Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч




Скачать 115.07 Kb.
НазваниеВыписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч
Дата конвертации13.12.2012
Размер115.07 Kb.
ТипСамостоятельная работа
Выдержка из рабочей программы общепрофессиональной дисциплины «Физическая химия». Часть 1.

для студентов специальности 011000- химия.


Выписка из учебного плана:

Курс: 3


Семестр: 5

Лекции: 72 ч.

Лабораторные занятия: 72 ч

Семинары: 36 ч

Самостоятельная работа студента: 70 ч

Количество часов в неделю: 10 ч

Количество недель: 18

Всего : 268 ч

Формы оценки знаний: зачет и экзамен


Составитель : доцент, к.х.н. В.В. Могилева


Рабочая программа дисциплины составлена в соответствии с «ГОС ВПО. Специальность 011000-химия. Квалификация-химик», утвержденным 10.03.2000г., и учебным планом ХО БГФ; а также на основании программы по физической химии в сборнике « Программы дисциплин образовательной программы по специальности 011000- Химия»: Для государственных университетов.- М.: Изд-во Моск. ун-та, 1999- 233 с.


1. Требования ГОС ВПО

  1. Требования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы подготовки дипломированного специалиста по специальности 011000- Химия. ОПД.Ф.04.Физическая химия

Постулаты и законы химической термодинамики, термохимия, термодинамические функции и фундаментальные уравнения Гиббса термодинамическая теория растворов правило фаз Гиббса и его применение к гетерогенным равновесиям химические и адсорбционные равновесия основы линейной неравновесной термодинамики постулаты статистической термодинамики, сумма по состояниям, вычисления термодинамических функций, статистическая термодинамика реального газа и конденсированного состояния вещества.

7.1.4. Требования по общеобразовательным дисциплинам.

Дипломированный специалист должен

  • понимать основы физической химии как теоретического фундамента современной химии;

  • владеть основами химической термодинамики, теории растворов и фазовых равновесий, элементами статистической термодинамики;

  • владеть основными законами физической химии.




  1. Принципы построения и цели курса

    1. Принципы построения курса


Курс построен в соответствии с требованиями ГОС по общепрофессиональным дисциплинам, типовой учебной программой, разработанной на ХФ МГУ, и учебным планом специальности «Химия».


Главная цель курса заключается в том, чтобы освоить теоретические и практические основы химической термодинамики, теории растворов и фазовых равновесий, элементов статистической термодинамики.


Ядро курса составляют следующие разделы: основы химической термодинамики, растворы, фазовые равновесия, химические и адсорбционные равновесия, элементы статистической термодинамики и элементы линейной термодинамики необратимых процессов.


Требования на входе:

  • Знать теоретические основы неорганической и органической химии;

  • Знать метрологические основы химического анализа;

  • Знать основы дифференциальных и интегральных вычислений;

  • Знать основы теории вероятности и математической статистики;

  • Уметь подвергнуть результаты измерений математико- статистической обработке


Уровень требований соответствует Стандарту.


Соотношение между теоретической и практической частями курса составляет 1: 1,5 . Соотношение между аудиторными и внеаудиторными занятиями составляет 2,6: 1,0. 70 ч. самостоятельной работы студент расходует на подготовку к лабораторным занятиям, семинарам и коллоквиумам.

Основные понятия курса


  • Термодинамические системы, термодинамические переменные, обратимые и необратимые процессы, уравнение состояния;

  • Теплота, работа, внутренняя энергия, энтальпия, теплота химической реакции, энтальпия образования, энтальпия сгорания, теплоемкость;

  • Энтропия, характеристические функции, энергия Гиббса, энергия Гельмгольца;

  • Калорические и термические переменные, химический потенциал, летучесть;

  • Раствор, идеальный раствор, давление насыщенного пара жидких растворов, стандартные состояния, растворимость;

  • Осмотические явления, осмотическое давление, мембранные равновесия;

  • Парциальные мольные величины, равновесие жидкость- пар, двухкомпонентные системы, диаграммы состояния, ректификация, азеотропные смеси;

  • Гетерогенные системы, фазы, компоненты, степень свободы;

  • Однокомпонентные системы, фазовые переходы первого рода, теплоты испарения, теплоты сублимации;

  • Диаграммы состояния двухкомпонентных систем, анализ диаграмм состояния, твердые растворы, химические соединения с конгруэнтной и инконгруэнтной точкой плавления, эвтектическая и перитектическая точки, трехкомпонентные системы, треугольник Гиббса;

