Общие правила выполнения лабораторных работ.

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 8Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Cодержание

стр.

Введение. Цель и задачи дисциплины. 4

Место дисциплины в структуре ООП. 4

Требования к результатам освоения дисциплины. 5

Тематический план лекций по химии. 7

Тематический план лабораторного практикума по химии. 7

Общие правила выполнения лабораторных работ. 8

Правила техники безопасности. 8

Первая помощь при несчастных случаях. 9

Занятие №1. Растворы. Объемный анализ.Титрование. 10

Занятие №2. Ионные равновесия в растворах электролитов. 13

Занятие №3. Гидролиз. Гетерогенные равновесия. 16

Занятие №4. Буферные растворы. 19

Занятие №5. Контрольная работа по модулю 1. 23

Занятие №6. Химическая термодинамика. 25

Занятие №7. Химическое равновесие. Кинетика. 29

Занятие №8. Реакции комплексообразования. 33

Занятие №9. Контрольная работа по модулю 2. 37

Занятие №10. Физико-химия поверхностных явлений. 38

Занятие №11. Получение и свойства коллоидных растворов. 43

Занятие №12. Свойства растворов высокомолекулярных

соединений. 48

Занятие №13. Контрольная работа по модулю 3. 53

Занятие №14.Классификация, номенклатура органических

соединений. Сопряжение. 54

Занятие №15. Взаимное влияние атомов органических

соединений.Изомерия. 58

Занятие №16. Контрольная работа по модулю №4. 60

Занятие №17. Зачетное занятие. 62

Литература. 64

Цель и задачи дисциплины:

Цель преподавания дисциплины «Химия»– формирование у студентов системных знаний и умений выполнять расчёты параметров физико-химических процессов, при рассмотрении их физико-химической сущности и механизмов взаимодействия веществ, происходящих в организме человека на клеточном и молекулярном уровнях, а также при взаимодействии на живой организм окружающей среды.

Задачи изучения дисциплины:

- ознакомление студентов с принципами организации и работы в химической лаборатории;

- ознакомление студентов с мероприятиями по охране труда и технике безопасности в химической лаборатории, с осуществлением контроля за соблюдением и обеспечением экологической безопасности при работе с реактивами;

- формирование у студентов представлений о физико-химических аспектах как о важнейших биохимических процессах и различных видах гомеостаза в организме: теоретические основы биоэнергетики, факторы, влияющие на смещение равновесия биохимических процессов;

- изучение студентами свойств веществ органической и неорганической природы; свойств растворов, различных видов равновесий химических реакций и процессов жизнедеятельности; механизмов действия буферных систем организма, их взаимосвязь и роль в поддержании кислотно-основного гомеостаза; особенностей кислотно-основных свойств аминокислот и белков;

- изучение студентами закономерностей протекания физико-химических процессов в живых системах с точки зрения их конкуренции, возникающей в результате совмещения равновесий разных типов; роли биогенных элементов и их соединений в живых системах; физико-химических основ поверхностных явлений и факторов, влияющих на свободную поверхностную энергию; особенностей адсорбции на различных границах разделов фаз; особенностей физикохимии дисперсных систем и растворов биополимеров;

- формирование у студентов навыков изучения научной химической литературы;

- формирование у студентов умений для решения проблемных и ситуационных задач;

- формирование у студентов практических умений постановки и выполнения экспериментальной работы.

Место дисциплины в структуре ООП:

Дисциплина относится к математическому, естественнонаучному циклу, к базовой части ФГОС ВПО по специальности 060101 лечебное дело.

Основные знания, необходимые для изучения дисциплины формируются:

- На базе знаний, полученных при изучении курса химии в общеобразовательных учебных заведениях;

- На базе знаний, полученных при изучении курса физики в общеобразовательных учебных заведениях;

- На базе знаний, полученных при изучении курса математики в общеобразовательных учебных заведениях;

- На базе знаний, полученных при изучении курса биологии в общеобразовательных учебных заведениях.

Обучение студентов осуществляется на основе преемственности знаний и умений, полученных в курсе химии общеобразовательных учебных заведений.

Изучение студентами курса «Химия» является предшествующей стадией для изучения дисциплин: биохимии, гистологии, эмбриологии, цитологии, нормальной физиологии, патофизиологии, клинической патофизиологии, фармакологии, микробиологии, вирусологии и клинических дисциплин.

