Литература по курсу "химия"

Вид материала

Петров А.С.
Методы разделения
Задание на дом
Методы обнаружения элементов» Р.К. Гридасова З.К. Одинец, Э.Я. Козьмина, О.В. Ковальчукова. - М.: Изд-во РУДН, 1991г
Повторить правила работы в химической лаборатории и техника безопасности.
Анализ смеси катионов IV – VI аналитических групп.
Коллоквиуму 1: методы обнаружения.
Методы разделения элементов»
Анализ минерала
Коллоквиуму 2 “ методы разделения”.
Семинару 1. органическая химия.
Качественный анализ минерала”.

Подобный материал:

1 2 3 4 5

Заведующий кафедрой Общей химии

Профессор В.В. Давыдов

Согласовано

Зам.декана инженерного факультета

Петров А.С.

Балльно-рейтинговая система контроля успеваемости

для студентов направления ИГБ-1 инженерного факультета

по курсу «ХИМИЯ» на второй семестр

Выполнение всех видов работ в установленные сроки по календарному плану является обязательными. Предоставленные студентом материалы позже установленного срока не оцениваются.

Учебный процесс второго семестра включает составляющие: лекции, лабораторные занятия.

Учет академической успеваемости ведется по следующим параметрам (%):

1. Лабораторные занятия(подготовка, выполнение)- 71

2. Защита лабораторных работ- 9

3. Коллоквиумы – 10 (по лекционному и практическому материалу)

4. Контрольные работы –4

5. Реферат – 6

Итого: максимально 100 баллов за семестр.

Шкала соотношения баллов и оценок

Оценка	Неудовлетворит.		Удовлетворит.		Хорошо	Отлично
Оценка ЕСТS	F	Fx	E	D	C	B	A
Численное значение оценки по ECTS	2	2+	3	3+	4	5	5+
Сумма баллов по БРС	0-35	36-55	56-65	66-75	76-90	91-95	96-100

Промежуточная аттестация студентов проводится ежемесячно.

Студенты, получившие в течение семестра оценки А,В,С,Д,Е, считаются выполнившими основную программу и продолжают обучение.

Студент, получивший оценку Fx, обязан в течение 10 дней следующего семестра сдать необходимый минимум до оценки Е, чтобы продолжить обучение.

Заведующий кафедрой общей химии

Профессор В.В. Давыдов

Лектор, ведущий поток ИГБ-1,

Доцент кафедры Общей химии Р.К. Гридасова

К О Л Л О К В И У М I

Тема: Методы обнаружения ионов

Теоретические вопросы

1. Что такое качественный анализ? С какой целью проводят качественный анализ?

2. Какие аналитические эффекты и реакции используются в качественном анализе? Приведите примеры и напишите их уравнения реакций.

3. Что такое нижний предел обнаружения? В чем он может выражаться?

4. Какие реактивы и реакции называются: а) общими и групповыми; б) характерными;

в) специфическими? Напишите уравнения реакций примеров?

Что такое маскирование? Напишите уравнение реакции примера.
Что такое рН? Какое значение имеет рН для проведения аналитических реакций? Какими веществами устанавливается нужное значение рН?
Способы выполнения аналитических реакций в качественном анализе, применяемое оборудование и посуда.
Правило “Произведение растворимости” и его использование в качественном анализе.
Какие ионы (катионы и анионы) можно открыть по образованию характерного осадка? Напишите уравнения реакций примеров. Напишите выражение константы равновесия и вычислите ее.
Как влияет на растворимость осадка: а) введение одинакового иона; б) изменение рН?

Объясните на примерах.

Почему оксалат кальция CaC₂O₄ не растворяется в уксусной кислоте CH₃COOH, а карбонат кальция CaCO₃ растворяется в уксусной кислоте? Объясните, сделав необходимые расчеты.
В какой цвет окрашивают пламя летучие соли калия, натрия, бария, кальция, меди?
Какие ионы открывают реакцией комплексообразования? Приведите примеры. Напишите уравнение реакции. Напишите выражение константы равновесия и вычислите ее. Назовите составные части комплексного соединения.
Что такое дентатность реагента в роли лиганда?
Назовите наиболее используемые окислители и восстановители в качественном анализе.

