Программа элективного курса «Химия расчётно-экспериментальная» Программа элективного курса «Основы общей химии» предназначена для учащихся 9 классов и носит предметно-ориентированный характер. Содержание курса будет способствовать более глубокому осмыслению важнейших химических понятий. Учащиеся должны мыслить категориями «количества вещества». Для успешного изучения данного курса необходимо знание основных понятий и законов химии, закономерностей протекания химических реакций, важнейших классов и свойств неорганических соединений. Необходимо отработать умения качественного определения катионов и анионов в растворах. Большое значение в курсе отведено решению задач различных типов повышенной сложности. Содержание курса предполагает разнообразные виды деятельности учащихся: лекции, семинарские занятия, практические работы, лабораторные и демонстрационные опыты, зачёты, практикумы с использованием различных источников информации. Содержание курса способствует развитию творческих способностей и логического мышления учащихся. Данная программа развивает интерес учащимся к предмету, помогает лучше подготовиться к поступлению на избранный профиль, получить реальный опыт решения задач и заданий повышенной сложности. Данная программа не повторяет стандарт основного общего образования, но углубляет и расширяет знания программы основного общего образования. Программа рассчитана на 24 часа. Цели - познакомить учащихся с видами деятельности, необходимыми для успешного усвоения профильной программы элективного курса «Химия расчётноэкспериментальная». Задачи: 1. Освоение знаний важнейших химических понятий, законов и теорий 2. Овладение умениями применять полученные знания для объяснения химических явлений и свойств веществ. 3. Развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе приобретения знаний. 4. Воспитание убеждённости химически грамотного отношения к своему здоровью и окружающей среде Содержание программы Основные химические понятия. Энергетика химических превращений. 6 час. Знать: 1.Основные законы химии: сохранения массы веществ, постоянства состава, периодический закон, закон эквивалентов. 2.Вывод химических формул по массовой доле элемента и по продуктам сгорания. 3.Основные газовые законы, уравнение Клапейрона-Менделеева. Закон Гесса. Уметь решать задачи по закону эквивалентов, вывод химических формул по массовой доле и продуктам сгорания, приводить газы к нормальным условиям по газовым законам, решать задачи по термохимическим превращениям и закону Гесса. Растворы, способы выражения концентрации растворов. 2 часа Знать: 1. Способы выражения концентрации растворов. Уметь решать задачи на растворы и готовить растворы с заданной концентрацией. Окислительно-восстановительные реакции 2 часа Знать: 1. Определение степени окисления, умение определять ОВР, 2.Составление уравнений ОВР. 3.Изменение степени окисления элементов в различных средах: марганца, хрома. Уметь прогнозировать продукты реакций по электронному балансу, составлять ОВР. Свойства основных классов неорганических веществ. 4часа. Знать: 1. Классификацию основных классов неорганических веществ. 2. Свойства основных классов неорганических веществ. Уметь составлять уравнения реакций в молекулярном и ионном виде, уметь практически из одного класса веществ получать другие классы, составлять генетические ряды для металлов и неметаллов. Способы решения расчётных задач. 10 часов Знать: 1. Алгоритм решения расчётных задач. Уметь решать задачи: 1.Расчёты по химическим уравнениям. 2.Задачи на избыток и недостаток 3. Решение задач с практическим выходом. 4.Решение задач на смеси. 5. Алгебраический способ решения задач. Тематический план №п./ п. Название тем. 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 Коли честв о часов Основные химические понятия. 6 Энергетика химических превращений. Основные понятия и законы химии. 