  • Закон действия масс, константы равновесия, химическая переменная, химическое равновесие;

  • Работа химической реакции, изотерма Вант- Гоффа, химическое сродство, изохора и изобара химической реакции, выход продуктов химической реакции, приведенная энергия Гиббса, гетерогенные химические равновесия;

  • Адсорбционные равновесия, адсорбент, адсорбат, хемосорбция, физическая адсорбция, мономолекулярная и полимолекулярная адсорбция, изотерма и изобара адсорбции, константа адсорбционного равновесия, хроматография, поверхность адсорбента;

  • Молекулярная система, микро- и макросостояние системы, статистические средние макроскопических величин, молекулярная сумма по состояниям;

  • Потоки, силы, открытые и закрытые системы, стационарное состояние системы.


Курс построен так, что обеспечивает применение таких методов теоретического познания как обобщение, анализ и синтез, классификация, сравнение и обьяснение; а также применение таких методов эмпирического познания как наблюдение, опыт и эксперимент.


Курс является базисом для следующих общепрофессиональных и специальных дисциплин: коллоидная химия, высокомолекулярные соединения, химическая технология и моделирование технологических процессов, химические основы жизнедеятельности.


В курсе можно научиться производить термодинамические расчеты, прогнозировать характер и направление химического равновесия, производить статистические расчеты термодинамических свойств газов, жидкостей и кристаллов, измерять тепловые эффекты химических реакций, определять молекулярную массу растворенного вещества криоскопическим методом, исследовать равновесия пар- жидкий раствор и строить диаграмму температура- состав и состав пара- состав жидкости, определять температуру расслоения жидких смесей, получать диаграммы состояния двухкомпонентных и трехкомпонентных систем, определять константы равновесия реакции при различных температурах, получать изотермы адсорбции.


    1. . Цели курса




  1. Иметь представление о месте курса в системе общепрофессиональных дисциплин.

  2. Ориентироваться в возможностях применения основных законов физической химии для решения конкретных задач.

  3. Знать предмет, цель и задачи курса как теоретического фундамента современной химии.

  4. Знать понятийный и математический аппарат курса.

  5. Знать теорию химической термодинамики.

  6. Знать основные законы теории растворов, фазовых равновесий химических и адсорбционных равновесий.

  7. Уметь рассчитывать термодинамические величины химических реакций.

  8. Уметь определять направление химической реакции.

  9. Уметь прогнозировать смещение химического равновесия.



6.Контролирующие материалы


Контроль деятельности студента осуществляется на каждом занятии в виде проверочных работ, опросов, тестовых заданий, контрольных работ, зачете и экзамена, а также проверки остаточных знаний.


Тест для входного контроля:


  1. Напишите уравнение последовательной ступенчатой диссоциации фосфорной кислоты и выражение константы диссоциации по каждой ступени диссоциации.

  2. Какие соли подвергаются гидролизу: (NH4)2 CO3 , Pb(NO3)2, KCl ? Для гидролизующихся солей напишите уравнение реакций гидролиза в ионно- молекулярном виде.

  3. Вычислить концентрацию ионов водорода и гидроксид- ионов в растворе, рН которого равен 7,6.

  4. Методом полуреакций подберите коэффициенты в схеме:

SO2 + K2Cr2O7 +H2SO4 K2SO4 + Cr2 (SO4)3+ H2O

  1. Вычислите концентрацию HCl в желудочном соке , если на титрование 10,00 мл сока с метиловым оранжевым израсходовано 3,10 мл раствора щелочи, молярная концентрация эквивалента которого равна 0,0980 моль/л.

  2. Одинакова или нет геометрическая конфигурация молекул BF3 и PF3 ?

Ответ мотивируйте.

  1. Какова масса 2 л СО2?

  2. Какой обьем занимает 1 кг пропана?

  3. Какой обьем ацетилена при н.у. получится при взаимодействии с водой 10 кг карбида кальция, содержащего 10% примесей?


Контрольная работа по термодинамике проводится по билетам типа:

Билет №1


  1. Сформулируйте закон Гесса.

  2. Стандартная теплота образования жидкого бензола при 298 К равна 49,04 кДж/ моль. Напишите уравнение реакции, к которой относится этот тепловой эффект.

