Тематический план и содержание учебной дисциплины химия для специальностей 78 часов

2.3. Тематический план и содержание учебной дисциплины ОДп.09 Химия
Наименование разделов и тем Содержание учебного материала, лабораторные, практические работы, контрольные, самостоятельная работа обучающихсяОбъем часов ОК
1 2 3 4
Раздел 1. Органическая химия 40 ОДп.09.01. Теория химического строения органических соединений А.М. Бутлерова Содержание учебного материала.
Органическая химия – химия соединений углерода. Теория химического строения А.М. Бутлерова. Ее основные положения. Зависимость свойств органических соединений от химического строения. Понятие углеводородов. Структурные формулы. Изомерия. Особенность электронного строения атома углерода. Причины многообразия органических веществ. 2 ОК 01. –
ОК 10.
Лабораторные работы. - Практические работы:
Практическая работа № 1. Составление структурных формул изомеров органических соединений. 1 ОК 01. –
ОК 10.
Контрольные работы. - Самостоятельная учебная работа.
Изготовление моделей молекул органических соединений.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет-ресурсами.
Подготовка рефератов.
Создание презентаций.
Примерная тематика рефератов и презентаций:
«Краткие сведения из истории возникновения и развития органической химии»
«Жизнь и деятельность А.М. Бутлерова»
«Роль отечественных ученых в становлении и развитии мировой органической химии»
«Современные представления о теории химического строения» 4 ОК 01. –
ОК 10.
ОДп.09.02.Углеводороды и их природные источники Содержание учебного материала:
Предельные углеводороды « Алканы»: общая формула состава, гомологическая разность, химическое строение. Ковалентные связи в молекулах алканов. Понятие углеводородного радикала. Изомерия углеродного скелета. Систематическая номенклатура. Химические свойства (галогенирование, дегидрирование, изомеризация, окисление, термическое разложение). Методы получения алканов (синтез Вюрца, из солей карбоновых кислот). Практическое значение углеводородов и их галогенпроизводных.
Непредельные углеводороды «Алкены». Общая формула алкенов. Этилен. Структурная формула этилена. Типы связей в зависимости от способа перекрывания электронных орбиталей. Гомологический ряд алкенов. Систематическая номенклатура. Химические свойства алкенов (гидрирование, галогенирование, гидрогалогенирование, гидратация). Окисление алкенов перманганатом калия. Горение. Полимеризация. Понятия: мономер, полимер, степень полимеризации. Методы получения алкенов. Применение этиленовых углеводородов.
Диеновые углеводороды (углеводороды с двумя двойными связями). Понятие о диеновых углеводородах, их общая формула, систематическая номенклатура, виды изомерии. Сопряженные системы с открытой цепью (на примере бутадиена – 1,3). Химические свойства диенов в сравнении с алкенов. Окисление перманганатом калия. Полимеризация бутадиена-1,3 и изопрена. Природный и синтетический каучуки, их применение.
Алкины. Ацетилен. Структурная и электронная формулы ацетилена. Гомологический ряд ацетилена. Общая формула алкинов. Виды структурной изомерии. Систематическая номенклатура алкинов. Химические свойства. Реакции ионнго присоединения. Реакции замещения водорода при углероде с тройной связью на металл (образование ацетиленидов). Реакция полимеризации. Окисление перманганатом калия. Реакция М.Г. Кучерова. Получение и применение ацетилена.
Ароматические углеводороды (арены). Структурная формула. Понятие об электронном строении бензола как сопряженной системы с замкнутой цепью. Названия ароматических углеводородов по систематической номенклатуре. Эмпирические (тривиальные) названия. Физические и химические свойства бензола. Характерные реакции ионного замещения (бромирование, нитрование). Условия их проведения. Особенность протекания реакций присоединения водорода и хлора. Отношение бензола и его гомолога толуола к окислению перманганатом калия. Горение бензола.
