Российской федерации




НазваниеРоссийской федерации
страница2/7
Дата публикации12.03.2014
Размер0.68 Mb.
ТипДокументы
shkolnie.ru > Математика > Документы
1   2   3   4   5   6   7

ФИЗИКА



Общие сведения и краткие методические указания

Учебные занятия по курсу физики состоят из лекций, семинаров, контрольных работ, практических занятий в лабораториях и самостоятельной работы в читальном зале или дома. В конце семестра – экзамен.

На лекциях излагается основное содержание предмета. Курс физики тесно связан с другими дисциплинами, преподаваемыми в университете.

На семинарах студент усваивает методы и приобретает навыки решения конкретных физических задач, тем самым закрепляет знания по наиболее важным теоретическим вопросам курса. На семинарах, где учебным планом предусмотрены аудиторные письменные контрольные работы, проверяется степень усвояемости студентом учебного материала.

На практических занятиях в лабораториях студент знакомится с физическими приборами, методикой измерения физических величин и обработкой результатов измерений.

Для успешной работы над курсом физики студенту рекомендуется перед каждой лекцией просматривать по конспекту материал одной – двух предыдущих лекций. Кроме того, проработать по учебникам или учебным пособиям учебный материал плановой лекции. Дома внимательно прочитать сделанный конспект лекций, внести уточнений по учебникам и учебным пособиям. Тщательно выверить правильность формулировок, графиков, конечных формул.

При подготовке к семинару студент должен повторить по конспекту и учебным пособиям соответствующие разделы курса и решить задачи, указанные в настоящем плане. Объем заданий рассчитан в среднем на 2 часа самостоятельной работы перед каждым занятием.

Самостоятельная работа студентов состоит из:

  1. Систематической проработки по конспектам лекций, учебникам или учебным пособиям теоретического материала (см. библиографический список к разделу «Лекции»);

  2. Решение задач, рекомендованных учебным планом (см. раздел «Семинары»);

  3. Подготовки к контрольным работам, которая заключается в разборе примеров решения задач, приведенных в рекомендованном задачнике и в методических указаниях к семинарским занятиям (см. библиографический список к семинарским занятиям);

  4. Подготовки к выполнению лабораторных работ. Вся подготовительная выполняется в рабочей тетради (лабораторном журнале) и содержит:

а) краткий конспект теории изучаемого с выводом рабочих формул;

б) описание метода проводимого эксперимента;

в) схему лабораторной установки (отдельных ее узлов) и описание к ней;

г) последовательность действий при выполнении работ;

д) таблицу для занесения экспериментальных данных

е) формулы расчета погрешностей;

ж) миллиметровую бумагу для графиков и диаграмм.

Вместе с лабораторным журналом студент представляет заранее заготовленную форму отчета (образец отчета вывешен в лаборатории).

  1. Оформление отчета и подготовка к защите выполненной работы.

  2. Подготовка к допуску. Для получения допуска к лабораторной работе студент должен быть готовым ответить на вопросы по существу выполняемой лабораторной работы. Перечень вопросов приведен в пособии «Лабораторный практикум по физике», ч.I. Допуск фиксируется преподавателем в маршрутном листе.

Во время выполнения лабораторных работ студент производит измерения, заносит их в лабораторный журнал и производит необходимые вычисления. Результат измерений и вычислений предъявляется преподавателю. После записи преподавателя в маршрутном листе о выполнении работы студент приступает к оформлению отчета. Отчет вместе с лабораторным журналом представляется при защите лабораторной работы. На защите студент должен показать понимание теории, знание эксперимента, умение записывать и обрабатывать результаты измерений. Отметка о защите делается преподавателем в маршрутном листе. Подготовка к лабораторной работе рассчитана на 2 часа.

Итоговая (рейтинговая) оценка выставляется на последнем семинарском занятии по результатам выполненных контрольных работ, домашних заданий, по работе студента на семинаре и в лаборатории. К итоговому занятию студент предъявляет маршрутный лист, где сделаны отметки о выполнении лабораторного практикума студента. Вместе с маршрутным листом студент предъявляет тетрадь со всеми решенными задачами (дома и на семинарах). В случае успешной работы на семинарах (зачтены все контрольные точки) и сданных (защищенных) лабораторных работ, студент получает допуск к экзамену ( при условии, что общая сумма баллов по физике за семестр не менее 35).

Раздел курса заканчивается экзаменом по теоретическим вопросам и задачам.
Библиографический список
Основной

  1. Трофимова Т.И. Курс физики. Год издания – любой.

  2. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.1, Т.2. год издания – любой.

  3. Детлаф А.А., Яворский Б.М., (Милковская А.Е.). Курс физики. Т.1и 2. год издания – любой.


Дополнительный

  1. Озеров Р.П. Физика для студентов химико-технологических вузов (конспекты лекций). Разделы 1,2 М.:РХТУ им. Д.И. Менделеева, 1993.


ЛЕКЦИИ
^ I.ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ
1. Элементы кинематики

Лекция 1. Предмет физики. Роль курса физики в химико-технологическом вузе. Предмет кинематики. Система отсчета. Векторная и координатная формы описания движения материальной точки. Перемещение, скорость, ускорение. Кинематическое уравнение равноускоренного движения. Кинематика движения по криволинейной траектории. Нормальное, тангенциальное и полное ускорения. Вращательное движение твердого тела. Кинематические характеристики вращательного движения (угловое перемещение, угловая скорость, угловое ускорение) и их связи с соответствующими линейными характеристиками. Частота вращения.

