Перечень лабораторных и практических работ в соответствии с рабочей программой. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Перечень лабораторных и практических работ в соответствии с рабочей программой.



Разделы и темы рабочей программы Тема практической  работы Кол-во часов

Физич е ская химия

20
1 Основные понятия и законы химии. Теоретические основы органической и физической химии. Тепловой эффект химических реакций, термохимические уравнения. Практическое занятие «Решение задач на основные законы химии в области профессиональной деятельности» Практическое занятие № 2. «Решение задач на расчет энтальпий, энтропий, энергии Гиббса химических реакций» 1     1
2 Агрегатные состояния веществ. Характеристики различных классов органических веществ, входящих в состав сырья и готовой пищевой продукции. Лабораторное занятие № 1. «Определение поверхностного натяжения жидкостей. Соблюдение правил техники безопасности при работе в химической лаборатории» Лабораторное занятие № 2. «Определение вязкости жидкостей. Соблюдение правил техники безопасности при работе в химической лаборатории» 1   1
3 Классификация химических реакций и закономерности их протекания Практическое занятие № 3. «Уравнения химических реакций и процессы, лежащие в основе производства продовольственных продуктов» Лабораторное занятие № 3. «Определение зависимости скорости реакции от температуры и концентрации реагирующих веществ» Лабораторное занятие № 4. «Проведение качественных реакций на неорганические вещества и ионы, отдельные классы органических соединений» 1   2   2
4 Свойства растворов. Гидролиз солей, диссоциация электролитов в водных растворах, понятие о сильных и слабых электролитах. Практическое занятие № 4. «Проведение расчетов по химическим формулам и уравнениям реакций(Расчеты концентрации растворов, осмотического давления, температур кипения, замерзания, рН среды)» Лабораторное занятие № 5. «Определение тепловых эффектов растворения различных веществ в воде. Определение рН среды различными методами» Лабораторное занятие № 6. «Использование лабораторной посуды и оборудования» Лабораторное занятие № 7. «Приготовление растворов заданной концентрации» Лабораторное занятие № 8. «Приготовление растворов с определенной массовой долей веществ» 1   2   2     2   2
5 Роль и характеристики поверхностных явлений в природных и технологических процессах. Лабораторное занятие № 9. «Изучение явления адсорбции» 2
  01.2. Коллоидная химия   8
6 Коллоидные растворы Практическое занятие № 5. «Составление формул и схем строения мицелл» Лабораторное занятие № 10. «Получение коллоидных растворов» Лабораторное занятие № 11. «Использование свойств органических веществ, дисперсных и коллоидных систем для оптимизации технологического процесса(изучение явления набухания. Исследование набухания макаронных изделий)» 1   2   2
7 Грубодисперсные системы. Лабораторное занятие № 12. «Получение устойчивых эмульсий и пен, выявление роли стабилизаторов» 2
8 Физико-химические изменения органических                     веществ пищевых продуктов. Свойства растворов и коллоидных систем высокомолекулярных соединений. Лабораторное занятие № 13. «Изучение процессов набухания и студнеобразования»   1

Аналитическая химия

24
9 Классификация катионов и анионов. Окислительно-восстановительные реакции, реакции ионного обмена Практическое занятие № 6. «Решение задач на расчет произведения растворимости» Практическое занятие №7. «Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций, упражнения» Лабораторное занятие № 14. «Проведение частных реакций на катионы первой аналитической группы NH» Лабораторное занятие № 15. «Исследование частных реакций на катионы Na,K» Лабораторное занятие № 16. «Анализ смеси катионов 1-й группы. Исследование систематического хода анализа» Лабораторное занятие № 17. «Проведение частных реакций катионов второй аналитической группы. Анализ смеси катионов второй аналитической группы» Лабораторное занятие № 18. «Проведение частных реакций катионов третьей аналитической группы. Анализ смеси катионов третьей аналитической группы» Лабораторное занятие № 19. «Проведение частных реакций катионов четвертой аналитической группы. Анализ смеси катионов четвертойаналитической группы» Лабораторное занятие№ 20. «Проведение частных реакций анионов первой, второй, третьей групп. Анализ сухой соли. Систематический ход анализа соли» 1   1     1   1   1   1   1     1     1
10 Основные методы классического количественного анализа. Практическое занятие № 8. «Вычисления в весовом и объемном анализе. Определение кристаллизационной воды в кристаллогидратах. Определение нормальности и титра раствора» Практическое занятие № 9. «Выбор методов и ход химического анализа, подбор реактивов и аппаратуры» Практическое занятие № 10. «Выполнение расчетов эквивалентов окислителя» Лабораторное занятие № 21. «Определение общей, титруемой, кислотности плодов и овощей» Лабораторное занятие № 22. «Приготовление рабочего раствора перманганата калия и установление нормальной концентрации» Лабораторное занятие № 23. «Выполнение количественного расчета состава вещества по результатам измерений. Определение содержания хлорида натрия в рассоле» Лабораторное занятие № 24. «Определение влажности крупы» 1   1     1     2     2   2   2
11 Основные методы физико-химического анализа. Лабораторное занятие № 25. «Определение качественного и количественного содержания жира в молоке» Лабораторное занятие № 26. «Определение меди в растворе колориметрическим методом» 2   2
    Итого 52

 

 

Практическое занятие № 1

«Решение задач на основные законы химии в области профессиональной деятельности»

Цель: Научиться решать расчётные задачи, применяя законы термохимии и термодинамики.