Природные источники и методы получения ароматических углеводородов. Состав и свойства нефти, процесс перегонки нефти, основные нефтепродукты, области их применения. Состав и свойства природного газа, области применения в быту и промышленности. Процесс коксования каменного угля, применение продуктов коксования в быту и в промышленности. 6 ОК 01. –
ОК 10.
Лабораторные работы:
Лабораторная работа № 1 «Качественное определение углерода и водорода в органических соединениях»
Лабораторная работа № 2 «Получение этилена и изучение его химических свойств».
Лабораторная работа № 3 «Химические свойства стирола»
3 ОК 01. –
ОК 10
Практические работы:
Практическая работа № 2. Решение расчетных задач. Приведение названий предельных и непредельных углеводородов по систематической номенклатуре по формулам соединений, составление формул соединений на основании их названий.
Практическая работа № 3. Решение расчетных задач на нахождение молекулярной формулы вещества по его плотности и массовой доли элемента.
Практическая работа №4. Составление генетических цепочек превращений между предельными, непредельными и ароматическими углеводородами. 3 ОК 01. –
ОК 10
Контрольная работа № 1 1 ОК 01. –
ОК 10
Самостоятельная учебная работа:
Решение расчетных задач.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет – ресурсами.
Подготовка рефератов.
Создание презентаций.
Примерная тематика рефератов и презентаций:
«Синтетические каучуки: история, многообразие и перспективы».
«Резинотехническое производство и его роль в научно-техническом прогрессе».
«Экологические аспекты использования углеводородного сырья»
«Экономические аспекты международного сотрудничества по использованию углеводородного сырья»
«История открытия и разработки газовых и нефтяных месторождений в Российской Федерации»
«Химия углеводородного сырья и моя будущая профессия»
«Углеводородное топливо, его виды и назначение»
«Нефть и ее транспортировка как основа взаимовыгодного международного сотрудничества»
«Ароматические углеводороды как сырье для производства пестицидов» 5 ОК 01. –
ОК 10
ОДп.09.03. Кислородсодержащие органические соединения. Содержание учебного материала.
Спирты. Строение предельных одноатомных спиртов. Функциональная группа спиртов (гидроксогруппа). Гомологический ряд спиртов. Структурная изомерия (изомерия углеродного скелета и положения функциональной группы) Систематическая номенклатура.
Основные методы получения спиртов: гидратация алкенов, взаимодействие галогенпроизводных углеводородов со щелочью, восстановление альдегидов. Химические свойства спиртов. Реакции с участием водорода, входящей в состав гидроксильной группы спиртов: взаимодействие со щелочным металлом – образование алкоголята, взаимодействие спиртов со спиртами – образование простых эфиров. Реакции замещения гидроксогруппы (взаимодействие с галогеноводородами, дегидратация спиртов).Метанол и этанол. Их применение и промышленный синтез. Губительное действие спиртов на организм человека. Генетическая связь между углеводородами и спиртами.
Многоатомные спирты, их строение. Особенности свойств многоатомных спиртов. Качественная реакция на многоатомные спирты (взаимодействие с гидроксидом меди (II)). Применение этиленгликоля и глицерина.
Фенолы. Определение класса фенолов. Их строение. Функциональная гидроксогруппа, взаимное влияние атомов в молекуле. Сравнение кислотности спиртов и фенолов. Методы получения фенола. Химические свойства фенола. Реакции на функциональную гидроксогруппу (взаимодействие с активными металлами, со щелочами). Качественная реакция на фенол - взаимодействие с хлоридом железа (III). Реакции на ароматическое кольцо (галогенирование и нитрование)
Альдегиды. Определение класса альдегидов. Функциональная группа альдегидов. Общая формула, гомологический ряд и структурная изомерия альдегидов. Систематическая номенклатура. Физические и химические свойства альдегидов. Понятие о классе кетонов. Функциональная группа кетонов. Сходство и различие в свойствах альдегидов и кетонов. Применение карбонильных соединений. Токсичность действия альдегидов и кетонов на организм человека.