2. Элементы динамики

Лекция 2. Предмет динамики. Инерциальные системы отсчета. Первый закон Ньютона. Масса. Сила. Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона и закон сохранения импульса. Понятие о фундаментальных силах. Силы в механике. Закон всемирного тяготения. Гравитационные силы. Силы упругости. Закон Гука. Силы трения. Эмпирические законы сухого и вязкого трения. Движение тела под действием переменной силы. Движение тела переменной массы. Уравнения Мещерского. Формула Циолковского.

Лекция 3 Работа постоянной и переменной силы. Мощность. Энергия. Консервативные силы. Центральные силы и их консервативный характер. Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Связь силы с изменением потенциальной энергии Закон сохранения энергии в природе. Закон сохранения механической энергии в поле консервативных сил. Понятие о внутренней энергии. Упругий и неупругий удары шаров.

Лекция 4. Вращательное движение твердого тела относительно неподвижной оси. Момент силы и момент импульса относительно оси. Основной закон динамики вращательного движения. Момент инерции материальной точки и твердого тела. Теорема Штейнера. Кинетическая энергия тела, вращающегося относительно неподвижной оси. Закон сохранения момента импульса механической системы. Понятие о моменте силы и моменте импульса относительно точки. Жесткий ротатор как модель двухатомной молекулы. Приведенная масса Приведенный момент инерции.
3. Механические колебания и волны

Лекция 5. Кинематика гармонических колебаний. Амплитуда, угловая частота и фаза гармонических колебаний. Скорость и ускорение при гармонических колебаниях. Векторная диаграмма. Сложение колебаний одного направления и одинаковой частоты. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Динамика гармонических колебаний. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Энергия гармонических колебаний. Примеры свободных колебательных систем: пружинный маятник, математический маятник, физический маятник. Двухатомная молекула как линейный гармонический осциллятор.
Лекция 6. Понятие о затухающих и вынужденных колебаниях. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний. Зависимость амплитуды колебаний от времени. Коэффициент затухания. Логарифмический декремент затухания. Вынужденные колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний. Зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты изменения вынуждающей силы. Механический резонанс. Резонансная частота. Резонансная амплитуда.
Лекция 7.Волновое движение. Волны продольные и поперечные. Волновая поверхность. Фронт волны. Плоская и сферическая волна. Скорость распространения колебаний в среде. Уравнение плоской бегущей волны. Длина волны. Волновое число. Графическое изображение волны. Дифференциальное волновое уравнение. Понятие о фазовой и групповой скорости. Энергия, переносимая волной. Поток энергии. Плотность потока энергии. Принцип суперпозиции волн. Стоячая волна. Узлы и пучности стоячей волны.
^ II. ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ

И ФИЗИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ
4. Молекулярная физика и элементы термодинамики

Лекция 8. Предмет молекулярной физики. Статистический и термодинамический методы. Основные положения молекулярно-кинетической теории. Размеры и сечение столкновения молекул. Число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. Их зависимости от давления температуры и размеров молекул. Число Ван-дер-Ваальса. Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. Идеальный газ в силовом поле. Распределение Больцмана и его общефизический смысл. Барометрическая формула. Случайные величины и их описание. Функция распределения. Связь функции распределения с вероятностью. Условия нормировки. Средние значения. Понятие о флуктуациях. Распределение Максвелла. Функция распределения молекул по абсолютным значениям скорости. Вероятнейшая, средняя арифметическая и средняя квадратичная скорости молекул. Число ударов молекул о стенку. Распределение молекул по кинетическим энергиям их поступательного движения. Графики функций распределения молекул идеального газа по абсолютным значениям скоростей и кинетическим энергиям их поступательного движения.
Лекция 9. Термодинамический метод в физике. Параметры, характеризующие состояние макросистемы: объем, давление, температура, число молекул или количество вещества. Равновесные состояния. Нулевое начало термодинамики. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа, совершаемая термодинамической системой. Теплоемкость системы. Удельная и молярная теплоемкости. Число степеней свободы. Равномерное распределение энергии по степеням свободы. Внутренняя энергия идеального газа. Первое начало термодинамики и его применение к изопроцессам в идеальных газах. Энтальпия. Адиабатный процесс. Уравнение адиабаты. Связь показателя адиабаты с числом степеней свободы. Понятие о политропном процессе. Понятие о равновесных процессах. Обратимые и необратимые процессы. Циклы. Цикл Карно. Второе начало термодинамики. Понятие об энтропии и её статистическое толкование. Возрастание энтропии при необратимых процессах.
5. Элементы физической кинетики

Лекция 10. Предмет физической кинетики. Явления переноса. Перенос энергии, импульса и массы на молекулярном уровне. Число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул идеального газа (вывод). Диффузия. Закон Фика. Коэффициент молекулярной диффузии. Теплопроводность. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности идеального газа. Внутреннее трение (вязкость). Закон Ньютона. Коэффициент динамической вязкости. Связь коэффициентов теплопроводности, вязкости и диффузии идеального газа и их зависимости от давления, температуры и размеров молекул. Особенности явлений переноса в ультраразреженных газах. Тепловое движение молекул в жидкости. Время оседлой жизни молекул. Диффузия в жидкости. Зависимость коэффициента диффузии от температуры. Вязкость жидкости. Зависимость коэффициента вязкости от температуры.
6. Реальные газы

Лекция 11. Реальный газ. Понятие о ван-дер-ваальсовых силах. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Фазовая диаграмма жидкость - газ. Фазовые переходы. Насыщенный пар. Метастабильные состояния. Критическое состояние. Критические параметры. Общие свойства жидкостей и газов. Идеальная жидкость. Стационарное течение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли.
^ III. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ
7. Электростатика

