|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ОБЩИЕ ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Варианты контрольного задания 1.Студент выполняет контрольную работу в соответствии с вариантом задания, определенного по двум последним цифрам шифра (номера зачетной книжки) студента. Задание №10 выполняется во всех контрольных работах.
2. При оформлении контрольной работы следует переписывать условие задачи и составить ответ. Ответы нужно давать без лишних подробностей, но четко, ясно и по существу. 3. Описываемые свойства соединений следует иллюстрировать примерами соответствующих реакций. Для окислительно-восстановительных реакций нужно приводить уравнения электронного баланса. Ход решения следует пояснять и указывать размерность величин. 4. Работы должны быть аккуратно оформлены. Для замечаний рецензента оставляются поля. В конце работы следует указать используемую литературу, поставить свою подпись и дату выполнения работы. 5. Особое внимание надо обратить на доработку контрольной работы после ее проверки преподавателем, так как это является неотъемлемой составной частью изучения материала. 6. При получении проверенной контрольной работы надо внимательно ознакомиться с замечаниями рецензента и сделать соответствующие исправления и дополнения к работе. Исправленные работы представляются во время экзамена. 7. Если вам возвращена незачтенная контрольная работа, то при ее доработке нет необходимости переписывать заново условия и правильно решенные задачи. Вы должны выслать на повторную рецензию эту же работу, в конце которой сделайте дополнения в соответствии с замечаниями рецензента. 8. На обложку тетради следует привести сведения по следующему образцу:
Югорский государственный университет Факультет заочного обучения Контрольная работа № ____по химии Номер варианта__________________________________ Группа_________________________________________ Специальность____________________________________ ___________________семестр ___________________учебного года Осенний, весенний Студент___________________________________________ Фамилия, имя, отчество Номер зачетной книжки_____________________________ Адрес: ___________________________________________ Дата предоставления на проверку_____________________
ОБЩИЕ ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ Лабораторные работы являются одной из важнейших составных частей курса химии. Для их выполнения студенту необходимо ознакомится с лабораторным оборудованием, измерительными приборами, а также с техникой проведения основных лабораторных операций. Поскольку в химической лаборатории находятся электроприборы, газ, ядовитые и огнеопасные вещества, студенты должны строго соблюдать правила внутреннего распорядка и техники безопасности. Перед каждым лабораторным занятием студент должен изучить соответствующий раздел учебника, конспекта лекций и описание лабораторной работы. При оформлении отчета по проделанной работе в лабораторном журнале записывают дату, номер, название работы и опыт, краткое описание опыта и результаты, полученные при его выполнении. При проведении эксперимента необходимо соблюдать следующие правила: 1. Опыт проводят всегда в чистой посуде. 2. Нельзя выливать избыток реактива из пробирки обратно в реактивную склянку. 3. Сухие соли набирают чистым шпателем или ложечкой, причем избыток реактива нельзя высыпать обратно в склянку. 4. Не следует путать пробки от разных склянок. Чтобы внутренняя сторона пробки осталась чистой, пробку кладут на стол внешней поверхностью. 5. Нельзя уносить реактивы общего пользования на свое рабочее место. 6. После опытов остатки металлов в раковину не выбрасывают, а собирают в банку. 7. Дорогостоящие реактивы (например, остатки солей серебра) собирают в специально отведенную посуду.