Определение класса карбоновых кислот. Функциональная группа карбоновых кислот. Общая формула и гомологический ряд предельных одноосновных карбоновых кислот. Виды структурной изомерии. Эмпирические названия карбоновых кислот. Систематическая номенклатура. Физические свойства карбоновых кислот.
Получение карбоновых кислот. Химические свойства карбоновых кислот. Реакции, сопровождающиеся разрывом О - Н связи в карбоксильной группе (диссоциация); взаимодействие с металлами, основными оксидами, основаниями (реакции солеобразования). Реакции с участием гидроксила карбоксильной группы (взаимодействие со спиртами) - получение сложных эфиров. Реакции замещения водорода в углеводородном радикале (галогенирование) карбоновых кислот. Важнейшие представители карбоновых кислот: муравьиная, уксусная, пальмитиновая, стеариновая, акриловая, олеиновая.
Мыла. Мыла как соли высших карбоновых кислот. Применение карбоновых кислот и их производных. Понятие о СМС.
Строение сложных эфиров (общая формула). Реакция этерификации. Обратимость реакции этерификации. Кислотный и щелочной гидролиз сложных эфиров. Применение сложных эфиров, их роль в природе. Жиры и их свойства. Высшие карбоновые кислоты, входящие в состав природных жиров (пальмитиновая, олеиновая, стеариновая). Физические и химические свойства жиров; гидролиз жиров; их окисление; гидрирование жиров.
Понятие и классификация углеводов. Моносахариды. Понятие о фотосинтезе. Строение глюкозы как альдегидоспирта. Виды изомерии моносахаридов. Химические свойства глюкозы, обусловленные наличием альдегидной группы(окисление оксидом серебра (I) или гидроксида меди (II)). Свойства, обусловленные наличием в молекуле гидроксогрупп (реакция на многоатомные спирты). Виды брожения глюкозы (спиртовое и молочнокислое). Значение глюкозы и ее производных для человека. Нахождение глюкозы в природе. Фруктоза - структурный изомер глюкозы. Строение и свойства фруктозы.
Дисахариды (сахароза), их состав, строение, свойства. Реакция с гидроксидом меди (II), гидролиз. Полисахариды. Крахмал. Состав, строение. Химические свойства (реакции с йодом, гидролиз). Превращение крахмала пищи в организме человека в гликоген. Целлюлоза. Состав, строение, свойства. Азотнокислые и уксуснокислые целлюлозы. Их применение. 3
ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы:
Лабораторная работа № 4 «Распознавание водных растворов глицерина и фенола»
Лабораторная работа № 5 «Изучение химических свойств альдегидов»
Лабораторная работа № 6 «Изучение химических свойств карбоновых кислот»
Лабораторная работа № 7 «Распознавание углеводов с помощью качественных реакций» 4 ОК 01. –
ОК 10
Практические работы:
Практическая работа № 5. Решение расчетных задач. Составление структурных формул спиртов и фенолов, приведение названий по систематической номенклатуре, составление формул соединений на основании их названий.
Практическая работа № 6. Решение расчетных задач. Приведение названий альдегидов и кетонов по систематической номенклатуре по формулам соединений, составление формул соединений на основании их названий.
Практическая работа № 7. Решение расчетных задач. Приведение названий карбоновых кислот по систематической номенклатуре по формулам соединений, составление структурных формул кислот на основании их названий.
Практическая работа № 8. Составление генетических цепочек превращений между углеводородами, спиртами, альдегидами, карбоновыми кислотами и сложными эфирами. 4 ОК 01. –
ОК 10
Контрольные работы. - Самостоятельная учебная работа:
Решение расчетных задач.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет – ресурсами.
Подготовка рефератов.
Создание презентаций.
Примерная тематика рефератов и презентаций:
«Углеводы и их роль в живой природе».
«Строение глюкозы: история развития представлений и современные воззрения».
«Развитие сахарной промышленности в России».