В какой среде (при каком рН) они работают?

Для открытия каких ионов используются окислительно-восстановительные реакции. Приведите примеры. Напишите уравнения реакций. Напишите выражение константы равновесия и вычислите ее.
Какими характерными и специфическими аналитическими реакциями можно открыть следующие ионы: Ca²⁺, Ba²⁺, Mn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, Cl^-, NO₃^-, S^2-, CO₃^2-,SO₄^2-, SiO₃^2-? Напишите уравнения соответствующих реакций.

К О Л Л О К В И У М II

МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ

Теоретические вопросы

На чем основана аналитическая классификация ионов?
Какие известны классификации катионов и анионов? Приведите примеры.
Какими методами определяют качественный состав анализируемого раствора?
Что такое Дробный метод анализа?
Что такое Систематический метод анализа?
Почему в ходе систематического метода анализа осадки карбонатов кальция и бария (CaCO₃ и BaCO₃) растворяют в уксусной кислоте (2М CH₃COOH), а не в соляной кислоте (2М HCl)?
Почему в ходе систематического метода анализа катионов по кислотно-основной классификации катион свинца Pb²⁺ может быть осажден раствором 2М HCl в виде хлорида свинца PbCl₂ и может быть осажден раствором 1 М H₂SO₄ в виде сульфата свинца PbSO₄? Объясните и докажите соответствующими расчетами.
Что такое маскирование? Для чего используется прием маскирования в качественном анализе? Приведите пример. Напишите уравнения реакций и укажите аналитические эффекты.
Как Вы понимаете термин разделени ионов? Какие существуют методы и техника разделения в качественном анализе?
Какие методы качественного анализа могут быть применены в полевых условиях?
Как подготовить образец твердого вещества, минерала, горной породы для качественного анализа?
Какие существуют способы отбора средней пробы для анализа?
Что такое бескислотное растворение твердого вещества, минерала? Объясните на примере перевода сульфата бария BaSO₄ в карбонат BaCO₃ . Укажите условия этого превращения. Напишите уравнение реакции в молекулярном и сокращенном ионно-молекулярном виде. Напишите выражение константы равновесия и вычислите ее.
Что понимается под кислотным растворением осадка, твердого вещества, минерала?

Объясните на примере. Напишите уравнение реакции и укажите аналитические признаки.

Каким образом следует перевести в растворимое состояние минералы типа карбонатов

(CaCO₃, CaCO₃ * MgCO₃, PbCO₃, BaCO₃, MnCO₃, FeCO₃)? Какой аналитический эффект

является признаком растворения карбонатной породы? Какими аналитическими

реакциями можно доказать присутствие данного катиона и карбонат - аниона в

анализируемом минерале? Напишите уравнения соответствующих реакций и укажите их

аналитические эффекты.

Как перевести в растворимое состояние минералы типа сульфидов (ZnS, FeS, FeS₂, PbS, Cu FeS₂, Cu₂S, Ag₂S, MnS, NiS, SnS, Sb₂S₃)? Какими аналитическими реакциями можно обнаружить ионы, входящие в данный минерал? Напишите уравнения соответствующих реакций и укажите характерные аналитические эффекты.
Как перевести в растворимое состояние минерал типа оксида (Fe₂O₃, Fe₃O₄, ZnO, CuO, TiO₂, MnO₂, SnO₂, Cu₂O, Al₂O₃, CuO)? Какими аналитическими реакциями можно открыть катион, входящий в данный минерал? Напишите уравнения соответствующих реакций и укажите их аналитические эффекты.
Каким способом переводится в растворимое состояние минералы типа силикатов

((Ca,Mn,Fe^II) SiO₃, Mn₃Al₂ [SiO₄]₃ , Ba Al₂ [Si₂O₈])? Напишите схему растворения данного

минерала. Какими характерными аналитическими реакциями доказать качественный состав минерала? Укажите аналитические эффекты этих реакций.

Какое оборудование используется в качественном анализе? Как проводится нагревание раствора в пробирке, в фарфоровой чашке (тигле), в стеклянном стакане?
Как и чем следует брать горячий фарфоровый тигель, горячий стеклянный стакан (колбу)?

ЗАДАНИЕ НА ДОМ

Задание на дом к занятию 2

Подготовить:

По книге «Лабораторные работы по качественному и количественному анализу». Р.В. Линко, Н.М. Колядина, Р.К. Гридасова, М.А. Рябов -М.: Изд-во РУДН, 2006, 2007

Лабораторную работу № 1. Аналитические реакции катионов I аналитической группы.

или

По книге « Методические указания по аналитической химии. Методы обнаружения элементов» Р.К. Гридасова З.К. Одинец, Э.Я. Козьмина, О.В. Ковальчукова. - М.: Изд-во РУДН, 1991г

Лабораторную работу № 1. Частные реакции на катионы I группы.

Повторить правила работы в химической лаборатории и техника безопасности.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Задание на дом к занятию 3

Подготовить:

По книге « Лабораторные работы по качественному и количественному анализу». Р.В. Линко, Н.М. Колядина, Р.К. Гридасова, М.А. Рябов -М.: Изд-во РУДН, 2006, 2007

Лабораторную работу 2. Аналитические реакции катионов II аналитической группы.

Лабораторную работу 3. Аналитические реакции катионов III аналитической группы.

или

По книге « Методические указания по аналитической химии. Методы обнаружения элементов» Р.К. Гридасова З.К. Одинец, Э.Я. Козьмина, О.В. Ковальчукова. - М.: Изд-во РУДН, 1991г

Лабораторную работу 2. Частные реакции на катионы II группы.

Лабораторную работу 3. Частные реакции на катионы III группы.

Задание на дом к занятию 4

Подготовить:

По книге «Лабораторные работы по качественному и количественному анализу» Р.В. Линко, Н.М. Колядина, Р.К. Гридасова, М.А. Рябов.- М.:Изд-во РУДН, 2006, 2007

Лабораторная работа 4. Анализ смеси катионов I – III аналитических групп. (Контрольная задача 3).

Лабораторная работа 5. Аналитические реакции катионов IV аналитической группы.

или

По книге «Методические указания по аналитической химии. Методы обнаружения элементов». Р.К. Гридасова и др.

Лабораторную работу 4. Частные реакции катионов IV группы.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Задание на дом к занятию 5

Подготовить:

По книге « Лабораторные работы по качественному и количественному анализу». Р.В. Линко, Н.М. Колядина, Р.К. Гридасова, М.А. Рябов. -М.: Изд-во РУДН, 2006, 2007

Лабораторную работу 6. Аналитические реакции катионов V аналитической группы.

Лабораторную работу 7. Аналитические реакции катионов VI аналитической группы.

или

По книге «Методические указания по аналитической химии. Методы обнаружения элементов». Р.К. Гридасова и др.

Лабораторную работу 5. Частные реакции катионов V группы.

Лабораторную работу 6. Частные реакции катионов VI группы.

Задание на дом к занятию 6

Подготовить:

По книге «Лабораторные работы по качественному и количественному анализу»

Р.В. Линко, Н.М. Колядина, Р.К. Гридасова, М.А. Рябов. – М.:Изд-во РУДН, 2006, 2007

Лабораторную работу 8. Анализ смеси катионов IV – VI аналитических групп.

(Контрольная задача 4).

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Задание на дом к занятию 7

Подготовить:

По книге « Лабораторные работы по качественному и количественному анализу». Р.В. Линко, Н.М. Колядина, Р.К. Гридасова, М.А. Рябов. -М.: Изд-во РУДН, 2006, 2007

Лабораторную работу 9. Аналитические реакции анионов I аналитической группы.

Лабораторную работу 10. Аналитические реакции анионов II аналитической группы.

Лабораторную работу 11. Аналитические реакции анионов III аналитической группы.

или

По книге «Методические указания по аналитической химии. Методы обнаружения элементов». Р.К. Гридасова и др.

Лабораторную работу 7. Частные реакции анионов всех аналитических групп.

Задание на дом к занятию 8

Подготовить:

По книге «Методические указания по аналитической химии. Методы обнаружения элементов» Р.К. Гридасова и др.