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ЗАКОНЫ ХИМИИ Основой химической науки являются атомно-молекулярное учение, закон сохранения материи, периодический закон, теория химической связи и учение о химическом процессе. Как всякая наука, химия изучает некоторую часть явлений окружающего мира. Химия играет значительную роль в научно-техническом прогрессе. Нет ни одной отрасли не связанной в той или иной мере с применением химии. Химия – наука о свойствах вещества и его превращениях, она включает в себя законы и принципы, описывающие эти превращения, а так же представления и теории, позволяющие дать им объяснение. Составлять уравнения химической реакции означает правильно записывать формулы исходных веществ в левой части уравнения, а формулы продуктов реакции – в правой и правильно подобрать коэффициенты. Коэффициенты показывают наименьшее количество молекул, принимающих участие в реакции. Они подбираются так, что сумма всех атомов каждого данного элемента, входящих в состав исходных веществ, и сумма всех атомов исходного элемента, входящих в состав продуктов, были равны (только в этом случае соблюдается закон сохранения массы). Количественные соотношения между участниками реакции следуют из уравнения. Примеры решения задач. Пример 1. Сколько молей в 100 г N2? Пропорция имеет вид: Из условия: X молей – 100 г. 1 моль – 28 г. Х =100 ∙ 1/28 = 3, 57 (молей) Пример 2. 2Н2О + О2 = 2Н2О. В реакцию вступают 2 моля водорода (коэффициент 2), 1 моль кислорода ( т.е. мольное соотношение исходных веществ 2: 1) и получиться 2 моля Н2О (заметьте, что каждая молекула Н2О содержит 2 атома водорода. Или 2∙ 2 г водорода и 1∙ 32 г кислорода (весовое соотношение 4: 32 = 1: 8) и получаем 2∙ 18 г воды (18 г = 2∙ 1 г + 1∙ 16 г) или 2+22, 4 л Н2 и 1∙ 22, 4 л О2 (объемное отношение как и мольное, 2: 1). Пример 3. Сколько граммов водорода необходимо для получения 180 г воды? Какой объем кислорода будет при этом израсходован (условия нормальные)? Удобна следующая форма записи условия задачи: Заданные и искомые по условию величины записываем над формулами соответствующих участников реакции, а их количества, вытекающие из уравнения реакции в соответствующих единицах (моли, молярные массы или объемы газов), под формулами: а) определяем количество водорода в граммах: Условие задачи: заданные искомые величины Х г 180 г Уравнение реакции 2Н2 + О2 = 2Н2О Количества вещества, 2(1·2) = 4 г 2(1·2+16) = 36 г Составление пропорции начинается с того, что спрашивается: По условию: Х г Н2 нужно для получения 180г воды, По уравнению: 4 г Н2 нужно для получения 36 г воды. Ответ для получения 180 г воды необходимо 20 г водорода; б) определяем количество кислорода в литрах, следим, Условие задачи: заданные и искомые величины. Хл - 180г Уравнение реакции 2Н2 + О2 = 2Н2О Количество веществ, 22, 4 л 36г Н2О определенные уравнением Составляем пропорцию: По условию: Хл О2 – 180 г Н2О По уравнению 22, 4 л О2 – 36 г Н2О. Ответ: для получения 180 г воды расходуется 112 л кислорода. Еще проще решаются эти задачи, если исходные данные сразу перевести в моли: 180г воды – 10 молей воды. Отсюда понятно, что водорода нужно взять 10 молей (столько же) или 10 · 2г = 20 г, кислорода – 5 молей ( в 2 раза меньше) или 22, 4 л · 5.
Лабораторная работа № 1. Определение молярной массы углекислого газа Молярная масса - это масса одного моля вещества. Молем называется число Авогадро 6, 02∙ 1023 молекул, атомов, ионов. Моль любого газообразного вещества при нормальных условиях (Ро=101, 3 кПа, То=273К) занимает объем 22, 4 л. Эта величина называется молярным объемом газа при нормальных условиях. Определение молярной массы газа может быть выполнено несколькими способами. Чаще всего ее определяют, исходя из абсолютной и относительной плотности газа. Абсолютной плотностью газа называется масса единицы объема газа при нормальных условиях: за единицу объема газа обычно принимают 1л. Зная массу и объем газа при нормальных условиях (н.у.) и его молярный объем 22, 4л, можно определить молярную массу газа М, пользуясь уравнением Менделеева — Клапейрона: pV = m/МRT где Р - давление, кПа: V - объем, л; m - масса, г; М - молярная масса, г/моль; R - универсальная газовая постоянная; равная 8, 314 л∙ кПа/(моль∙ К); Т - абсолютная температура. Часто в лабораторной практике применяют следующие числовые значения: R = 0.082 л∙ атм/град∙ моль; R = 62360 мл∙ мм.рт.ст./град∙ моль. Экспериментальная часть Диоксид углерода получают в аппарате Киппа (рис.1) действием раствора соляной кислоты на мрамор. Полученный диоксид углерода очищают от брызг соляной кислоты путем промывания раствором гидрокарбоната натрия и осушают, пропуская через концентрированную серную кислоту. Чистую и сухую колбу плотно закройте резиновой пробкой до метки и взвесьте на технохимических весах с точностью до 0, 001 г.