«Роль углеводов в моей будущей профессиональной деятельности»
«Метанол: хемофилия и хемофобия»
«Этанол: величайшее благо и страшное зло»
«Алкоголизм и его профилактика»
«Многоатомные спирты и моя будущая профессиональная деятельность»
«Формальдегид как основа получения веществ и материалов для моей профессиональной деятельности»
«Муравьиная кислота в природе, науке и производстве»
«История уксуса»
«Сложные эфиры и их значение в природе, быту и производстве»
«Жиры как продукт питания и химическое сырье»
«Замена жиров в технике непищевым сырьем»
«Нехватка продовольствия как глобальная проблема человечества и пути ее решения»
«Мыла: прошлое, настоящее, будущее»
«Средства гигиены на основе кислородсодержащих органических соединений»
«Синтетические моющие средства: достоинства и недостатки» 5 ОК 01. –
ОК 10
ОДп.09.04. Азотсодержащие органические соединения. Содержание учебного материала.
Амины. Классификация. Изомерия и номенклатура аминов. Получение алифатических аминов. Основные свойства аминов.
Ароматические амины. Анилин. Его строение. Физические и химические свойства анилина. Сравнение основных свойств алифатических и ароматических аминов. Значение анилина в органическом синтезе.
Понятие об аминокислотах. Их значение. Названия аминокислот. Виды изомерии. Физические и химические свойства кислот. Амфотерность аминокислот (взаимодействие с кислотами и щелочами), образование пептидов (рассмотрение реакций образования дипептидов из аминокислот).
Белки как биополимеры аминокислот. Представление об аминокислотах, входящих в состав природных белков. Полипептидная теория строения белков. Условия проведения гидролиза белков. Биологические функции белков. Ферменты. Специфичность их действия. 3 ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы:
Лабораторная работа № 8 «Обнаружение белка в курином яйце, молоке». 1 ОК 01. –
ОК 10
Практические работы:
Практическая работа № 9. Составление генетических цепочек превращений между различными классами органических соединений.
Практическая работа № 10. Решение расчетных задач на определение практического выхода продукта реакции от теоретически возможного.
Практическая работа № 11. Закрепление знаний о функциональных группах и свойствах разных классов соединений. 3 ОК 01. –
ОК 10
Контрольная работа № 2 1 ОК 01. –
ОК 10
Самостоятельная учебная работа.
Решение расчетных задач.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет - ресурсами.
Подготовка рефератов.
Создание презентаций.
Примерная тематика рефератов и презентаций:
«Аммиак и амины – бескислородные основания»
«Анилиновые красители: история, производство, перспектива»
«Аминокислоты – амфотерные органические соединения»
«Синтетические волокна на аминокислотной основе»
«Жизнь это способ существования белковых тел…»
«Структура белка и его деструктурирование»
«Биологические функции белков»
«Роль ферментов в живом организме»
«Белковая основа иммунитета» 4 ОК 01. –
ОК 10
Раздел 2. Общая и неорганическая химия 38 ОДп.09.05. Основные понятия и законы химии. Содержание учебного материала.
Представление о строении вещества. Степень окисления. Химические формулы. Определение степени окисления элементов в бинарных соединениях. Составление формул бинарных соединений. Основные классы неорганических соединений (оксиды, кислоты, основания, соли). Состав, названия, характерные свойства.
Закон постоянства состава вещества. Относительная молекулярная масса. Количество вещества. Моль. Молярная масса.
Закон сохранения массы веществ в химических реакциях. 3 ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы: - Практические работы:
Практическая работа № 12. Решение расчетных задач по химическим формулам и уравнениям химических реакций. 1 ОК 01. –
ОК 10
Контрольные работы. - Самостоятельная учебная работа.
Решение расчетных задач. 2 ОК 01. –
ОК 10
ОДп.09.06. Современные представления о строении атома. Содержание учебного материала.
Строение атома. Состав атома: протоны, нейтроны. Изотопы. Распределение электронов в атоме по энергетическим уровням, Электронные конфигурации атомов и ионов. Атомная орбиталь. Понятие о s- p -, d- электронныхорбиталях. Тип элемента (s-, p-, d). Определение типа элемента по его электронной конфигурации. Правила построения электронных конфигураций атомов и ионов (на примере элементов I– III периодов периодической системы Д.И. Менделеева) Валентность.