1 Виды деятельности. Вывод формул химических соединений 1 различными способами. Газовые законы: универсальный газовый 1 закон, уравнение Клапейрона - Менделеева. Комбинированны й урок. Лекция Решение расчётных задач на газовые законы. Энергетика химических превращений. Закон Гесса. Решение расчётных задач по термохимическим превращениям. Составление термохимических уравнений. Растворы, способы выражения 1 Комбинированны й урок. Лекция 1 Практикум 1 2 Лекция 7 1 8 2 9 1 10 2 11 1 12 концентрации растворов. Способы выражения концентрации 1 растворов: массовая доля, молярная и нормальная концентрации, объёмная доля растворённого вещества. Решение задач на смешивание растворов. 1 Правило креста и алгебраический способ решения задач. Применение растворов в быту и химических производствах. Уметь готовить растворы с заданной концентрацией Окислительно-восстановительные 2 реакции. Лекция Практическая работа Окислительно-восстановительные реакции. 1 Влияние среды на протекание ОВР. Решение расчётных задач повышенной сложности по окислительно восстановительным реакциям. Роль окислительно-восстановительных реакций в природе и практической деятельности человека. Свойства основных классов 4 неорганических веществ. Классификация и свойства основных 1 классов неорганических веществ в свете ОВР и ТЭД. Биологическое значение и применение химических соединений в быту и промышленности. Лекция, опыты. 2 Практическое занятие «Качественные реакции неорганических веществ» Уметь распознавать растворы веществ. Практическая работа. 13 3 Генетические взаимосвязи неорганических 1 веществ. Решение генетических цепочек повышенной сложности. Семинарское занятие 14 4 Практическое занятие « Генетические превращения металлов и неметаллов» Практически уметь из одного класса веществ получать другие классы веществ. 1 Практическое занятие Способы решения расчётных задач. 10 1 Опыты, Практикум Семинарское занятие 15 1 Решение задач повышенной сложности 1 алгебраическим способом. Комбинированны й урок. 16 2 Решение задач повышенной сложности 1 алгебраическим способом. Зачёт по решению задач. 17 3 Решение олимпиадных «Металлы» задач по теме 1 18 4 Решение олимпиадных « Галогены» задач по теме 1 Комбинированны й урок. 19 5 Решение олимпиадных « Подгруппа кислорода» задач по теме 1 Комбинированны й урок. 20 6 Решение олимпиадных « Подгруппа азота» задач по теме 1 Комбинированны й урок. 21 7 Решение олимпиадных «Подгруппа углерода» задач по теме 1 Комбинированны й урок. 22 8 Решение расчётных задач по теме « Способы решения расчётных задач» 1 Практикум 23 9 Решение расчётных задач по всему курсу 1 Практикум 24 10 Зачёт по курсу экспериментальная» «Химия расчётно- 1 Комбинированны й урок. Итоговое занятие. Литература и другие информационные источники: 1. Егоров А.С. Пособие-репетитор для поступающих в Вузы. - Ростов-на-Дону, «Феникс» 2010 год, 765 стр. 2. Кузьменко Н.Е., Ерёмин В.В. Современный курс для поступающих в Вузы. Москва «Просвещение», 2009 год, 445 стр. 3. Хомченко Г.П., . Хомченко И.Г. Сборник задач по химии для поступающих в вузы. Москва «Просвещение» 2010 год, 224 стр. 4. Диск « Интерактивные творческие задания» 5. Доронькин В.Н., Бережная А.Г. «Тематические тесты для подготовки к ЕГЭ» –Ростов-на-Дону издательство «Легион» 2012год, 368 стр. Задания для закрепления основных химических понятий по темам. Основные химические понятия. Энергетика химических превращений. 1. Найдите формулу вещества, содержащего 85,71% углерода и 14,29% водорода, если относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 1,448. 2. Определите формулу вещества, содержащего 2,04% водорода, 32,65% серы, 65,31% кислорода. 3.При температуре 127º С и давлении 3 атм. некоторая масса газа занимает объём 1л. Приведите этот объём к н.у. 4. 10 г. некоторого газа занимает при н.у. объём 5,6л. Определите молярную и относительную молекулярную массу этого газа. 5.Определите объём, который занимают 0,07 кг. азота при 21º С и давлении 142 кПа. 6.Определите тепловой эффект реакции горения этанола по теплотам образования веществ, участвующих в реакции (по табл.) C2H5OH +3O2 2CO2 +3H2O 7.