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ОК-1 - способности и готовности анализировать социально-значимые проблемы и процессы, использовать на практике методы гуманитарных, естественнонаучных, медико-биологических и клинических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности;

ПК-2 - способности и готовности выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности врача, использовать для их решения соответствующий физико-химический и математический аппарат;

ПК-3 - способностью и готовностью к формированию системного подхода к анализу медицинской информации, опираясь на всеобъемлющие принципы доказательной медицины, основанной на поиске решений с использованием теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования профессиональной деятельности:

ПЛ-27- способностью и готовностью использовать нормативную документацию, принятую в здравоохранении (законы Российской Федерации, технические регламенты, международные и национальные стандарты, приказы, рекомендации, терминологию, международные системы единиц (СИ), действующие международные классификации), а также документацию для оценки качества и эффективности работы медицинских организаций;

ПК-31 - способностью и готовностью изучать научно-медицинскую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования;

ПК-32 - способностью и готовностью к участию в освоении современных теоретических и экспериментальных методов исследования с целью создания новых перспективных средств, в организации работ по практическому использованию и внедрению результатов исследований

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

-правила техники безопасности и работы в химических и физических лабораториях с реактивами и приборами.

- физико-химическую сущность процессов, происходящих в живом организме на молекулярном, клеточном, тканевом уровнях;

- свойства воды и водных растворов;

- способы выражения концентрации веществ в растворах, способы приготовления растворов заданной концентрации;

- основные типы химических равновесий и процессов жизнедеятельности: протолитические, гетерогенные, лигандообменные, редокс, в процессах жизнедеятельности;

- механизмы действия буферных систем организма, их взаимосвязь и роль в поддержании кислотно-основного состояния организма;

- электролитный баланс организма человека, коллигативные свойства растворов (диффузия, осмос, осмолярность, осмоляльность);

- роль коллоидных поверхностно-активных веществ в усвоении и переносе малополярных веществ в живом организме;

- строение и химические свойства основных классов биологически важных биологически активных соединений;

- роль биогенных элементов и их соединений в живых организмах, применение их соединений в медицинской практике;

- физико-химические методы анализа в медицине (титриметрический, электрохимический, хроматографический, вискозиметрический).

Уметь:

- пользоваться учебной, научно-технической литературой, сетью Интернета для профессиональной деятельности;

- пользоваться физическим и химическим оборудованием;

- работать с увеличительной техникой (микроскопами, оптическими и простыми лупами);

- производить расчеты по результатам эксперимента, проводить элементарную статистическую обработку экспериментальных данных;

- классифицировать химические соединения, основываясь на их структурных формулах;

- прогнозировать направление и результаты физико-химических процессов, протекающих в живых системах, опираясь на теоретические положения;

- пользоваться номенклатурой IUPAC для составлений названий по формулам типичных представителей биологически важных веществ и лекарственных препаратов.

Владеть:

- самостоятельной работой с учебной, научной и справочной литературой; вести поиск и делать обобщающие выводы;

- безопасной работы в химической лаборатории и умения обращаться с химической посудой, реактивами, работать с газовыми горелками и электрическими приборами.

Тематический план лекций по ХИМИИ

для студентов 1 курса специальности «Лечебное дело» 1 семестр

Тематический план лабораторного практикума по ХИМИИ

для студентов 1 курса специальности «Лечебное дело» 1 семестр

Занятие №1

Оснащение рабочего места.

6.1. Дидактический материал: справочник физико-химических величин,

6.2. ТСО: калькуляторы.

6.3. Посуда и приборы:

7. Содержания занятия:

Лабораторная работа.

Определение концентрации H₂SO₄ по 0,1н. раствору соды.

Реакция: H₂SO₄+Na₂CO₃ = Na₂SO₄+H₂O+CO₂.

Бюретку заполнить 0,1н. раствором соды. В коническую колбу с помощью пипетки и резиновой груши перенести 10 мл раствора H₂SO₄ неизвестной концентрации, затем 2 капли метилоранжа. При перемешивании прикапывать из бюретки раствор соды к раствору кислоты до тех пор, пока раствор не станет из розового желтым. Записать объем титранта V(Na₂CO₃). Титрование повторить трижды. Для расчета взять среднее арифметическое из трех опытов.