Современная формулировка Периодического закона. Периодическая система химических элементов в свете теории строения атома. 2 ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы. - Практические работы:
Практическая работа № 13. Построение электронных конфигураций атомов и ионов 2,3 периодов Периодической системы Д.И. Менделеева 1 ОК 01. –
ОК 10
Контрольные работы. - Самостоятельная учебная работа.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет-ресурсами.
Подготовка рефератов и докладов.
Создание презентаций.
Примерная тематика рефератов и презентаций:
«История открытия периодического закона и периодической системы Д.И. Менделеева»
«Мир элементарных частиц»
«Жизнь и деятельность великого ученого Д.И. Менделеева» 3 ОК 01. –
ОК 10
ОДп.09.07. Молекулы и химическая связь. Содержание учебного материала.
Электроотрицательность химических элементов. Способность атомов образовывать молекулы. Ковалентная полярная и неполярная связь. Ионная связь
Связь между атомами в металлах. Водородная связь и ее роль в формировании структур биополимеров. Единая природа химической связи. 2 ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы. - Практические работы. - Контрольные работы. - Самостоятельная учебная работа.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет-ресурсами.
Создание презентаций по теме «Химическая связь и ее виды». 3 ОК 01. –
ОК 10
ОДп.09.08. Вещество. Растворы. Содержание учебного материала.
Вещества молекулярного и немолекулярного строения. Качественный и количественный состав вещества. Типы кристаллических решеток (ионные, атомные, молекулярные, металлические).
Явление изомерии. Типы изомерии. Гомология. Аллотропия. Изотопия.
Чистые вещества и смеси. Явления, происходящие при растворении веществ. Диссоциация веществ в воде. Теория электролитической диссоциации С. Аррениуса. Степень электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты.
Истинные растворы. Способы выражения концентраций растворов: массовая доля и молярная концентрация. Понятие о дисперсных системах и их значение. 4 ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы. - Практические работы.
Практическая работа № 14. Решение качественных задач на определение типов кристаллической решетки вещества.
Практическая работа № 15. Решение расчетных задач по определению массовой доли массы вещества в растворе. 2 ОК 01. –
ОК 10
Контрольная работа № 3 1 ОК 01. –
ОК 10
Самостоятельная учебная работа.
Решение расчетных задач.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет – ресурсами.
Подготовка докладов, рефератов.
Создание презентаций.
Примерная тематика рефератов и презентаций:
«Растворы вокруг нас»
«Вода как реагент и как среда для химического процесса»
«Типы растворов»
«Жизнь и деятельность С. Аррениуса»
«Вклад отечественных ученых в развитие теории электролитической диссоциации»
«Устранение жесткости воды на промышленных предприятиях»
«Дисперсные системы и их значение»
«Аллотропные модификации углерода» 4 ОК 01. –
ОК 10
ОДп.09.09. Химические реакции
Содержание учебного материала.
Классификация химических реакций в неорганической и органической химии по различным признакам. Особенности реакций в органической химии. Реакции ионного обмена. Условия их протекания. Гидролиз неорганических и органических соединений. Специфический гидролиз. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная. Водородный показатель растворов.
Окислительно-восстановительные реакции. Вещества: окислители и восстановители. Электролиз растворов и расплавов, солей и щелочей. Практическое применение электролиза.
Скорость химических реакций, ее зависимость от различных факторов. Правило Вант-Гоффа. Катализаторы и катализ. Обратимость химических реакций. Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье. Влияние различных факторов на смещение химического равновесия. 3 ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы:
Лабораторная работа №9«Типы химических реакций»
Лабораторная работа № 10 «Реакции ионного обмена. Условия их протекания»
Лабораторная работа № 11 « Скорость химических реакций. Влияние различных факторов на скорость реакции». 3 ОК 01. –
ОК 10
Практические работы.