Оборудование: микрокалькулятор, учебник «Физическая и коллоидная химия».

Теория. При изобарных и изохорных условиях теплота является функцией состояния.

В 1840 г. Г. Н. Гесс формулирует закон: «Тепловой эффект химической реакции не зависит от промежуточных стадий, а зависит только от начального и конечного состояния системы».

? QP = dH,

? QV = dUвн,

QP =? H,

QV=? Uвн.

Современная формулировка закона Гесса – общие приращения энтальпии при переходе начальных веществ в продукты реакции не зависят от того, через какие промежуточные стадии прошла реакция.

Закон Гесса позволяет рассчитать тепловые эффекты или приращение энтальпии только при стандартных условиях (р = 1 атм = 105 Па, Т = 273 К + 25 = 298 К).

Теплоты при стандартных условиях сведены в таблицу (справочник под редакцией Нищенко). Для индивидуальных веществ: С, Н2, Fe и др. –? Н = 0.

Следствия из закона Гесса:

1) энтальпия образования 1 моля соединения из простых веществ не зависит от способа получения;

2) теплоты сгорания – «теплота реакции равна сумме теплот сгорания исходящих веществ за вычетом теплот сгорания продуктов реакции с учетом стехиометрических коэффициентов»

где r – реакции;

c – композиция;

3) теплоты образования – «тепловой эффект реакции равен разности между теплотами образования всех веществ, указанных в правой части уравнения (продукт реакции), и теплотами образования всех веществ, указанных в левой части уравнения».

где f – формация.

Практические задания.

Пример 1. Рассчитать тепловой эффект реакции этерификации спирта.

Пример 2. Рассчитать тепловой эффект реакции, протекающей по уравнению:


 

Общий вывод:

 

 

Практическое занятие № 2.

«Решение задач на расчет энтальпий, энтропий, энергии Гиббса химических реакций»

Цель: Научиться решать расчётные задачи, применяя законы термохимии и термодинамики.

Оборудование: микрокалькулятор, учебник «Физическая и коллоидная химия».

Для выполнения практической работы необходимы знания по следующим теоретическим вопросам:

1.Экзотермические и эндотермические реакции.

2.Тепловой эффект химической реакции.

3.Почему в химических реакциях выделяется или поглощается энергия?

4.Термохимическое уравнение реакции. Чем оно отличается от химического?

5.От чего зависит значение теплового эффекта?

6.Какая связь существует между тепловым эффектом и энтальпией?

7.Теплота образования.

8.Теплота сгорания.

9.Теплота разложения.

10.Первый закон термохимии.

11.Закон Гесса.

12.На основании чего производятся термохимические реакции?

Образец решения задачи:

Вычисление энтальпию реакции полного окисления этилового спирта до уксусной кислоты, если энтальпии образования всех веществ, участвующих в реакции равны: Для

реакция окисления этилового спирта:

Задачи для самостоятельного решения.

1. Определить энтальпию реакции спиртового брожения глюкозы.

2. Определить энтальпию реакции:

3. Определите какая из данных реакций экзо-, а какая эндотермическая? Ответ обоснуйте.

4. Определите энтальпию образования этилена по уравнению горения этилена.

5. Определите энтальпию реакции:

6. Объясните изменение Энтропии в процессах:

Общий вывод:

 

                                 Практическое занятие № 3.

«Уравнения химических реакций и процессы, лежащие в основе производства продовольственных продуктов»

Цель: Формирование умений выполнения лабораторных исследований с учетом техники безопасности.

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, 5 пробирок, универсальная индикаторная бумага, стакан с водой.

Для 1 варианта: растворы: NaOH, KOH, H2SO4, HCI, FeCI3, Zn(NO3)2;

                                         AI-гранула, CaCO3 крист.

Для 2 варианта: растворы: HCIO4, HJ, LiOH, RbOH, CuSO4, CrCI3, NaHCO3;

                                         Zn - гранула.

Для 3 варианта: растворы: HBr, HCI, Ba(OH2), CsOH, AICI3, Mg(NO3)2;

                                         Mg - порошок.

Теоретическое обоснование.