Лекция 12. Предмет электростатики. Электрический заряд. Закон Кулона. Диэлектрическая проницаемость. Напряженность и потенциал электростатического поля. Принцип суперпозиции электрических полей. Связь потенциала с напряженностью. Электрические силовые линии и эквипотенциальные поверхности. Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Остроградского- Гаусса и применение её к расчету электрических полей обладающих симметрией.
Лекция 13. Работа сил электростатического поля. Циркуляция вектора напряженности. Проводники в электростатическом поле. Электростатическая защита. Электроемкость уединенного проводника и конденсатора. Энергия заряженного конденсатора. Объемная плотность энергии электростатического поля. Энергия системы взаимодействующих электрических зарядов.
Лекция 14. Диполь. Потенциал и напряженность поля точечного диполя. Действие внешнего однородного электростатического поля на диполь (механический момент сил действующих на диполь и потенциальная энергия диполя). Действие неоднородного электростатического поля на диполь.
Лекция 15. Диэлектрики в электростатическом поле. Полярные и неполярные молекулы. Поляризация диэлектриков. Электрическое поле в однородном диэлектрике (среднее макроскопическое поле). Поляризованность. Диэлектрическая восприимчивость и связь её с диэлектрической проницаемостью диэлектрика. Деформационная (электронная, атомная) и ориентационная механизмы поляризации. Понятие о локальном электрическом поле. Поляризуемость молекулы. Формулы Клаузиуса-Мосотти, Дебая-Ланжевена и Лоренц-Лоренца.
8. Постоянный электрический ток.

Лекция 16. Постоянный электрический ток. Условия существования тока. Сила и плотность тока. Связь плотности тока с зарядом, концентрацией носителей заряда и средней скоростью их направленного движения. Законы Ома и Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной формах. Сторонние силы и электродвижущая сила источника тока.
Лекция 17. Обзорная.

СЕМИНАРЫ
Библиографический список

  1. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М.: Высшая школа, 2008, 640с.

  2. Методические указания к семинарским занятиям по физике (механика, статистическая физика) /Под ред. А.А. Воробьева; МХТИ им. Д.И. Менделеева. М., 1988, 48с.

  3. Методические указания к семинарским занятиям по физике (теплоемкость, явления переноса, электростатика)/Под ред. А.А.Воробьева; МХТИ им. Д.И. Менделеева. М., 1998, 34с.

  4. Методические указания к семинарским занятиям по физике (кинематика)/Под ред. А.А. Воробьева; РХТУ им. Д,И. Менделеева. М., 1998, 34с.

  5. Методические указания к семинарским занятиям по физике (динамика)/Под ред. А.А. Воробьева; РХТУ им. Д.И. Менделеева. М., 1998, 21с.


Дома, при подготовке к каждому семинару необходимо:

  1. Проработать по учебнику, учебным пособиям или конспектам лекций теоретический материал по теме данного семинара.

  2. Подготовиться к ответу на приведенные в методических указаниях [2, 3] контрольные вопросы.



Семинар 1. Некоторые сведения о системах единиц. Порядок решения физических задач. Кинематика. Векторная и координатная формы описания движения материальной точки. Кинематические уравнения движения. Криволинейное движение. Нормальное и тангенциальное ускорения. Кинематические характеристики вращательного движения.

На сем. 1. Решение задач (ауд.): § 1 (20, 23, 27, 47, 54).
Семинар 2. Динамика. Второй закон Ньютона. Движение тела под действием переменной силы. Движение тела переменной массы. Закон сохранения импульса Неупругое и упругое столкновение шаров.

К сем. 2. Решения задач (дома): § 1 (27, 43, 56); § 2 (3, 12,, 27, 81, 82).

На сем. 2. Решение задач (ауд.): § 2 (13, 27, 29, 36).
Семинар 3. Закон всемирного тяготения. Закон Гука. Силы трения.

К сем. 3. Решение задач (дома): § 2 (6, 9) § 4 (5).

На сем.3. Решение задач (ауд): § 4 (10, 47).

Аудиторная контрольная работа № 1 по темам.семинаров 1 и 2.
Семинар 4. Работа постоянной и переменной силы. Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения энергии в механике.

К сем. 4. Решение задач (дома): § 2 (58, 62, 63, 64, 72, 76, 84, 85).

На сем.4 Решение задач (ауд.): § 2 (78, 79, 80).
Семинар 5. Динамика вращательного движения. Основной закон динамики вращательного движения. Момент инерции. Теорема Штейнера. Закон сохранения момента импульса. Кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной оси.

К сем. 5. Решение задач (дома): § 3 (2, 8, 12, 21, 23, 29, 31, 45)

На сем. 5. Решение задач (ауд.): § 3 (13, 33, 47)

Семинар 6. Кинематика гармонических колебаний.

К сем. 6. Решение задач (дома): § 6 (15, 18, 25)

На сем. 6. Решение задач: § 6 (17, 22)

Аудиторная контрольная работа № 2 по темам семинаров 4 и 5.

Семинар 7. Динамика гармонических колебаний. Физический маятник. Затухающие и вынужденные колебания. Резонанс.

К сем. 7. Решение задач (дома): § 6 (33, 36, 37, 43, 44, 50, 56, 66).

На сем. 7. Решение задач (ауд.): § (48, 49, 68).
Семинар 8. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории для идеального газа. Распределение Больцмана. Барометрическая формула Распределение Максвелла.

К сем. 8. Решение задач (дома): § 8 (31) § 9 (17) § 10 (5, 6, 9, 17, 20, 42).

На сем. 8. Решение задач (ауд.): § 8 (39) § 10 (16).

Семинар 9. Первое начало термодинамики и применение его к изопроцессам. Теплоемкость идеального газа. Адиабатный процесс.

К сем. 9. Решение задач (дома): § 11 (29, 32, 39).