  3. Зависимость теплоемкости алюминия от температуры выражается уравнением: Ср= 0,7649 +4,581 10-4 Т Дж/гК, т. плавления алюминия 958,7 К, его уд.теплота плавления 382,2 Дж/г. Вычислить какое количество теплоты потребуется на то, чтобы получить 500 г расплавленного алюминия при температуре плавления, если начальная его темература была 298 К.

  4. Лемма Карно и теорема Карно-Клаузиуса.

  5. Укажите методы вычисления летучести газов из опытных данных.

  6. Рассчитайте изменение энтропии для 50 кратного обратимого раширения 2 моль идеального газа при постоянной температуре. Изменится ли и как величина изменения энтропии, если расширение провести необратимо?

  7. Рассчитайте стандартное изменение энтропии и изобарного потенциала при 298 К для реакции: 4NO+ 6H2O (ж) 4NH3 +5O2 пользуясь справочными данными.



Вопросы к коллоквиуму по теме: “Адсорбционное равновесие”:


  1. Что такое адсорбция? Дайте определение адсорбции по Гиббсу. Расскажите о классификации адсорбционных процессов.

  2. Что такое изотерма, изобара и изостера адсорбции? Существует ли взаимосвязь этих уравнений?

  3. Выведите ур. Изотермы Ленгмюра. Какие допущения при этом используются? Как сопоставить это уравнение с опытом?

  4. Что такое локализованная и нелокализованная адсорбция? Как отличить эти случаи?

  5. Что такое полимолекулярная адсорбция? Выведите ур.БЭТ.

  6. Как определить поверхность адсорбента, изучая полимолекулярную адсорбцию? В каких случаях результаты будут недостоверными ?

  7. Расскажите об адсорбции на энергетически неоднородной поверхности. Рассмотрите изотерму Фрейндлиха.

  8. Что является причиной повышения химического потенциала компонента в дисперсной фазе? Напишите соответствующее уравнение.

  9. Расскажите о термодинамической теории зарождения новой фазы.


Подобного типа билеты и вопросы к коллоквиумам составлены и по всем другим разделам курса. Следует отметить, что количество задач и заданий в билете может изменяться.

Зачет проходят по тестам типа:

Билет №1


  1. Можно ли говорить о теплоте и работе, как формах энергии, характеризующих состояние системы?

1) Да; 2) Нет; 3) Не знаю.

  1. Определить количество теплоты, необходимое для нагревания 5 г азота от 150 до 25рс при постоянном обьеме.

1)37,1 Дж; 2) 38,2 Дж; 3)-37,1 Дж.

3. Укажите, с помощью каких функций получают следующие соотношения Максвелла, имеющие наибольшее практическое применение:



  1. U и H; 2) H и G 3) F и G

4.Техническая СН3СООН замерзает при 16,40С. Температура замерзания чистой СН3СООН 16,70С, ее криоскопическая константа 3,9. Определить, моляльную концентрациюпримесей в технической уксусной кислоте.

1) 0,08; 2) 0,095; 3) 0,07

5.Для реакции 2СО2 2СО + О2 Кр=4,03310-16 н/м2 при 10000К. Вычислить константу равновесия этой реакции при 20000 К, если среднее значение теплового эффекта Qр=561,3 кДж/моль.

1) 1,91 10-4 кН/м2; 2) 1,9110-2 кН/м2; 3) 1,71 10-4 кН/м2
Образцы экзаменационных билетов

Билет №1


  1. Уравнение состояния идеальных и реальных газов.

  2. Термодинамический вывод закона Рауля из условия равенства химических потенциалов компонента в жидкой и паровой фазах. Отклонения от закона Рауля.

  3. Гетерогенные химические равновесия и особенности их термодинамического описания.

Билет №2


  1. Постулат Планка и абсолютная энтропия.

  2. Диаграмма состояния серы.

  3. Работа химической реакции. Изотерма Вант- Гоффа. Изменение энергии Гиббса и энергии Гельмгольца и направление химической реакции.



7. Литература


  1. Основная литература

  1. Герасимов Я.И. и др. Курс физической химии: В 2 т.М. Госхимиздат,1963,1969. Т.1 592 с.Т.2. 624 с.

  2. Полторак О.М. Термодинамика в физической химии: Учеб.М.: Высш.шк.,1991.319 с.

  3. Физическая химия/ Под ред.Б.Н.Никольского.Л.: Химия,1987.472 с.