Химические реакции. Необратимые и обратимые реакции

Реакции, которые протекают только в одном направлении и завершаются полным превращением исходных реагирующих веществ в конечные вещества, называются необратимыми.

 Примером такой реакции может служить разложение хлората калия (бертолетовой кислоты) при нагревании:

2KCl3=2KCl + 3O2 ↑

Реакция прекратится тогда, когда весь хлорат калия превратится в хлорид калия и кислород. Необратимых реакций не так много. Большинство реакций являются обратимыми.  

Обратимыми называются такие реакции, которые одновременно протекают в двух взаимно противоположных направлениях.

В уравнениях обратимых реакций между левой и правой частями ставят две стрелки, направленные в противоположные стороны. Примером такой реакции может служить синтез аммиака из водорода и азота:

 

3/2 H2 + 1/2 N2↔ NH3, ∆Н= ─ 46,2 кДж/моль.

В технике обратимые реакции, как правило, невыгодны. Поэтому различными методами (изменение температуры, давления и др.) их делают практически необратимыми.

Необходимыми называются такие реакции, при протекании которых:

1) образующиеся продукты уходят из сферы реакции – выпадают в виде осадка, выделяются в виде газа, например:

BaCI2 + H2SO4 = BaSO4↓+ 2HCI

Na2CO3 + 2HCI = 2NaCI + CO2↑ + H2O

2) образуется малодиссоциированное (см. § 5.10) соединение, например вода:

HCI + NaOH = H2O + NaCI

3) реакция сопровождается большим выделением энергии, например горение магния:

Mg + 1/2O2 = MgO, ∆Н= ─ 602,5 кДж/моль.

В уравнениях необратимых реакций между левой и правой частями ставится знак равенства или стрелка.

Ход работы.

Задание: из имеющихся реактивов осуществить 6 необратимых химических процессов:

- 2 процесса с образованием малодиссоциированного вещества (Н2О);

- 2 процесса с выпадением осадка;

- 2 процесса с выделением газообразного вещества.

Оформление работы (пример):

 

Наименование опыта. Рисунок. Содержание опыта Уравнение реакций. Наблюдения. Вывод
1) реакция с образованием осадка
NaOH
NiCl2
Ni(OН)2

 

 

В пробирку с 1 мл раствора NiCI2 добавили несколько капель раствора NaOH NiCI2 + 2NaОН → → Ni(OH)2 ↓+ 2NaCI Выпадение осадка голубого цвета Реакция, идущая с образованием осадка Ni(OH)2, является необратимой химической реакцией

 

Общий вывод:

Практическое занятие № 4.

«Проведение расчетов по химическим формулам и уравнениям реакций»

Цель работы: закрепление знаний по основным химическим понятиям и законам, вспомнить основные химические формулы и правила составления уравнений реакции.

Оборудование: Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева.

Содержание работы:

1.1. Определение молярной массы вещества:

а) водорода (Н2)

б) оксида кальция (СаО)

в) гидроксида железа(III)(Fe(OH)3)

г) кремниевой кислоты (H2SiO3)

д) фосфата натрия (Na3PO4).

 

1.2. Определение количества вещества по его массе:

а) азота (N2), масса которого 7 г

б) оксида натрия (Na2O), масса которого 3,1г

в) гидроксида кальция (Ca(OH)2), масса которого 3,7 г

г) серной кислоты (H2SO4), масса которой 4,9 г

д) нитрата серебра (AgNO3), масса которого 0,85 г

1.3. Определение количества вещества по его объему:

а) кислорода (O2), объем которого 2, 24 л

б) аммиака (Н3N), объем которого 448 л

в) диоксида углерода (СО2), объем которого 6,72л

г) метана (СН4), объем которого 4,48 л

д) сероводорода (Н2S), объем которого 3,36 л.

 

1.4. Определение относительной плотности одного газа по другому:

a) диоксида серы (SО2) по водороду (Н2);

6) аммиака (NH3) по кислороду (О2);

в) метана (СН4) по азоту (N2);

г) этана (С2Н4) по воздуху (M(возд.) = 29 г/моль);

д) ацетилена (С2Н2) по хлору (M(Cl2)=71 г/моль).

 

1.5. Вычислите массовую долю элементов (%) в веществе: в гидроксиде натрия (NaOH).

 

2.1. Определите массу нитрата серебра (AgNO3), необходимого для получения осадка массой 28,7 г хлорида серебра (AgCl) при взаимодействии с избытком хлороводородной (соляной) кислоты (HCl).

 

2.2. Какой объем газа (Н2) выделится (при н.у.) при взаимодействии 5,4 г алюминия (Al) с избытком раствора серной кислоты (H2SO4).