На сем. 9. Решение задач (ауд.): § (45, 47).

Аудиторная контрольная работа № 3 по темам семинаров 8 и 9.

Семинар 10. Второе начало термодинамики, Цикл Карно. Энтропия.

К сем. 10. Решение задач (дома): § 11 (53, 54, 56, 60, 61, 69, 70, 71).

На сем. 10. Решение задач (ауд.): § (59, 64, 72).
Семинар 11. Явления переноса. Диффузия. Теплопроводность, вязкость.

К сем. 11. Решение задач (дома): § 10 (49, 52, 62, 66, 68, 69, 70, 71).

На сем. 11. Решение задач (ауд.): § 10 (51, 56, 57).
Семинар 12. Реальный газ. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Критическое состояние вещества. Идеальная жидкость. Уравнение неразрывности. Закон Бернулли. Формула Торричелли.

К сем. 12. Решение задач (дома): § 12 (1, 2, 45).

На сем. 12. Решение задач (ауд.): § 12 (12, 52).

Аудиторная контрольная работа № 4 по темам семинаров 10 и11.
Семинар 13. Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона. Напряженность и потенциал электростатического поля. Принцип суперпозиции электростатических полей. Связь потенциала с напряженностью. Теорема Остроградского-Гаусса и применение её к расчету электрических полей обладающих симметрией.

К сем. 13. Решение задач (дома):§ 13 (2, 5, 14); § 14 (7, 59*); § 15 (14, 24, 28,).

На сем. 13. Решение задач (ауд.): § 14 (67*, 68*, 69*).
Семинар 14. Работа сил электростатического поля. Энергия системы взаимодействующих электрических зарядов. Движение заряженных частиц в электростатических полях. Поле точеного диполя. Диполь в однородном электрическом поле (механический момент сил, действующих на диполь и потенциальная энергия диполя).

К сем. 14. Решение задач (дома): § 15 (45, 47, 50, 51, 60); § 16 (13, 16).

На сем. 14. Решение задач: § 15 (61, 62).
Семинар 15. Диполь в неоднородном электростатическом поле.

К сем. 15. Решение задач (дома): § 16 (16, 17)

На сем. 15. Решение задач (ауд.): § 16 (19).

Аудиторная контрольная работа № 5 по темам семинаров 13 и 14.
Семинар 16. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Поляризованность. Поляризуемость молекул. Формулы Клаузиуса-Мосотти, и Лоренц-Лоренца.

К сем. 16. Решение задач (дома): § 16 (20, 31, 32, 40, 43, 44, 48).

На сем. 16. Решение задач (ауд.): § 16 (49, 51).
Семинар 17. Итоговый.

К последнему (итоговому) семинару студент должен представить преподавателю, ведущему семинарские занятия, маршрутный лист с оценкой (в баллах) за проделанные лабораторные работы и тетради с контрольными работами и со всеми решенными домашними задачами, в соответствии с учебным планом. Решение задач, должно быть аккуратно записано, и содержать:

1) рисунок (чертеж, график, схему), поясняющие физическое содержание задачи;

2) решение задачи в общем виде (т.е. в буквенном выражении);

3) проверку единиц измерения в полученном выражении;

4) перевод в единицы СИ величин, заданных в условии задачи;

5) расчетную формулу, с подставленными числовыми значениями физических величин, промежуточными вычислениями (детали вычислений) и числовой ответ содержащий, как правило, три значащие цифры с указанием единиц измерения. Ответ должен быть записан как в стандартной форме, так и с использованием (если это возможно) кратных и дольных приставок.
На итоговом занятии проставляется суммарный рейтинговый балл за работу в семестре.

Лабораторные работы

В течение семестра проводится 16 двухчасовых лабораторных занятий. График выполнения лабораторных работ устанавливается кафедрой. К описанию каждой лабораторной работы прилагаются контрольные вопросы, на которые должен ответить студент для получения допуска к работе.
Библиографический список


  1. Лабораторные работы по физике (механика, вращательное движение) /Под ред. И.Д. Датта; МХТИ им. Д.И. Менделеева. М., 1989. 72с.

  2. Лабораторные работы по физике (механика, колебательное движение) / Под ред. И.Д. Датта; МХТИ им. Д.И. Менделеева. М., 1989. 68с.

  3. Лабораторные работы по физике (молекулярная физика) /Под ред. А.И. Карабутова; РХТУ им. Д.И. Менделеева. М., 1996. 50с.

  4. Карабутов А.И. методические указания по обработке измерений в физическом практикуме /МХТИ им. Д.И. Менделеева. М., 1983. 48с.



Порядок выполнения и перечень лабораторных работ

Вводное (первое) лабораторное занятие (работы 1 и 2) посвящено изучению методики измерений. Перед этим занятием студент обязан проработать раздел 1 лабораторного практикума по физике (механика, молекулярная физика) и сделать соответствующие записи в лабораторном журнале.

Очередность выполнения последующих лабораторных работ определяется маршрутом, составленным из числа работ, приведенных ниже.


  1. Определение линейных размеров, объема, массы и плотности тела.

  2. Упругий и неупругий удар двух шаров.

  3. Проверка основного закона вращательного движения твердого тела.

  4. Маятник Максвелла.

  5. Крутильные колебания.

  6. Физический маятник.

  7. Затухающие колебания.

  8. Экспериментальное определение показателя адиабаты методом стоячих звуковых волн.

  9. Определение показателя адиабаты для воздуха методом Клемана-Дезорма.

  10. Определение вязкости жидкости методом Стокса.

  11. Определение вязкости газов и эффективного диаметра молекулы капиллярным методом.

  12. Измерение коэффициента теплопроводности жидкости.


^ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Методические указания
Учебные занятия по курсу "Неорганическая химия" состоят из лекций, лабораторных работ, курсовой работы и домашней работы.

В курсе "Неорганическая химия" изучается химия элементов и их соединений.

На лабораторных занятиях студенты приобретают навыки решения экспериментальных задач, включая задания с использованием инструментальных методов исследования, и закрепляют свои знания наиболее важных разделов курса.

При подготовке к лабораторным занятиям студент должен проработать соответствующие разделы курса по конспекту лекций, методическим пособиям и решить задачи, указанные в домашнем задании. При подготовке к лабораторной работе в лабораторном журнале следует записать:

1) название лабораторной работы и дату ее выполнения;

2) цель лабораторной работы;

3) уравнения реакций.

Если работа имеет исследовательский характер, то необходимо указать схему установки или прибора, порядок выполнения работы, схему протокола работы.

При недостаточной подготовке студент к лабораторной работе не допускается.

В начале некоторых лабораторных занятий проводится безмашинный программированный контроль текущей успеваемости студентов (15-20 мин) по теме занятия.

На 6, 9 и 14 неделях в начале лабораторной работы проводится письменная контрольная работа по ключевым разделам курса.

Библиографический список

Основной:

1. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия, 1981. 630 с.

2. Практикум по неорганической химии /Под ред. А.Ф.Воробьева и С.И.Дракина. М.: Химия, 1984. 246 с.

3. Лабораторные работы по неорганической химии (получение и очистка неорганических веществ) /Под ред. А.Ф.Воробьева; МХТИ им. Д.И.Менделеева. М., 1987. 27 с.

4. Задания для программированного контроля по неорганической химии для студентов дневного отделения /Под ред. А.Ф. Воробьева; МХТИ им. Д.И.Менделеева. М., 1987. 48 c.

5. Сборник задач с решениями по курсу " Теоретические основы химии" /Под ред. А.Ф.Воробьева; МХТИ им. Д.И.Менделеева. М., 1984. 48 с.

6. Задания к курсовой работе по неорганической химии /Под ред. А.Ф.Воробьева; МХТИ им. Д.И.Менделеева (рукопись на кафедре).

Дополнительный:

7. Анорганикум : Т.I / Под ред. Л.Кольдица. М.: Мир, 1984. 668с.

8. Некрасов Б.В. Основы общей химии: 3-е изд. М.: Химия, 1973, Т. I, 2.

9. Хьюи Д. Неорганическая химия (Строение вещества и реакционная способность). М.: Химия, 1987. 696 с.

ЛЕКЦИИ
Раздел I

Лекции 1 - 2.

Химия S - элементов

I. Подгруппа лития

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Гидриды, оксиды, пероксиды, химическая связь в этих соединениях, их свойства. Гидроксиды, их получение и свойства. Общая характеристика солей. Понятие об аммиачном способе получения соды. Особенности химии лития. Применение металлов и их соединений.

2. Подгруппа бериллия

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение и свойства. Оксиды, гидроксиды, получение и свойства. Общая характеристика солей, их растворимость и гидролизуемость.

Понятие о вяжущих веществах. Особенности химии бериллия. Применение элементов и их соединений. Токсичность соединений бериллия. [1, c. 295-326]
Раздел II

Лекции 3-4.

Химия р - элементов

Общая характеристика элементов

I. Подгруппа бора

Общая характеристика элементов подгруппы. Сравнение свойств и реакционной способности элементов подгруппы.

А. Бор

Общая характеристика элемента, нахождение в природе, свойства. Соединения с металлами, их получение и свойства. Бороводороды, их получение и свойства.

Борогидриды металлов. Борный ангидрид и борные кислоты, строение молекул и свойства. Галогениды бора, их получение, строение молекул и их свойства. Нитрид бора. Применение бора и его соединений. [1, с.326-335]

^ Лекции 5-6.

Б. Алюминий

Общая характеристика элемента, нахождение в природе, свойства, получение. Оксид, его свойства. Гидроксид, его получение и свойства, алюминаты. Галогениды, строение их молекул, свойства. Общая характеристика солей, их растворимость, гидролиз. Квасцы. Гидрид алюминия, алюмогидриды металлов. Применение алюминия и его соединений.

В. Галлий, индий, таллий

Общая характеристика, нахождение в природе, получение, свойства и применение. Оксиды и гидроксиды, их свойства. Особенности химии таллия. Соединения АIII BV, их полупроводниковые свойства. [1 , с.335-351]
^ Лекции 7-8.

2. Подгруппа углерода

Общая характеристика элементов подгруппы. Особенности химии углерода и кремния.

А. Углерод

Общая характеристика элемента, нахождение в природе. Аллотропные модификации углерода, их характеристики. Получение искусственных алмазов. Активный уголь, его адсорбционные свойства. Углеграфитовые материалы. Соединения внедрения графита. Химические свойства углерода. Карбиды, их получение и классификация. Кислородные соединения углерода СО и СО2, получение и свойства. Мочевина, ее получение и свойства. Угольная кислота и ее соли.

Синильная кислота и ее соли, их получение и свойства. Комплексные соединения, содержащие ион СN-. Роданиды. Применение углерода и его неорганических соединений. [1 , с.351-367]

Лекция 9.

Б. Кремний

Общая характеристика элемента, нахождение в природе, получение и свойства. Силикаты и алюмосиликаты. Понятие о различных типах силикатов. Природные и искусственные цеолиты. Кварц, свойства, применение. Кварцевое стекло. Силикагель. Растворимое стекло. Общие сведения о строении, свойствах и получение различных видов стекла и керамики. Водородные соединения кремния; получение, свойства. Силициды металлов. Карбид кремния, его получение и свойства. Нитрид кремния. Гексафторокремниевая кислота, получение и свойства. Применение кремния и его соединений. [1 , с.367-379]

Лекция 10.