  4. Физическая химия/ Под ред.К.С.Краснова: В 2 т. Высш.шк. 1995. Т.1. 512с. Т.2.319 с.

  5. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия: Учеб. для хим.- техн.вузов/ Под ред А.Г. Стромберга.- 3- е изд., испр. и доп.- М.: Высш.шк., 1999.-527 с: ил.

  6. Картушинская А.И. и др. Сборник задач по химической термодинамике. М.: Высш.шк. 1973.224 с.

  7. Методические указания к практикуму по физической химии: Якутск.1985.68 с.

  8. В.В. Могилева . Лабораторные работы по физической химии: Метод указания. Якутск,1996.24 с.

  9. В.В. Могилева. Вопросы и задачи по физической химии: Метод указания. Якутск,2001.31 с.




  1. Дополнительная литература

  1. Еремин Е.Н. Основы химической термодинамики: Учеб.пособие, М.: Высш.шк.,1978.392 с.

  2. Эткинс П. Физическая химия: в 2 т.М.Мир.1980.т.М.Мир. 1980.Т.1 582 с. Т.2.584 с.

  3. Киселева Е.В., Каретникова Г.С., Кудряшов И.В. Сборник примеров и задач по физической химии.М.: Высш.шк. 1983.456 с.

  4. Смирнова Н.А. Методы статистической термодинамики и физической химии: Учеб.пособие. М.:Высш.шк., 1982,456 с.

  5. Лабовиц Л., Аренс Дж. Задачи по физической химии с решениями. М.: Мир, 1972. 444 с.

  6. Фролов Ю.Г., Белик В.В. Физическая химия. М.: Химия. 1993

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч icon1. Выписка из учебного плана: Курс: 2 Семестр: 5 Лекции: 36 ч. Индивидуальные занятия: 4 ч
Демонстрационная версия рабочей программы естественно- научной дисциплины «Хемометрика»

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconРабочая учебная программа дисциплины «Ремонт ла и ад. Сд 05 01» утверждена 27 сентября 2010 г. (Рабочий учебный план 2007)
Специальность 160901. Факультет – заочный. Кафедра «ато и ремонт ла». Курс Форма обучения – заочная. Общий объем на дисциплину 100...

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconПамятка для студентов гр. Сапр-61-63 по изучению дисциплины «физика» ( 3 семестр) Составил: Тушков Б. П. Утверждаю Зав кафедрой: Евстигнеев В. В
Объем дисциплины 119 часов в семестре из них: лекции 34 ч., практические занятия 17 ч., лабораторные работы 17 ч., Срс 51 ч. На лекциях...

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconСамостоятельная работа студентов > в учебном процессе взаимосвязаны три вида учебной нагрузки, которые и входят в понятие общей трудоемкости изучения дисциплины: аудиторная работа в виде традиционных форм: лекции, семинары, практические и лабораторные занятия и т п.

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconПамятка для студентов гр. Ада71-72 по изучению дисциплины «физика» (3 семестр)
Объем дисциплины 136 часов в семестре из них: лекции 17 ч., практические занятия 17 ч., лабораторные работы 17 ч., Срс 85 ч

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч icon«Лекции по концепции современного естествознания» 2 курс 3 семестр Преподаватель: Дудь Александр Петрович
«Лекции по конценции современного естествознания» 2 курс 3 семестр заочного обучения

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconПамятка для студентов гр. Иит 71,72 по изучению дисциплины «физика» ( 3 семестр)
Объем дисциплины 174 часов в семестре из них: лекции 34ч.,практические занятия 17ч., лабораторные работы 34ч., Срс 85ч

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconТеория вероятностей и математическая статистика
Российской Федерации от 02. 03. 2000 г. №686. Общий объем курса 204 часа. Из них: лекции – 66 часов, семинары – 16, лабораторные...

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconПрограмма специального курса «экспериментальные методы физической химии. Часть основы термохимии.»
«Основы термохимии» (всего 64 учебных часа, из них лекции – 34 ч, семинары – 6 ч, лабораторные занятия – 24 ч) предназначен для студентов...

Выписка из учебного плана: Курс: 3 Семестр: 5 Лекции: 72 ч. Лабораторные занятия: 72 ч Семинары: 36 ч iconСодержание рабочей программы Наименование разделов профессионального модуля (ПМ), междисциплинарных курсов (мдк) и тем Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся
Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница