1
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия»
ХИМИЯ
Методические указания для аудиторной и самостоятельной работы студентов
по направлению подготовки 151000 – Технологические машины и оборудование
Воронеж 2012
2
УДК 54
Ткачева, О. А. Химия [Текст] : методические указания для аудиторной и самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 151000 – Технологические машины и оборудование / О. А. Ткачева ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2012. – 20 с.
Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № 7 от 25 мая 2012 г.)
Рецензент д-р хим. наук, проф. кафедры физической и аналитической химии Воронежского государственного университета инженерных технологий П.Т. Суханов
Методические указания составлены в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки бакалавра 151000.62 – «Технологические машины и оборудование», утвержденного приказом министерства образования и науки Российской Федерации от 09.11.2009 г. № 556, и примерной программой по химии для нехимических направлений подготовки бакалавров.
3
1.ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1.Целью изучения дисциплины «Химия» является формирование у студентов целостного естественнонаучного мировоззрения.
1.2.Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
освоить основные понятия, законы и модели химических систем, реакционной способности веществ;
иметь представления о термодинамической возможности протекания химических реакций, об изменениях во времени химических процессов при изучении химической кинетики;
ознакомиться со свойствами неэлектролитов и электролитов;
иметь представление об окислительно-восстановительных реакциях, электрохимических и коррозионных процессах;
ознакомиться с химической идентификацией вещества, инструментальными методами анализа;
иметь представления о новейших теоретических открытиях в химических науках и перспективах для их практического использования;
1.3. Дисциплина «Химия» относится к математическому и естественнонаучному циклу, индекс по учебному плану Б2.Б.1.
2. ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Студент по результатам освоения дисциплины «Химия» должен обладать следующими компетенциями:
–владеть целостной системой научных знаний об окружающем мире, способность ориентироваться в ценностях бытия, жизни, культуры (ОК-1);
–способностью на научной основе организовывать свой труд, оценивать с большой степенью самостоятельности результаты своей деятельности, владеть навыками самостоятельной работы (ОК-6);
–способностью к приобретению с большой степенью самостоятельности новых знаний с использованием современных образовательных и информационных технологий (ОК-7);
–способностью к целенаправленному применению базовых знаний в области математических, естественных, гуманитарных и экономических наук в профессиональной деятельности (ОК-9).
4
2.2. В результате освоения дисциплины студент должен: знать:
– основные положения современной теории строения атома, периодический закон, его использование в предсказании свойств элементов и соединений;
теорию химической связи, природу и свойства химической связи в раз-
личных классах соединений;
методы математического описания термодинамики и кинетики химических реакций;
основные соединения элементов и их химические превращения, основные классы неорганических и органических соединений;
особые свойства и закономерности поведения дисперсных систем;
методы описания равновесий в растворах электролитов;
основные процессы, протекающие в электрохимических системах, процессы коррозии и методы борьбы с коррозией;
особенности, строение и свойства высокомолекулярных соединений,
методы химической идентификации веществ, качественный и количественный анализ;
основные принципы охраны окружающей среды и перспективы создания экологически чистых технологий;
уметь:
–проводить расчеты концентрации растворов различных соединений;
–определять термодинамические характеристики реакций и возможные направления химических взаимодействий;
–работать с учебной и научной литературой;
–самостоятельно анализировать, обобщать и делать выводы из полученных на лабораторных занятиях результатов;
–работать как в составе группы, так и индивидуально;
владеть:
–навыками выполнения основных химических лабораторных операций;
–методами определения pH и концентраций в растворах;
–методами теоретического и экспериментального исследования в химии
иметодами оценки численных величин в химических процессах.
5
3. ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
|
|
|
|
|
Трудоемкость |
Семестр |
|
|
Виды учебной работы |
|
|
|
|
всего |
в зачетных |
II |
|
|
|
часов |
единицах |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Общая трудоемкость дисциплины |
108 |
3,0 |
108 |
|
|
|
|
|
|
Аудиторные занятия |
54 |
1,5 |
54 |
|
|
|
|
|
|
Лекции (Л) |
18 |
0,5 |
18 |
|
|
|
|
|
|
Лабораторные работы (ЛР) |
36 |
1,0 |
36 |
|
|
|
|
|
|
Самостоятельная работа (Сам) |
54 |
1,5 |
54 |
|
|
|
|
|
|
Виды итогового контроля (зачет, экзамен) |
|
|
Экзамен |
|
|
|
|
|
|
4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1 Разделы дисциплины и виды занятий
В таблице 2 представлены основные разделы дисциплины «Химия» и трудоемкость в часах по различным видам работ.
Таблица 2
№ п/п |
Разделы дисциплины |
Лекции |
ЛР |
Сам |
|
|
|
|
|
1 |
Введение. Общие закономерности химических процессов |
4 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
2 |
Строение вещества |
2 |
4 |
12 |
|
|
|
|
|
3 |
Растворы |
4 |
10 |
16 |
|
|
|
|
|
4 |
Основы электрохимии. Коррозия и защита металлов |
4 |
8 |
8 |
5 |
Органические вещества и высокомолекулярные соединения |
2 |
2 |
4 |
6 |
Химическая идентификация веществ |
2 |
2 |
2 |
|
Итого часов |
18 |
36 |
54 |
4.2 Содержание разделов дисциплины Раздел 1. Введение. Общие закономерности химических процессов
Предмет химии. Связь химии с другими науками. Роль химии решении проблем окружающей среды. Понятие о нанотехнологиях и наноматериалах. Основные понятия и законы химии.
Основные понятия химической термодинамики. Термодинамические функции. Внутренняя энергия и энтальпия. Первый закон термодинамики. Законы термохимии. Закон Гесса и следствие из него. Закон Лавуазье-Лапласа. Энтропия. Второй закон термодинамики. Изменение энтропии в химических