Практическая работа № 16.Составление уравнений гидролиза неорганических и органических соединений.
Практическая работа № 17. Расстановка коэффициентов в ОВР методом электронного баланса.
Практическая работа № 18 Решение качественных задач на смещение химического равновесия.
Практическая работа № 19 Решение расчетных задач по термохимическим уравнениям. 4 ОК 01. –
ОК 10
Контрольные работы. - Самостоятельная учебная работа.
Решение расчетных задач.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет - ресурсами.
Подготовка докладов, рефератов.
Создание презентаций.
Примерная тематика рефератов и презентаций.
«Химические реакции и повседневная жизнь человека»
«Гидролиз в живой природе»
«Электролиз в металлургии»
«Скорость химической реакции» 4 ОК 01. –
ОК 10
ОДп.09.10. Вещества и их свойства.
Содержание учебного материала.
Общие сведения о металлах. Положение металлов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенности строения электронных оболочек атомов металлов. Сравнительная характеристика физических и химических свойств металлов. Оксиды и гидроксиды металлов. Металлы в современной технике. Сплавы и их применение.
Методы получения металлов. Металлургия (пиро -, гидро - электрометаллургия)
Металлы I-III групп главных подгрупп Периодической системы Д.И. Менделеева.
Сравнительная характеристика физических и химических свойств металлов I и II групп главных подгрупп Периодической системы Д.И. Менделеева (щелочных и щелочноземельных металлов). Алюминий. Характеристика физических и химических свойств алюминия, его оксида и гидроксида. Металлы побочных подгрупп Периодической системы Д.И. Менделеева (железо, хром, медь).
Особенности электронных оболочек данных металлов. Краткие сведения о важнейших соединениях железа, хрома, меди. Состав, особенности свойств, применение чугуна и стали, сплавов железа.
Общие сведения о неметаллах. Положение неметаллов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенности строения электронных оболочек атомов неметаллов. Сравнение окислительных и восстановительных свойств неметаллов. Характеристика свойств неметаллов, оксидов, водородных соединений, кислот. Кислородсодержащие и бескислородные кислоты.
Подгруппа галогенов (VII группа главная подгруппа Периодической системы Д.И. Менделеева). Физические и химические свойства, получение и применение галогенов. Хлорводородная (соляная) кислота. Получение, химические свойства. Соли хлорводородной кислоты. 6 ОК 01. –
ОК 10
Лабораторные работы.
Лабораторная работа № 12 «Химические свойства кислот» 1 ОК 01. –
ОК 10
Практические работы.
Практическая работа № 20. Составление и уравнивание окислительно-восстановительных реакций с участием металлов.
Практическая работа № 21 Составление уравнений реакций к цепочкам превращений с участием металлов.
Практическая работа № 22 Составление уравнений реакций к цепочкам превращений с участием неметаллов.
Практическая работа № 23 Решение расчетных задач по уравнениям химических реакций. 4 ОК 01. –
ОК 10
Дифференцированный зачет 1 ОК 01. –
ОК 10
Самостоятельная учебная работа.
Решение расчетных задач.
Работа с учебной, справочной литературой и интернет - ресурсами.
Подготовка докладов, рефератов.
Создание презентаций.
Примерная тематика докладов, рефератов, презентаций:
Роль металлов в истории человеческой цивилизации.
История отечественной черной металлургии.
Современное металлургическое производство.
Профессии, связанные с обработкой металлов.
Роль металлов и сплавов в научно-техническом прогрессе.
Коррозия металлов и способы защиты от коррозии.
Инертные или благородные газы.
Рождающие соли – галогены.
История шведской спички.
Химия металлов в моей профессиональной деятельности.
Химия неметаллов в моей профессиональной деятельности. 5 ОК 01. –
ОК 10
Всего занятий: 117 Самостоятельная учебная работа: 39 Обязательная аудиторная: 78 Из них практические, лабораторные и контрольные работы: 39