Основные формулы и уравнения реакций:

1.1.Определение молярной массы: а) кислорода (О2): M (О2) = 2A (O) = 2 16 = 32 г/моль;

б) оксида натрия (Na2O): M (Na2O) = 2 А (Na) + A (O) = 2 23 + 16 = 46 + 16 = 62г/моль;

в) серной кислоты (Н 2 SO4): M(H2SO4)= 2 A(H) +A(S)+4A(O)=2 1+32+4 16 = 2 + 32 +64 = 98 г/моль;

г) гидроксида бария (Ва(ОН)2): M(Ва(ОН)2) = A(Ba) + 2 (A (O) + A(H)) = 137 + 2 (16 + 1) = 137 + 34 = 171 г/моль.

1.2. Определите количество вещества: а) иодида натрия(NaI),масса которого равна 90 г: 1) М (NaI) = A(Na) + A(I) = 23 + 127 = 150 г/моль,

2) ν (NaI) = ь, ответ: ь.

б) серы(S), масса которой 1,6 г: 1) М (S) = A(S) = 32 г/моль,

2) ν (S) = = = 0,5 моль,

1.3. Определите количество вещества: а) водорода (Н2), объем которого 44,8 л: ν 2) = = = 2 моль, ответ:2 моль;

б) хлороводорода (НCl), объем которого 3,36 л: ν (НCl) = = = 0,15 моль, ответ: 0,15 моль.

1.4. Определение относительной плотности одного газа по другому:

Определите относительную плотность (D) этана (С2Н6) по

а) водороду: M(С2Н6) = 2 A(C) + 6 A(H) = 2 12 + 6 1 = 24 + 6 = 30 г/моль;

M (H2) =2 A(H) = 2 1 = 2 г/моль;

DH22Н6) = = = 15.

б) кислороду: M (О2) = 2 A (О) = 2 16 = 32 г/моль;

DО22Н6) = = = 0,9375.

в) азоту: M (N2) = 2 A (N) = 2 14 = 28 г/моль;

DN22Н6) = = = 1,0714.

1.5. Определение массовой доли элементов в веществе (XaYbZc):

1) определяем молярную массу вещества: M(XaYbZc)= aA(X)+ bA(Y)+ cA(Z);

2) определение массовой доли элемента X в веществе (XaYbZc):

W(X) = ;

3) определение массовой доли элемента Y в веществе (XaYbZc):

W(Y) = ;

4) определение массовой доли элемента Z в веществе (XaYbZc):

W(Z) = - (W(X) + W(Y)).

2.1. Определение массы продукта реакции (исходного вещества) по массе исходного вещества (продукта реакции):

Х г 28,7 г

AgNO3 + HCl = AgCl ↓+ HNO3

ν: 1 моль 1 моль

M:... г/моль... г/моль

m:... г... г

2.2. Определение объема продукта реакции по массе исходного вещества:

5,4 г Х л

...Al +...H2SO4 = (Al)2(SO4)3 +...H2

ν:.. моль... моль

M:... г/моль Vm.... л/моль

m:... г V.... л

 

Общий вывод:

 

                       Практическое занятие № 5.

«Составление формул и схем строения мицелл»

Цель работы: научиться составлять основные формулы и делать зарисовку строения мицелл

Теория:

Если реакцию проводят при небольшом избытке одного из реагентов, то осадок не выпадает, а образуется коллоидный раствор.

Коллоидный раствор (золь) – состоит из дисперсной фазы и дисперсионной среды

Дисперсная фаза образована коллоидными частицами – мицеллами

Дисперсная фаза практически не растворима в дисперсионной среде

Мицелла:

 

 

 

 

 

1. Ядро – вещество, нерастворимое в дисперсионной среде – число его m

2. Адсорбционный слой – на ядре адсорбируются ионы, имеющиеся в составе ядра частиц, те которые находятся в избытке, которые придают ядру заряд – потенциалопределяющие ионы – число их n

Противоионы – ионы, противоположные по знаку потенциалопределяющим ионам – число их (n-x)

Часть противоионов входят в адсорбционный слой

3. Гранула - ядро с адсорбционным слоем

4. Диффузный слой – его образует оставшаяся часть противоионов

Пример:

AgNO3 + KI = AgI + KNO3

{m[AgI]nI-(n-x)K+}x - xK+ - мицелла

Практические задания.

Составить формулы мицелл в реакциях между:

1. Хлоридом бария и серной кислотой

2. Карбонатом натрия и гидроксидом кальция

3. Хлоридом железа(III) и сульфидом лития

4. Бромидом олова (II) и иодидом натрия

5. Нитратом цинка и фторидом калия

6. Нитратом свинца (II) и силикатом натрия

7. Сульфатом алюминия и гидроксидом калия



Поделиться:


Читайте также:




Последнее изменение этой страницы: 2021-11-27; просмотров: 114; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.69.255 (0.111 с.)