 1 | 24.05 |
Литература:
1. Зайцев практикум по общей химии. – М.: Изд-во МГУ, 2003г.
2. , , Рыжова работы по химии. – 3-е изд., перераб. и доп.-М.: Высшая школа, 2002г.
3. Химия: Лабораторный практикум/ пер. с англ. – М.: Химия, 2001г.
4. Практикум по общей и неорганической химии / Под ред. , . М.: Дрофа, 2002г.
5. Слета : Справочник. – Ростов-н/Д: Феникс, 2003г.
6. Практикум по общей химии. Ч. 1: Общая и неорганическая химия / пер. с нем. – Новосибирск: Наука, 2003г.