По термохимическому уравнению N2 +3H2 = 2NH3 +92 кДж рассчитайте, сколько теплоты должно выделится при образовании 840 мл. (н.у.) газообразного аммиака. 8.При сгорании кальция массой 8 г. количество выделившейся теплоты составило 127 кДж. Напишите термохимическое уравнение реакции. 9. При взаимодействии 6,85г. металла с водой выделилось 1,12 л. водорода. Определите этот металл. Растворы, способы выражения концентрации растворов. 1.Смешали 200 г. 10% раствора нитрата калия и 400 г. 20% раствора. Рассчитайте массовую долю нитрата калия в образовавшемся растворе. 2.Определите объёмную долю аммиака в газовой смеси его с воздухом, если известно, что на нейтрализацию 100л. смеси было израсходовано 2 л. 4,9% створа серной кислоты плотностью 1,03 г/мл. 3.Сколько граммов воды необходимо добавить к 400г. 50% раствора серной кислоты для того, чтобы получить 10% раствор? 4.Какое количество бария нужно взять, чтобы при его взаимодействии с 1 л. воды образовался 2% раствор гидроксида бария? 5. Вычислите массу соли, полученной при взаимодействии оксида меди(II) с 40 г.10% раствора серной кислоты. 6.В 120 мл. раствора сульфата алюминия содержится 3,42 г. соли Определите молярную концентрацию раствора. Окислительно-восстановительные реакции. Изменение степени окисления элементов в различных средах. KMn+7 O4 в кислой среде → Mn2+ ( Бесцветный раствор) KMn+7 O4 в нейтральной среде → Mn4+O2 ( бурый осадок) KMn+7 O4 в щелочной среде → Mn+6 ( K2Mn O4 ) Cr+6 (K2 Cr+6 2 O7) в кислой среде → Cr+3 Cr+6 (K2 Cr+6 2 O7) в нейтральной среде → Cr+3(OH)3 Cr+6 (K2 Cr+6 2 O7) в щелочной среде → [ Cr+3(OH)6 ]3-, (K3 [ Cr+3(OH)6 ]3- ) H2O2 – окислитель H2O2 в кислой среде → H2O H2O2 в щелочной среде → 2OH- или H2O H2O2 - восстановитель H2O2 в кислой среде → O2 + 2H+ H2O2 в щелочной среде 2OH- → O2 +2 H2O Составьте окислительно-восстановительные реакции. KMnO4 +KBr + H2SO4 = KMnO4 +K2SO3 +H2O = KMnO4+K2SO3 +KOH = K2Cr2O7+ H2O2 +H2SO4= Продукты взаимодействия веществ с азотной кислотой. Кислоты вещества Щелочные щелочноземельные металлы Zn HNO3(конц) HNO3 (разб) и Соль, вода, N2O NH4NO3 или N2 Соль, вода, NO2 Соль, вода, N2O Менее активные Соль, вода, NO2 металлы: Cu, Ag, Hg, Ag, Pb Al, Fe, Co, Ni, Cr пассивирует Соль, вода, NO HNO3 разб) Соль, NH4NO3 (очень вода, на холоду Au,Pt,W Al Fe P S C I2 H2S при t H2S на холоду K2 S CuS при t CuS на холоду SO2 PH3 FeS2 Не реагирует пассивирует Не реагирует Соль, вода, NH4NO3 или N2 Приt NO2 , вода, Соль NO, Соль Fe3+, Fe3+ вода, H3PO4 , NO2, вода H3PO4 , NO, вода H2 SO4 , NO2 H2 SO4 , NO CO2 , NO2 HIO3, NO2 H2 SO4 , NO2 H2 SO4 , NO S, , NO2 S , , NO2, соль,вода СuSO4 , NO2 , вода Cu(NO3)2 , S, NO2, вода Cu(NO3)2 , S, NO, вода H2 SO4 , NO2 H3PO4 , NO2, вода H2 SO4 , NO2, соль Fe3+ Продукты взаимодействия веществ с серной кислотой Щелочные металлы Щёлочноземельные металлы Менее активные металлы: Cu, Ag, Hg, Pb, Ni, Sn Al, Fe, Cr на холоду При t Fe, Cr S C P KI или HI КBr H2S при t H2S на холоду Cr2 S3 FeS2 H2 SO4(конц) Соль, вода, S или H2S Соль, вода, H2S H2 SO4(разб) Соль, вода, SO2 пассивирует Соль, вода, SO2 SO2, вода SO2, CO2, вода H2 с мет. До Н Соль, H2 H3PO4 , SO2 Соль, вода, H2S, I2 Соль, вода, Br2, SO2 SO2, вода SO2, S, вода Соль, вода, SO2, S SO2, Соль Fe3+, вода, Составьте окислительно-восстановительные реакции Cu + HNO3 (конц) = Не реагирует Соль, вода, NH4NO3 NH4NO3, вода, сольFe2+ Сu + HNO3 (разб.) = Fe + HNO3 (конц) t= Al2S3 + HNO3 (конц) = KI + H2 SO4(конц)= KMnO4 +NH3 = Свойства основных классов неорганических веществ. 1. С какими из перечисленных ниже веществ реагирует а) серная кислота конц., б) серная кислота разб., в) гидроксид калия? Fe, Cu, Al, S, Si, Na2CO3, BaCl2, FeCl3, ZnO, NH4Cl, Al(OH)3, SO3,HNO3. Составьте уравнения возможных реакций и укажите условия их протекания. 2. В заданиях 1-5 выберите три правильных ответа из шести предложенных. 