В. Подгруппа германия

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение и свойства. Оксиды, их взаимодействие с кислотами и щелочами. Гидроксиды; станнаты ( II,IV), плюмбаты (II, IV). Сульфиды, их свойства. Соли тиооловянной кислоты. Общая характеристика солей, их растворимость и гидролизуемость. Применение германия, олова и свинца и их соединений. [1, с. 379-392]
^ Лекции 11-13.

3. Подгруппа азота

Общая характеристика элементов. Отличие химии азота от химии фосфора и других элементов подгруппы

А. Азот

Общая характеристика элемента, нахождение в природе, получение, свойства. Химическая связь в молекуле азота и причины его химической инертности. Проблема связанного азота и пути ее решения. Водородные соединения. Аммиак, химическая связь и строение молекулы, получение и свойства. Жидкий аммиак как растворитель, их свойства. Амиды, имиды и нитриды, их взаимодействие с водой. Гидроксиламин, свойства и строение молекулы. Гидразин, его строение и свойства.

Азотистоводородная кислота, строение и свойства. Азиды металлов. Оксиды азота, их получение, химическая связь, строение и свойства. Влияние на окружающую среду выбросов оксидов азота. Азотистая кислота, ее строение, получение и свойства. Нитриты, их свойства. Азотная кислота, получение, строение, свойства, взаимодействие с металлами и неметаллами. Царская водка. Нитраты, их термическая устойчивость, окислительная активность. Применение азота и его соединений. [1, с. 392-412]

^ Лекции 14-15.

Б. Фосфор

Общая характеристика элемента, нахождение в природе, получение, свойства. Красный и белый фосфор. Фосфин, его получение и свойства; химическая связь и строение молекулы. Фосфиды металлов, их получение и свойства.

Оксиды фосфора (III, V); получение, строение, свойства. Фосфорные кислоты, способы их получения, строение, свойства. Фосфористая и фосфорноватистая кислоты, их свойства. Фосфиты и гипофосфиты. Галогениды фосфора, получение, строение, свойства, гидролиз. Оксохлорид фосфора.

Применение фосфора и его соединений. Токсичность белого фосфора.

[1, с. 412-424]

Лекция 16.

В. Мышьяк, сурьма, висмут

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Арсин, его получение, строение, свойства. Соединения мышьяка и сурьмы с металлами. Кислородные соединения, их получение и свойства. Кислоты мышьяка и сурьмы. Гидроксид висмута. Галогениды мышьяка, сурьмы и висмута. Гидролиз галогенидов. Соли антимонила и висмутила. Сульфиды, их отношение к кислотам и к раствору (NH4)2S. Тиокислоты и их соли. Применение мышьяка, сурьмы и висмута и их соединений. Токсичность соединений мышьяка и сурьмы. [1, с. 424-435]

Лекция 17.

4. Подгруппа кислорода

Общая характеристика элементов.

А. Кислород

Общая характеристика элемента, нахождение в природе, получение и свойства. Химическая связь в молекуле кислорода. Озон, его получение, химическая связь в молекуле озона, его свойства; озон как окислитель. Оксиды, их классификация, получение и свойства.

Вода. Квазикристаллическая структура воды. Структура льда. Пероксид водорода, его получение, строение молекулы. Кислотные, окислительные и восстановительные свойства пероксида водорода. Пероксидные соединения. Применение кислорода и его соединений.[1, с. 435-443]

^ Лекции 18-20.

Б. Сера, селен, теллур

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Аллотропия серы. Строение молекулы серы.

Сероводород, получение, строение, свойства. Сульфиды, методы их получения и свойства. Растворимость и гидролиз сульфидов. Отношение сульфидов к кислотам. Полисульфиды. Селениды и теллуриды.

Кислородные соединения. Диоксиды, их строение, получение и свойства. Влияние на окружающую среду выбросов диоксида серы. Триоксид серы, его получение, строение молекулы, химическая связь и свойства.

Кислородсодержащие кислоты серы (IV), селена (IV) и теллура (IV); способы получения и свойства. Их соли. Сопоставление окислительно-восстановительных свойств этих кислот и их солей.

Серная кислота, получение, строение молекулы, химическая связь, свойства. Взаимодействие серной кислоты с металлами и неметаллами. Водоотнимающее действие серной кислоты. Соли серной кислоты, их свойства; квасцы. Пиросерная кислота. Тиосерная кислота, тиосульфат натрия, получение, строение молекул и свойства. Пероксодисерная кислота, строение, получение и свойства. Селеновая и теллуровая кислоты; способы получения и свойства.

Фторид серы (IV), его получение и свойства. Хлористый тионил и хлористый сульфурил, их получение, строение и свойства. Хлорсульфоновая кислота, получение, строение и свойства.

Применение серы, селена, теллура и их соединений. [1, с. 443-462]

^ Лекции 21-23.

5. Водород и подгруппа фтора

А. Водород

О месте водорода в периодической системе Д.И.Менделеева. Общая характеристика элемента, нахождение в природе, получение и свойства. Гидриды, их классификация. Применение водорода и его соединений.

Б. Галогены

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Особенности химии фтора. Взаимодействие галогенов с водой и растворами щелочей. Фторид кислорода.

Водородные соединения галогенов, их получение и свойства. Ассоциация молекул фтористого водорода. Дифторид калия и натрия. Восстановительные свойства галогеноводородных кислот и солей.

Оксиды хлора и йода, их получение, структура и свойства.

Кислородсодержащие кислоты хлора, брома и йода; способы получения, структура и свойства. Соли кислородсодержащих кислот. Сопоставление кислотных и окислительных свойств кислородсодержащих кислот и их солей.

Применение галогенов и их соединений. [1, с. 468-485]

Лекция 24.

6. Благородные газы

Общая характеристика, нахождение в природе, получение, свойства. Объяснение химической инертности элементов. Клатраты благородных газов. Химические соединения криптона и ксенона с фтором, способы получения, строение молекул и свойства, их гидролиз. Оксиды ксенона. Понятие о других соединениях благородных газов.

Применение благородных газов и их соединений. [^ 1, с. 485-490]
Раздел III

Лекции 25-26.

Химия d - элементов

Общая характеристика d - элементов, особенности химических свойств, закономерности изменения свойств по группам и периодам. Нестехиометрические соединения. Понятие о бионеорганической химии.
I. Подгруппа хрома

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Соли хрома (III), их получение и свойства; хромовые квасцы, гидроксид хрома (III), хромиты. Комплексные соединения хрома (III), их строение. Хромовый ангидрид, хроматы и дихроматы; их получение, свойства. Хлористый хромил, получение и свойства. Хромовая смесь и ее окислительные свойства.

Общая характеристика соединений молибдена и вольфрама, сравнение их свойств со свойствами соединений хрома.

Применение хрома, молибдена и вольфрама и их соединений. Токсичность соединений хрома. [1, с. 527-544]

Лекция 27.

2. Подгруппа марганца

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства.

Соединения марганца (II), их получение и свойства. Диоксид марганца. Манганаты (VI), их получение и свойства. Перманганаты, их получение и свойства. Марганцовая кислота и марганцовый ангидрид. Общая характеристика соединений технеция и рения и сравнение их свойств со свойствами соединений марганца.

Применение марганца, технеция, рения и их соединений. [1, с. 544-554]

^ Лекции 28-29.

3. Семейство железа

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Чугун и сталь. Оксиды, гидроксиды и соли; их получение и свойства. Комплексные соединения, их строение и химическая связь. Ферроцен.

Применение железа, кобальта, никеля и их соединений.

4. Платиновые металлы

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Общая характеристика соединений. Комплексные соединения платиновых металлов. Сопоставление свойств платиновых металлов со свойствами элементов семейства железа. Применение платиновых металлов и их соединений. [1, с. 554-581]

Лекция 30.

5. Подгруппа меди

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение, свойства. Соединения с кислородом и галогенами. Общая характеристика солей, их растворимость и гидролиз. Комплексные соединения меди, серебра, золота. Высокотемпературные сверхпроводники, содержащие медь. Сопоставление свойств элементов главной и побочной подгрупп I группы. Применение меди, серебра, золота и их соединений. [1, с. 581-593]

Лекция 31.

6. Подгруппа цинка

Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение и свойства. Соединения с кислородом и галогенами. Общая характеристика солей, их растворимость и гидролизуемость. Основные соли. Соединения ртути (I). Комплексные соединения. Амидные соединения ртути. Применение цинка, кадмия, ртути и их соединений. Токсичность ртути, кадмия и их соединений.

[1, с. 593-602 ]

^ Лекции 32-33.

7. Подгруппа скандия

Общая характеристика, нахождение в природе, получение, свойства. Свойства и способы получения основных типов соединений. Оксиды и гидроксиды, их свойства. Применение скандия, иттрия, лантана и их соединений.

8. Подгруппа титана

Общая характеристика, нахождение в природе, получение, свойства. Соединения с кислородом, галогенами; их получение и свойства. Общая характеристика соединений элементов, химическая связь, растворимость, гидролизуемость. Соли титанила. Применение циркония, гафния и их соединений.

9. Подгруппа ванадия

Общая характеристика, нахождение в природе, получение, свойства. Общая характеристика соединений элементов (V). Понятие о соединениях более низких степеней окисления. Применение ванадия, ниобия, тантала и их соединений. [1, с. 491-527]


Раздел IV

Лекция 34.

Химия f - элементов

Лантаноиды. Общая характеристика элементов, нахождение в природе, получение и свойства. Оксиды, гидроксиды и галогениды элементов (III); их свойства. Общая характеристика солей, растворимость и гидролизуемость. Применение лантаноидов и их соединений.

Свойства актиноидов и их соединений; сопоставление со свойствами лантаноидов и их соединений. Торий, оксид и гидроксид Тh (IV), соединения с галогенами, их свойства. Уран, кислородные соединения и галогениды; соли уранила, уранаты и диуранаты. Плутоний и его свойства. Применение актиноидов и их соединений. [1, с. 602-611]


СЕМИНАРЫ
Семинар 1. Химия s - элементов

Гидриды, оксиды, пероксиды, гидроксиды s-элементов, их получение и свойства. Решение задач.

Семинар 2. Химия алюминия

Оксид и гидроксид алюминия, их получение и свойства. Галогениды алюминия, строение их молекул, свойства. Общая характеристика солей алюминия, их растворимость, гидролиз.

Решение задач.

Семинар 3. Химия углерода и кремния

Кислородные соединения углерода и кремния, их получение и свойства. Угольная кислота и ее соли. Кремниевая кислота и ее соли, карбиды и силициды, их получение и классификация. Водородные соединения кремния, их получение и свойства.

Решение задач.

Семинар 4. Химия фосфора, мышьяка, сурьмы и висмута

Оксиды фосфора (III,V); их получение, строение, свойства. Галогениды фосфора; получение, строение, свойства. Кислородные соединения Аs, Sb, Bi; их получение и свойства. Сульфиды As, Sb, Bi; их получение и свойства.

Решение задач.

Семинар 5. Химия серы, селена и теллура

Соединения серы, селена и теллура с водородом; их получение, строение и свойства.

Сульфиды, их получение и свойства. Растворимость сульфидов и их гидролиз.

Серная кислота, ее получение и свойства. Пиросерная кислота. Тиосерная кислота, ее получение и свойства. Тиосульфат натрия, его получение и свойства. Решение задач.

Семинар 6. Химия хрома, молибдена и вольфрама.

Оксид и гидроксид хрома (III), их получение и свойства. Соли хрома (III), их получение и свойства.

Соединения молибдена (VI) и вольфрама ( VI). Сравнение их свойств со свойствами соединений хрома ( VI).

Решение задач.

Семинар 7. Химия марганца и рения

Оксид марганца ( VII), его получение и свойства. Марганцовая кислота и ее соли, их получение и свойства. Соединения рения (VII). Сравнение их свойств со свойствами соединений марганца ( VII). Решение задач.

Семинар 8. Химия элементов подгруппы меди и подгруппы цинка.

Оксиды и гидроксиды Cu(II), Ag(I), Zn(II), Cd(II), Hg(II) и Hg(I). Их получение и свойства. Общая характеристика солей, их растворимость и гидролизуемость. Комплексные соединения.

Решение задач.

Лабораторные работы

Работа 1. В часы лабораторной работы проводится семинар на тему "Реакции с участием комплексных соединений. Равновесия в растворах комплексных соединений. Константа устойчивости и константа нестойкости; вычисление этих величин с использованием справочных данных по  G0обр.298 веществ".

Домашнее задание: [^ 1, с. 116-119, 259-261]

Работа 2. Синтез неорганических веществ.

Домашнее задание : [3 , с.3-27]

Работа 3. Щелочные, щелочноземельные металлы и магний.

Домашнее задание: [2 , с. 127-133; 4, с. 4-7]

Работа 4. Бор и алюминий.

Домашнее задание: [2, с. 136-146; 4, с.7-11]

Работа 5. Углерод и кремний.

Домашнее задание: [2, с.148-152]

Работа 6. Олово и свинец.

Домашнее задание: [2, с. 148-150, 152-156; 4, с. 11-15]

В начале работы проводится письменная контрольная работа продолжительностью 45 мин на тему "Химия элементов главных подгрупп I - III групп".

Работа 7. Азот.

Домашнее задание: [2, с. 160-170; 4, с. 15-19]

Работа 8. Фосфор, сурьма, висмут.

Домашнее задание: [2, с.172-177; 4, с.19-22]

Работа 9. Сурьма и висмут.

Домашнее задание: [2, с. 177-179; 4, с.19-22]

В начале работы проводится семинар продолжительностью 1 час по химии элементов главных подгрупп I-V групп.

Работа 10. Сера, селен, теллур.

Домашнее задание: [2, с. 184-189; ^ 4, с.22-26]

Работы 11-12. Хром, молибден, вольфрам.

Домашнее задание: [2, с. 210-216, 217-218; 4, с. 29-33]

В начале работы 11 проводится письменная контрольная работа продолжительностью 45 мин. на тему "Химия элементов главных подгрупп IV-VI групп".

Работа 13. Марганец, железо, кобальт, никель.

Домашнее задание: [2, с. 218-224; 4, с. 33-37]

Работа 14. Железо, кобальт, никель.

Домашнее задание: [2, с. 218-224; 4, с. 33-37]

В начале работы проводится письменная контрольная работа на тему "Химия d-элементов VI-VIII групп".

Работы 15. Медь, серебро

Домашнее задание: [2, с. 226-330; 4, с. 37-41]

Работа 16. Цинк, кадмий, ртуть.
1   2   3   4   5   6   7

Похожие:

Российской федерации iconО прокуратуре российской федерации
Прокуратура Российской Федерации единая федеральная централизованная система органов, осуществляющих от имени Российской Федерации...
Российской федерации iconО прокуратуре российской федерации
Прокуратура Российской Федерации единая федеральная централизованная система органов, осуществляющих от имени Российской Федерации...
Российской федерации iconО прокуратуре российской федерации
Прокуратура Российской Федерации единая федеральная централизованная система органов, осуществляющих от имени Российской Федерации...
Российской федерации iconДоклад Уполномоченного по правам человека в Российской Федерации за 2006 год
Государственную Думу Федерального Собрания Российской Федерации, в Правительство Российской Федерации, Конституционный Суд Российской...
Российской федерации iconПрезидент российской федерации указ от 18 сентября 1993 г. N 1390...
Министерству внутренних дел Российской Федерации, Министерству безопасности Российской Федерации, Государственному таможенному комитету...
Российской федерации iconМинистерство здравоохранения и социального развития российской федерации приказ
Российской Федерации об охране здоровья граждан от 22 июля 1993 г. N 5487-1 (Ведомости Съезда народных депутатов Российской Федерации...
Российской федерации iconЗакон от 6 июня 2005 г. N 59-фз "О внесении изменений в Закон Российской Федерации "
О частной детективной и охранной деятельности в Российской Федерации (Ведомости Съезда народных депутатов Российской Федерации и...
Российской федерации iconПроект федерального конституционного закона «О созыве Конституционного...
Конституционное Собрание Российской Федерации является особым учредительным и представительным органом Российской Федерации, который...
Российской федерации iconМосква
Министерству здравоохранения Российской Федерации, Министерству труда и социальной защиты Российской Федерации, Министерству образования...
Российской федерации iconXxvii. Заключительные положения
Союза сср на территории Российской Федерации (Ведомости Съезда народных депутатов Российской Федерации и Верховного Совета Российской...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2014
shkolnie.ru
Главная страница