С_Н(H₂SO₄)=C_H(Na₂CO₃)∙V(Na₂CO₃)/V(H₂SO₄).

Сделайте вывод.

Типовые задачи.

1. Рассчитать массу вещества, содержащегося в 1 л 0,2 М раствора MgSO₄.

2. Рассчитать массы хлорида натрия и воды, которые надо взять для

приготовления 400 г 0,9% раствора хлорида натрия (физиологический

раствор).

3. Сколько граммов Na₂SO₄∙10H₂O следует растворить в 250г воды для

получения 5%-ного раствора Na₂SO₄?

4. Сколько граммов Na₂CO₃ содержится в 500 мл 0,1н. раствора?

5. Сколько мл 0,1н. раствора H₃PO₄ можно приготовить из 80 мл 0,75н.

раствора H₃PO₄?

6. Вычислить молярность, моляльность и нормальность 40%-го раствора

H₃PO₄ (ρ =1,25 г/мл).

7. Сколько мл 0,1н. раствора щелочи потребуется для осаждения в виде

Fe(OH)₃ всего железа, содержащегося в 250 мл 0,2н. раствора FeCl₃?

8. На нейтрализацию 50 мл 0,5н. раствора кислоты пошло 25 мл раствора

едкого натра. Сколько граммов едкого натра содержит 1 л этого раствора?

9. Образец дигидрата щавелевой кислоты массой 0,700 г растворили в

мерной колбе на 100 мл. На титрование 10,0 мл полученного раствора

затрачено 10,6 мл 0,1 молярного раствора NaOH. Рассчитайте массовую

долю вещества в образце.

10. Для определения общей кислотности желудочного сока 5,0 мл его

оттитровали 0,095 моль/л раствором щелочи в присутствии

фенолфталеина. На реакцию израсходовано 2,8 мл раствора щелочи.

Рассчитайте кислотность анализируемого сока в титриметрических

единицах.

11. На нейтрализацию 40,0 мл раствора щелочи израсходовано 25,0 мл

0,5 моль/л серной кислоты по эквиваленту. Какова молярная

концентрация эквивалента раствора щелочи? Какой объем 0,2 моль/л

раствора щелочи потребовался бы для той же цели?

Подведение итогов занятия.

7.6 Задание на дом. Коллигативные свойства растворов.

Место проведение самоподготовки: читальный зал и др.

Литература. [ 1 ],[ 3 ], [ 4 ].

Занятие № 2

Оснащение рабочего места.

6.1. Дидактический материал: справочник физико-химических величин.

6.2. ТСО: калькуляторы.

6.3. Посуда и приборы

Содержание занятия.

Лабораторная работа.

Типовые задачи.

1. Давление пара воды при 25^оС составляет 3167 Па. Вычислите для той же

температуры давление пара раствора, в 450г которого содержится 90г

глюкозы.

2. Давление пара эфира при 30˚С равно 8,64∙10⁴Па. Какое количество

неэлектролита надо растворить в 50моль эфира, чтобы понизить

давление пара при данной температуре на 2666Па?

3. Вычислите температуру кипения и температуру замерзания 4,6%-ного

раствора глицерина в воде. К(H₂O) = 1,86; Е(H₂O) = 0,52.

4. При растворении 13 г неэлектролита в 400г диэтилового эфира

температура кипения повысилась на 0,453^о. Вычислите молярную массу

неэлектролита.

5. Сколько граммов рибозы следует растворить в 180 г воды, чтобы получить

раствор, кипящий при 100,1^оС?

6. Осмотическое давление крови в норме равно 740-780 кПа. Вычислите

осмолярность крови при 310 К.

7. Что произойдет с эритроцитами при 310 К в 2%-ном растворе глюкозы

(ρ=1,006 г/мл)?

8. Рассчитайте осмотическое давление 20%-ного водного раствора глюкозы

(ρ=1,08 г/мл) при 310К, применяемого для внутривенного введения,

например при отеке легкого. Каким будет этот раствор (гипо-,гипер-,

изотоническим) по отношению к крови, если учесть, что p _осм. крови равно

740-780 кПа?