Лабораторную работу 8. Анализ смеси анионов. (Контрольная задача 5).

Задание на дом к занятию 9

Подготовиться к КОЛЛОКВИУМУ 1: МЕТОДЫ ОБНАРУЖЕНИЯ.

Письменные ответы на теоретические вопросы (лекционный материал) по вариантам билетов.

ЗАЩИТА ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ (каждый студент получает домашнее индивидуальное задание, которое следует представить в письменном виде в день коллоквиума).

Задание на дом к занятию 10

Подготовиться:

По книге « Методические указания по выполнению работ по количественному анализу. Методы разделения элементов» Р.К. Гридасова, Т.Н. Сусанина, И.В. Линько. М-., Изд-во РУДН, 1992.

Лабораторная работа 3. Анализ смеси сухих солей. (Контрольная задача 6).

Задание на дом к занятию 11

Подготовиться

По книге «Методические указания по выполнению работ по количественному анализу. Методы разделения элементов» Р.К. Гридасова и др. М-., Изд-во РУДН, 1992.

Лабораторная работа 2. Анализ минерала. (Контрольная задача 7).

Повторить теоретические вопросы по теме: Анализ минералов типа оксида, карбоната, хлорида, сульфида, сульфата, фосфата.

Задание на дом к занятию 12

Подготовиться к КОЛЛОКВИУМУ 2 “ МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ”.

Письменные ответы на теоретические вопросы (лекционный материал) по вариантам билетов.

Защита лабораторных работ (индивидуальное домашнее задание для каждого студента, которое следует представить в письменном виде в день коллоквиума).

Задание на дом к занятию 13

Подготовиться:

к СЕМИНАРУ 1. ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ.

Повторить: Группы органических соединений. Изомерия. Алканы. Циклоалканы. Арены. Гетероциклы. (Смотрите программу курса “Химия”. Раздел. Органическая химия.)

Лекции.

По книге «Органическая химия». Р.К. Гридасова и др.- М.: Изд-во УДН, 1988

К контрольной работе на группы органических соединений: 1). По структурной формуле соединения дать название соединения, указать группу, к которой это соединение относится, написать его эмпирическую формулу. 2). По названию соединения написать структурную формулу соединения. 3) Закончить уравнение реакции, назвать исходные вещества и продукты реакции.

Задание на дом к занятию 14

Подготовиться к:

СЕМИНАРУ 2 по ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ.

Повторить классы органических соединений. Спирты. Фенолы. Карбоновые кислоты.

(Смотрите программу курса “Химия”. Раздел. Органическая химия).

По книге «Органическая химия» Р.К. Гридасова и др.

Подготовиться к письменной контрольной работе. Уметь отвечать на следующие вопросы.

1). Назовите соединение по его формуле. Укажите класс этого соединения и группу.

2). Напишите структурную и эмпирическую формулу соединения по названию этого соединения.

3). Закончите уравнение реакции. Напишите названия исходных веществ и продуктов реакции.

Задание на дом к занятию 15, 16

Подготовка и оформление реферата на тему «Качественный анализ минерала».

Аналитическая химия по качественному анализу заканчивается творческой работой студента по теоретической разработке качественного анализа минерала и представляется в виде краткого реферата.

В реферате следует описать: 1) Внешние признаки и свойства минерала. 2) Перевод в растворимое состояние. Какой способ и растворитель при этом использовать. Предложить возможные схемы химических реакций и условия, которые должны быть выполнены в каждом конкретном случае. 3) Предложить схему анализа качественного определения ионов, входящих в минерал. 4) Написать уравнения реакций качественного обнаружения данных ионов. Указать внешние аналитические признаки этих реакций. 5) Представить список используемой литературы.