Рисунок 1 – Установка для получения и сбора углекислого газа. Наполните колбу диоксидом углерода, получаемым в аппарате Киппа, в течении 3-4 минут. Затем очень медленно выньте газоотводную трубку из колбы. Закройте колбу пробкой и снова взвесьте. Наполнение и взвешивание колбы необходимо производить 2-3 раза до постоянной массы, т. е. когда два последовательных результата либо одинаковы, либо отличаются друг от друга не более чем на 0, 01 л. Определите объем колбы, заполнив ее водой до метки и перелив воду в мерный цилиндр. Запишите в журнал исходные данные: 1. массу колбы с воздухом (m1), 2. массу колбы с CO2 (m2), 3. объем колбы (V), 4. давление и температуру, при которых производился опыт. Проведите предварительные расчеты: 1. Найдите объем колбы при нормальных условиях: V→ V0 = PVT0/P0T 2. Массу воздуха в колбе Массу воздуха находим по уравнению Менделеева – Клапейрона. Средний молекулярная масса воздуха равна 29, a T=273+t. 3. Массу пустой колбы 4. Массу CO2 в колбе Основные расчеты по определению молекулярной массы СО2 проводятся тремя способами. 1. Первое следствие закона Авогадро, согласно которому 1 моль любого газа при н.у. занимает объем 22, 4 л., значит Х = 22, 4л 2. Второе следствие закона Авогадро, согласно которому молекулярная масса вещества в газообразном состоянии равна его относительной плотности по воздуху умноженной на молекулярную массу воздуха: M = 29Dвоздух Можно так же рассчитать молекулярную массу СО2 по водороду, тогда M = 2DH, или по кислороду, тогда M = 32DО. 3. Вычислите молекулярную массу СО2 по уравнению Менделеева — Клапейрона: М = mRT/PV Подсчитайте ошибку опыта в процентах. % ошибки = МСО2 эксп. / МСО2 теор. ∙ 100
Лабораторная работа №2. Определение эквивалента магния методом вытеснения. Опыты по определению эквивалентов металлов, способных вытеснять водород из разбавленных растворов кислот и щелочей, проводят в приборе, состоящем из 2-х бюреток, соединенных каучуковой трубкой, и двухколенной пробирки. Весь прибор укрепляется на металлическом штативе с помощью держателей (рис. 2).
Рисунок 2 – Прибор для определения эквивалентов: 1 - бюретка; 2 - уравнительный сосуд; 3 - двухколенная пробирка.
1.Перед опытом следует проверить хорошо ли достигнута герметичность в приборе. Перемещая открытую бюретку вверх и вниз, следят за изменением уровня воды в бюретке. Если уровень не изменяется, или изменяется лишь незначительно, можно считать, что прибор герметичен. 2. Навеску магния поместить в одно из колен пробирки. 3. Отмерить мерным цилиндром 5 мл разбавленной серной кислоты (стоит в вытяжном шкафу) и через воронку перелить в пробирку в то колено, где нет навески магния. 4. Пробирку соединить с бюреткой и проверить герметичность прибора. Записать уровень воды в бюретке по нижнему мениску жидкости. 5. Наклонить пробирку таким образом, чтобы кислота перелилась в колено, где находится магний. Наблюдать выделение водорода и вытеснение воды из бюретки. Записать уровень воды в бюретке. 6. Записать показания термометра и барометра. 7. Написать уравнение реакции взаимодействия магния с серной кислотой.
ФОРМА ЗАПИСИ 1. Масса навески магния. 2. Уровень воды в бюретке до реакции (V1). 3. Уровень воды в бюретке после реакции (V2). 4. Температура опыта. 5. Давление в мм. рт. ст. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВНАБЛЮДЕНИЙ И ВЫЧИСЛЕНИЯ 1. Вычислить объем водорода, вытесненного магнием: V = V2 - V1 2. Привести найденный объем водорода к нормальным условиям (00С и 760 мм. рт. ст.) Способ № 1. V0 = V(P-h)·273/760·(273-t); Где, V – найденный объем водорода Р – давление во время опыта (760 мм. рт. ст.) t – температура во время опыта h – упругость водяного пара при данной температуре Способ №2 V0 = K·V Величина К находится на пересечении касательной от температуры к давлению по номограмме взаимосвязи атмосферного давления и температуры. 3. Вычислить массу вытесненного объема водорода, зная что 1 моль любого газа при нормальных условиях занимает объем 22.4 л. 4. Вычислит эквивалент магния по формуле ЭMg = mMg·ЭH2/mH2 mMg – масса магния: mH2 – масса водорода; ЭH2 – эквивалент водорода. 5. Вычислить эквивалент магния теоретический по формуле: Э = А / В 6. Сравнить полученный эквивалент магния с вычисленным теоретически и вычислить процент ошибки опыта по формуле: % ошибки = 100·(Этеор. – Эпракт) / Этеор. Вопросы для самопроверки 1. Дайте формулировки с применением всех основных понятий темы. 2. Сформулируйте стехиометрические законы и пределы их применяемости. 3. Закон Авогадро. Применение закона для определения молекулярных масс газообразных веществ. 4. Закон эквивалентов и его значение в химии. 5. Чем отличаются понятия «эквивалент индивидуального вещества» и « эквивалент вещества в данной реакции»? Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-03; Просмотров: 832; Нарушение авторского права страницы
