Тяжелые конструкционные металлические материалы: железо, ванадий, хром, марганец, кобальт, никель, медь, цинк и сплавы на их основе. Применение этих металлов и их сплавов.

       Железо. Общая характеристика, свойства, получение. Соединения железа: оксиды, гидроксиды, ферриты и ферраты. Сплавы железа: углеродистые стали, чугуны, легированные стали и стали с особыми свойствами.

       Требования, предъявляемые к свойствам износостойкого материала.

1. Высокая твердость поверхности. Карбиды металлов. Применение карбидов металлов и их сплавов.

       Методы упрочнения поверхности стали: термическая, химико-термическая (цементация, азотирование, борирование) обработка. Применение обработанной стали.

3. Низкий коэффициент трения между трущимися материалами пары трения. Материалы, отвечающие данному свойству: сплавы на основе олова и свинца (баббиты), бронзы, латуни, алюминиевые сплавы, серые чугуны, полимеры и пластики, комбинированные материалы.

4.Высокий коэффициент трения, обеспечивающий повешение трения в тормозных механизмах. Материалы, отвечающие данному свойству: многокомпонентные неметаллические и металлические спеченные материалы. Состав этих материалов.

       Инструментальные материалы на основе тугоплавких соединений: твердые сплавы на основе карбида вольфрама, безвольфрамовые твердые сплавы (карбид титана, сплавы карбида титана и ниобия и др.) и керамика. Преимущества безвольфрамовых сплавов перед вольфрамовыми. Метод нанесения тугоплавких соединений на поверхность лезвийных инструментов – химико-термическая обработка.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

       Абразивные материалы: алмаз, электрокорунд, карбид кремния, карбид бора и их применение. Зависимость абразивной способности от физико-технических свойств абразива и от свойств обрабатываемого материала.

7.2. Органические и биоорганические соединения. Биохимические

процессы в сельскохозяйственном производстве (спец-ть 1-74 06 02)

       Аминокислоты и белки. Углеводы. Карбоновые кислоты, жиры и масла. Их роль в живых организмах. Гидролиз жиров. Прогоркание.

       Ферментативный гидролиз полисахаридов.

       Понятие о биохимических процессах в сельском хозяйстве (спиртовое и молочно-кислое брожение). Технология силосования кормов, переработки молочных продуктов. Кормовые дрожжи. Использование аммонийного азота как добавки к корму. Пищевая полноценность кормов: белковая. минеральная. витаминная, калорийность.

7.3. Электротехнические материалы. Полимерные материалы

в энергетике и электротехнике. Электрохимические процессы

в энергетике и электротехнике. Химия воды и топлива.

Охрана окружающей среды (спец-ти: 1-74 06 05; 1-53 01 01)

       Проводники, полупроводники, сверхпроводники и диэлектрики, их свойства и механизм проводимости. Величина удельного электрического сопротивления и характер его изменения в зависимости от температуры.

Проводники: медь, алюминий, железо; сплавы: инвар, хромаль, нихром, константан, манганин, копель, латунь, бронза, алюминиевые сплавы. Припои: оловянно-свинцовые, оловянно-цинковые и др.

Полупроводники: бор, углерод, кремний, германий, олово, фосфор, мышьяк, сурьма, сера, селен, теллур, йод; оксиды: ZnO, FeO; сульфиды: ZnS, CdS; карбиды (SiC); органические полупроводники.

Сверхпроводники: низкотемпературная сверхпроводимость (ртуть), среднетемпературная сверхпроводимость (сплавы ниобия), высокотемпературные сверхпроводники: купраты лантана, купраты иттрия-бария; горячие сверхпроводники. Диэлектрики: поливинилхлорид, стирол и др. Химия материалов волоконных волноводов.

Электрохимический способ преобразования химической энергии топлива в электрическую. Химические источники тока. Электрохимические генераторы. Электрохимические преобразователи (хемотроны).

Топливо и его виды. Газообразное, жидкое, твердое. Состав топлива и продукты его сгорания. Термодинамика горения топлива. Перспективные виды топлива.

Вода, ее свойства. Состав природных вод. Жесткость воды. Методы умягчения воды. Удаление растворенного кислорода из воды. Технический прогресс и экологические проблемы. Роль химии. Охрана окружающей среды. Охрана водного бассейна. Характеристика сточных вод. Классификация методов очистки сточных вод. Методы замкнутого водооборота.

Охрана воздушного бассейна. Характеристика вредных выбросов в атмосферу. Методы обезвреживания вредных выбросов. Методы безотходной технологии и их роль в экологии. Водородная энергетика, биогаз.

7.4. Электролитические процессы с металлическим

(растворимым) анодом (спец-ти: 1-74 06 03; 1-74 06 06; 1-74 06 07)

       Электролиз с растворимым анодом. Электрохимическая обработка (ЭХО) металлов и сплавов: размерная обработка, анодирование и электрополирование.

       Гальванопластика и гальваностегия. Основы гальванических методов нанесения металлических покрытий. Обработка поверхности покрываемого металла. Состав электролита. Режим гальванизации. Расчет плотности тока. Цинкование, никелирование, меднение, железнение. Определение толщины покрытия.

ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Примерный перечень лабораторных занятий

1. Химические свойства алюминия и железа.

2. Комплексные соединения и их свойства.

3. Энергетика химических процессов.

4. Химическая кинетика и равновесие.

5. Способы выражения состава растворов.

6. Определение жесткости воды.

7. Элементы качественного анализа растворов.

8. Химические реакции в растворах электролитов.

9. Гидролиз солей.

10. Дисперсные системы и коллоидные растворы.

11. Окислительно-восстановительные реакции.

12. Ряд напряжений металлов. Гальванические элементы.

13. Коррозия металлов.

14. Электролиз водных растворов электролитов.

15. Методы очистки вещества.

16. Получение и физико-химические свойства углеводородов.

17. Исследование физико-химических свойств полимерных материалов.

18. Исследование соли карбоната кальция.

19. Определение температуры замерзания антифриза.

20. Определение электродных потенциалов металлов.

21.Свойства свинца и свинцовый аккумулятор.

22. Приготовление электролита для свинцового аккумулятора.

23. Нанесение гальванических покрытий.

Образцы заданий для контроля знаний студентов

Текущий контроль (предлабораторный)

       1 уровень

1. Рассчитать массу серной кислоты, содержащейся в 300 см3 водного раствора с массовой долей Н2SO4, равной 36 % и плотностью раствора 1,27 г/см3.

2. Определить степени окисления элементов в соединениях: К2Сr2О7, Н2SO3.

       2 уровень

1. Плотность раствора серной кислоты с массовой долей Н2SO4, равной 36 %, составляет 1,27 г/см3 (электролит для свинцового аккумулятора). Рассчитать концентрации: а) молярную, б) моляльную Н2SO4 в растворе.

2. Используя метод электронного баланса, расставить коэффициенты в окислительно-восстановительной реакции:

Сu + HNO3 (разб.) → Cu(NO3)2 + N2O + H2O.

Определить окислитель и восстановитель.

Промежуточный контроль (по модулям)

Билет № 1


Записать уравнение де Бройля. Пояснить, что оно характеризует? Характеристика главного и орбитального квантовых чисел. Какие значения имеет орбитальное квантовое число при n = 4? Записать электронную формулу атома стронция (Z = 38) в нормальном состоянии. Записать графические схемы атома стронция в нормальном и возбужденном состояниях. Определить и показать тип гибридизации у атома стронция. Привести формулировку периодического закона Менделеева. Дать определение энергии ионизации. Как она изменяется в главной подгруппе? Объяснить: как изменяется радиус атомов элементов и почему? Пояснить на примере атомов элементов 2-го периода. Сравнить свойства атомов лития (Z = 3) и стронция (Z = 38). Пояснение сделать на основании электронной структуры, изменении радиусов атомов этих элементов. Определить тип связи в молекуле СаCl2. Показать механизм ее образования. Сравнить свойства атомов углерода (6С) и гафния (72Нf). Почему они находятся в разных подгруппах, периодах, но в одной группе? К каким электронным семействам они относятся? Записать электронные и графические формулы и схемы атомов в нормальном и возбужденном состояниях.

Билет № 2

1. Что понимают под термодинамической системой?

2. Как определяется скорость химической реакции?

3. Объяснить величину: ∆fНo(СО) = -110,5 кДж/моль.

4. Охарактеризовать понятие энтальпия.

5. Как определить изменение энтропии химической реакции? Записать формулу.

6. Реакция при 50 оС заканчивается за 2 мин. 15 секунд. За какое время закончится эта реакция при 70 оС, если температурный коэффициент скорости реакции равен 3.

7. Написать выражение скорости реакции: S(т)  + 2 H2O(п)  = SO2(г)  + 2 H2(г). Указать факторы, от которых зависит величина константы скорости реакции.

8. Определить тепловой эффект реакции в стандартных условиях:

Ni(т) + 2 HCl(г) = NiCl2(к) + H2(г)

  ∆fНo:  0;  -91,8;  -304,2;  0  кДж/моль.

Сделать вывод: экзотермическая или эндотермическая реакция?

9. Реакция протекает по уравнению: С(т)  + 2 Н2 (г)  ↔ СН4 (г). Выразить константу равновесия. Рассчитать как изменяться скорости прямой и обратной реакций при увеличении давления в системе в 4 раза?

10. Записать формулу Больцмана для определения абсолютной энтропии. Как изменяется энтропия при фазовых переходах (г → ж → т)?

Билет 3

1. Дайте определение понятия раствор.

2. В чем суть химической теории растворения?

3. Как изменяется энтальпия и энтропия при разрушении межмолекулярных и химических связей в процессе растворения?

4. Какие вещества называются неэлектролитами?

5. Записать математическое выражение закона Вант-Гоффа для неэлектролита, объяснить обозначения.

6. Вычислить массовую долю раствора КОН, полученного при растворении 28 граммов КОН в 180 см3 раствора, плотность которого равна 1,16 г/см3.

7. Написать ионно-молекулярные и молекулярное уравнения гидролиза по первой ступени и указать реакцию среды (рН) в водном растворе Zn(NO3)2.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5