1. Водный раствор сульфата меди (II) взаимодействует с: 1) гидроксидом натрия 4) сульфидом калия 2) хлоридом натрия 3) ртутью 5) хлоридом бария 6) нитратом калия 2. Среди приведенных веществ только окислителями могут быть: 1) оксид серы (IV) 4) азотная кислота 2) серная кислота 5) фтор 3) водород 6) натрий 3. Реакции замещения это: 1) Na + Н2О 4) Al2S3 + H2O 2) Fe + CuSO4 5) HCl + NaOH 3) Li2O + H2O 6) Zn + HCl 4. Гидроксид натрия может быть получен в результате реакций: 1) Na2SO4 + Ba(OH)2 4) Na +H2O 2) NaCl +KOH 5) Na2O + H2O 3) Na2SO4 + KOH 6) Cu(OH)2 + NaNO3 5. Металлический кальций взаимодействует с веществами, формулы которых: 1) N2 2) H2 3) Mg 4) Kr 5) HCl 6) KOH 3.. В заданиях 1-5 установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов. Впишите в таблицу ответы так, чтобы цифре первого столбца соответствовала буква из второго столбца. 3.1. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами взаимодействия: 1) Al + HCl→ А) Na[Al(OH)4] + H2 2) Al + Fe2O3→ Б) Al2O3 + Fe 3) Al + NaOH p-p→ В) AlCl3 4) Al + HNO3 p-p→ Г) AlCl3 + H2 5) Al + Cl2 Д) Al(NO3)3 + NO + H2O Е) Al(NO3)3 + H2 Ж) Al(NO3)3 + H2O 3.2.Установите соответствие между металлом и самым распространённым способом его получения: 1) натрий А) доменный процесс 2) алюминий Б) электролиз расплава хлорида 3) кальций В) алюминотермия 4) хром Г) электролиз раствора оксида в расплавленном 5) калий криолите. Д) вытеснение железом из раствора соли Е) магниетермия Ж) водородотермия 3.3. Установите соответствие: катион металла – окраска при внесении соли этого металла в пламя: 1) Ва2+ А) фиолетовая 2+ 2) Са Б) желто-зеленая 3) К+ В) желтая + 4) Li Г) кирпично-красная 5) Na+ Д) карминово-красная Е) малиновая Ж) зелёная 3.4. Установите соответствие между формулой соли и её названием: 1) (NH4)2HPO4 А) тетрагидроксоалюминат натрия 2) NaAlO2 Б) метаалюминат натрия 3) Al(OH)2Cl В) гидроортофосфат аммония 4) Na[Al(OH)4] Г) гидрокарбонат натрия 5) NaHCO3 Д) дигидроортофосфат аммония Е) дигидроксохлорид алюминия Д) диоксоалюминат натрия 3.5. Установите соответствие: молекулярная формула – тип соединения с позиции теории электролитической диссоциации 1) H2S А) сильный электролит 2) LiOH Б) слабый электролит 3) С6Н12О6 В) неэлектролит 4) HClO4 5) HNO2 4. Для осуществления превращений по схеме Na H2 Cu CuCl2 Cu(OH)2 CuCl2 необходимо последовательно использовать вещества А) H2O Б) Cl2 В) HCl Г) CuO Д) NaOH Способы решения расчётных задач. 1. 10 г. смеси железа и алюминия обработали щёлочью, при этом выделилось 6,72л. водорода. Определите состав смеси. 2. 10 г. смеси меди и алюминия обработали соляной кислотой, при этом выделилось 6,72л. водорода. Определите состав смеси. 3. Определить массу воды, в которой нужно растворить 426 г. оксида фосфора (v), чтобы образовался 49% раствор ортофосфорной кислоты. 4. При обработке образца смеси цинка и железа соляной кислотой выделилось 0,896 л. водорода, а при действии раствора щёлочи на такой же образец смеси – 0,448 л. водорода. Определите массовые доли компонентов смеси в %. 5.При растворении в кислоте 2,33 г. смеси железа и цинка было получено 896 мл. водорода (н.у.). Сколько граммов железа и цинка содержалось в смеси? 6. К раствору, содержащему 3,88 г. смеси бромида калия и иодида натрия, добавили 78 мл 10% раствора нитрата серебра (плотность 1,09). Выпавший осадок отфильтровали. Фильтрат может прореагировать с 13,3 мл соляной кислоты с концентрацией 1,5 моль/л. Определите массовые доли солей в исходной смеси и объём хлороводорода (при н.у.) необходимый для приготовления израсходованной соляной кислоты. 7. Продукты полного взаимодействия 1,17 г. калия и 0,8 г. серы осторожно внесли в воду, и образовавшийся прозрачный раствор разбавили до объёма 50 мл. Определите молярные концентрации соединений в образовавшемся растворе. Вычислите максимальную массу брома, который может прореагировать с полученным раствором. 8. Массовая доля фосфора в одном из его оксидов равна 56,36%. Плотность паров этого вещества по воздуху равна 7,58. Установите молекулярную формулу оксида. 9. Газы, полученные при термическом разложении 27,25г. смеси нитратов натрия и меди(II), пропустили через 115,2 мл. воды. При этом 1,12 л. газа (н.у.) не поглотилось. Определите массовые доли веществ в исходной смеси и массовую долю вещества в растворе, полученном после поглощения газов. 10. При взаимодействии углерода с концентрированной серной кислотой выделилось 13,44 л. смеси двух газов (н.у.). Рассчитайте массу углерода, вступившего в реакцию. 11. При полном гидролизе смеси карбидов кальция и алюминия образуется смесь газов, которая в 1,6 раза легче кислорода. Определите массовые доли карбидов в исходной смеси. Зачёт по курсу «Химия расчётно-экспериментальная 1. Вещества, формулы которых – ZnO и Na2 SO4, являются соответственно а) оснόвным оксидом и кислотой б) амфотерным гидроксидом и солью в) амфотерным оксидом и солью г) оснόвным оксидом и основанием 2.Признаком протекания химической реакции между оксидом меди и водородом является а) появление запаха б) изменение цвета в) выпадение осадка г) выделение газа 3.Ионы Br− образуются при диссоциации вещества, формула которого – а) AlBr3 б) CH3Br в) NaBrO г) Br2 4.Газ выделяется при взаимодействии а) MgCl2 и Ba(NO3)2 б) Na2 CO3 и CaCl2 в) NH4 Cl и NaOH г) CuSO4 и KOH 5.Не реагируют друг с другом а) хлор и водород б) кислород и кальций в) азот и вода г) железо и сера 6.Оксид цинка реагирует с каждым веществом пары а) Na2 O и H2 O б) SiO2 и Ag в) NaOH и HCl г) HNO3 и O2 7.В реакцию с соляной кислотой вступает а) нитрат серебра б) нитрат бария в) серебро г) оксид кремния 8. Среди веществ: NaCl, Na2 S, Na2 SO4 – в реакцию с раствором Cu(NO3)2 вступает(-ют) 1) только Na2 S 2) NaCl и Na2 S 3) Na2 S и Na2 SO4 4) NaCl и Na2 SO4 9.Верны ли суждения о химическом загрязнении окружающей среды и его последствиях? А. Повышенное содержание в атмосфере оксидов азота является угрожающим фактором для здоровья человека. Б. Наличие неорганических кислот в промышленных стоках положительно влияет на жизнедеятельность рыб в водоёмах. а) верно только А б) верно только Б в) верны оба суждения г) оба суждения неверны 10.Установите соответствие между схемой химической реакции и веществомвосстановителем в ней. Схема реакции: А) HCl + MnO2 → MnCl2 + Cl2 + H2 O Б) H2S + HClO3 → HCl + S + H2O В) HCl + Al → AlCl3 + H2 Восстановитель: 1) MnO2 2) HCl 3) HClO3 4) H2 S 5) Al Ответ: А Б В 11.Установите соответствие между названием вещества и реагентами, с которыми это вещество может взаимодействовать. Название вещества: А) сера Б) оксид цинка В) хлорид алюминия Реагент: 1) CO2, Na2 SO4(р-р) 2) HCl, NaOH(р-р) 3) AgNO3(р-р), KOH(р-р) 4) H2 SO4(конц.), О2 Ответ: А Б В 12.Дана схема превращений: CaO → X →Na2CO3 ⎯→ CaCO3 → CO2 Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для второго превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции. 13.170 г раствора нитрата серебра смешали с избытком раствора хлорида натрия. Выпал осадок массой 8,61 г. Вычислите массовую долю соли в растворе нитрата серебра. 14.Определите объёмную долю аммиака в газовой смеси его с воздухом, если известно, что на нейтрализацию 100 л. Смеси было израсходовано 2л. 4,9% раствора серной кислоты плотностью 1,03 г/мл. 15.Для определения качественного состава неизвестной соли учащимся выдали белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде и известное как «нашатырь». Часть выданной соли смешали с твёрдым гидроксидом кальция и смесь нагрели. При этом выделился газ с резким запахом. Другую часть соли растворили в воде и к полученному раствору прилили прозрачный раствор нитрата серебра. Образовался белый осадок. Запишите химическую формулу и название выданной соли. Составьте два уравнения реакций, которые были проведены в процессе её распознавания. Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №15» города Набережные Челны. Программа элективного курса по предмету химия «Химия расчётная и экспериментальная» Для учащихся 9 классов (24 часа в год) Составитель программы: Рамзаева Галина Николаевна Учитель 1 квалификационной категории.