Некоторая рекомендуемая литература для подготовки реферата

Г. Шарло. Методы аналитической химии. Количественный анализ неорганических соединений.- М.: Изд-во Химия, 1965
В.Ф. Гиллебранд, Г.Э. Лендель, Г.А. Брайт, Д.И. Гофман. Практическое руководство по неорганическому анализу.- М.: Изд-во Химия, 1966
А.П. Крешков. Основы аналитической химии. Часть 2.-М.: Изд-во Химия, 1970
Н.Н. Ушакова, Е.Р. Николаева, С.А. Моросанова. Пособие по аналитической химии. – М.: Изд-во МГУ, 1978
Р.Бок. Методы разложения в аналитической химии. - М.: Изд-во Химия, 1984

Защита реферата “ Качественный анализ минерала”.

Допуск к экзамену.

Ход решения контрольных экспериментальных задач

II.7

Контрольная задача 1

Анализ смеси катионов I аналитической группы

В контрольной задаче может быть только один катион из трёх: NH₄⁺, K⁺, Na⁺.

Открытие катиона проводится в определенной последовательности в отдельных порциях задачи дробным методом.

Если при проведении аналитической реакции Вы не наблюдаете предполагаемого аналитического признака, следовательно, в данной задаче отсутствует открываемый ион, при полном выполнении всех условий проведения аналитической реакции.

Вариант № -

Цвет раствора –

РН раствора –

Схема анализа

Исследуемый компонент	Реагент	Условия выполнения опыта	Наблюдения	Уравнение Реакции	Вывод
Открытие NH₄⁺ 5 капель задачи	2M NaOH 1 мл	Газовая камера, Фенолфталеиновая бумага	Фенолфталеин. бумага покраснела. Нет покраснения Фенолфталеин. Бумаги		Есть NH₄⁺ Нет NH₄⁺
Открытие K⁺ 3 капли задачи	Na₃[Co(NO₂)₆] На кончике шпателя	4–5 pH 2M CH₃COOH	Желтый осадок Нет желтого осадка		Есть K⁺ Нет K⁺
Открытие Na⁺ 3 капли задачи	K[Sb(OH)₆] 3 капли	РН 7 Потереть стеклянной палочкой о стенки пробирки, держа пробирку под струёй холодной воды.	Белый осадок Нет белого осадка		Есть Na⁺ Нет Na⁺

Вывод: в задаче присутствует

Примечание: уравнение реакции записать в сокращенном ионно-молекулярном виде только для открытого катиона.

Контрольная задача 2

Анализ смеси катионов II – III аналитических групп

В задаче может быть только один катион из трёх: Pb²⁺, Ca²⁺, Ba²⁺

Анализ проводится в определенной последовательности в отдельных порциях задачи дробным методом.

Если при проведении аналитической реакции Вы не наблюдаете предполагаемого аналитического эффекта, следовательно, в анализируемом растворе отсутствует открываемый ион, при полном выполнении всех условий проведения аналитической реакции.

Вариант №

Раствор бесцветный, без осадка

рН =

Схема анализа

Исследуемый компонент	Реагент	Условия выполнения Опыта	Наблюдения	Уравнение реакции	Вывод
Открытие Pb²⁺ 3 капли задачи	2 М HCl 3 капли	В пробирке	Белый осадок Нет белого осадка		Есть Pb²⁺ Нет Pb²⁺
Подтвержде- ние Pb²⁺ 3 капли задачи	KI 3 капли	В пробирке	Жёлтый осадок Нет жёлтого осадка		Есть Pb²⁺ Нет Pb²⁺
Открытие Ca²⁺ 1 капля задачи	1 капля 1 М H₂SO₄	На предметном стекле Выпаривание на водяной бане до проявления Кристаллов	Под микроскопом -игольчатые кристаллы Нет игольчатых кристаллов		Есть Ca²⁺ Нет Ca²⁺
Подтвержде- ние Ca²⁺ 3 капли задачи	(NH₄)₂C₂O₄ 3 капли	1 - 2 капли 2 М NH₄OH. 5 капель 2 М CH₃COOH	Белый осадок Нет белого Осадка		Есть Ca²⁺ Нет Ca²⁺
Открытие Ba²⁺ 3 капли задачи	3 капли K₂CrO₄	РН 4 - 5 3 капли 2 М CH₃COOH Нагреть на водяной бане 2 мин.	Жёлтый осадок Нет жёлтого Осадка		Есть Ba²⁺ Нет Ba²⁺

Blog

Литература по курсу "химия"