9. Плазма крови начинает замерзать при -0,59^оС. Какова осмоляльность

плазмы и каково ее осмотическое давление при температуре 37^оС?

10. В равных количествах воды растворено: в одном случае 0,5 моль

сахарозы, а в другом 0,2 моль CaCl₂. Температуры замерзания обоих

растворов одинаковы. Вычислите степень диссоциации CaCl_2.

11. Изотонический коэффициент раствора содержащего 178,5 г KBr в 900 г

воды равен 1,7. Определите давление водяного пара над этим раствором

при 50˚С, если давление паров при 50˚С равно 123334 Па.

12. Определите осмотическое давление 0,01М MgSO₄ при 18˚С, если

кажущаяся степень диссоциации этого электролита равна 66%.

7.5. Подведение итогов занятия.

7.6. Задание на дом. Гидролиз. Гетерогенные равновесия.

Место проведения самоподготовки: читальный зал и др.

Литература. [ 1 ],[ 3 ], [ 4 ].

Занятие № 3

Тема.Гидролиз. Гетерогенные равновесия.

1.Актуальность. Гидролиз характерен для многих классов неорганических и органических соединений. Гидролиз неорганических соединений важен для оценки их токсичности. Гидролиз играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов. Особенно важен ферментативный гидролиз жиров, белков, углеводов. Энергия, необходимая для жизнедеятельности, высвобождается вследствие гидролиза АТФ.

Реакция осаждения используют в клиническом анализе хлоридов в моче, желудочном соке, в крови, в санитарно-гигиенической практике при анализе питьевых вод.

2. Учебные цели: научиться определять и рассчитывать рН среды в растворах различных солей; определять условия образования и растворения малорастворимых сильных электролитов.

3. Материалы для самоподготовки к усвоению данной темы:

1. Основные типы гидролиза солей.

2. Расчет константы гидролиза,степени гидролиза и рН.

3. Влияние на гидролиз солей температуры, концентрации.

4. Написать уравнение гидролиза растворов солей: KCN, NH₄Cl, Al₂S₃, указать рН среды.

5. Растворы ненасыщенные, насыщенные, пересыщенные. Растворимость, единицы измерения.

6. Закон действующих масс для системы осадок-раствор. Произведение растворимости (константа растворимости).

7. Условия образования и растворения осадков.

4. Вид занятия: лабораторное занятие.

5. Продолжительность занятия: 3 часа.

6. Оснащение рабочего места:

6.1. Дидактический материал: справочник физико-химических величин, 6.2. ТСО: калькуляторы.

6.3. Посуда и приборы:

Содержание занятия.

Лабораторная работа.

Типовые задачи.

1. Вычислить рН, K_г, α_г 0,1М раствора Na₂CO₃ (гидролиз по первой ступени).

K₂(H₂CO₃)=4,8∙10^-11.

2. Вычислить рН 0,1М раствора CuCl₂, учитывая гидролиз только по первой

ступени. K(CuOH⁺)=3,4∙10^-7.

3. Вычислить рН и степень гидролиза 0,1М раствора NH₄F.

K(NH₄OH)=1,8∙10^-5, К(НF)=6,8∙ 10^-4.

4. Рассчитать исходную концентрацию раствора NH₄Cl, если рН=5.

K(NH₄OH)=1,8 ∙10^-5.

5. К соляной кислоте объемом 200 мл с концентрацией 0,15М добавили

100 мл раствора гидроксида калия с концентрацией 0,01М. Вычислить

рН полученного раствора.

6. Насыщенный раствор BaCrO₄ содержит 1,1∙10^-5 моль соли в 1 л раствора.

Вычислить произведение растворимости.

7. Вычислить массу ионов кальция в 8 л насыщенного раствора CaSO₄.

(ПР=2,4 ∙10^-5).

8. Вычислить растворимость Pb₃(PO₄)₂, если ПР=7,9 ∙10^-4.

9. Выпадает ли осадок ZnS при смешивании 0,2 л раствора ZnSO₄ с

концентрацией 0,02М и 0,6 л раствора Na₂S с концентрацией 0,008М?

ПР(ZnS)=1,6 ∙ 10^-24.

10.Концентрация хлорид-ионов в цереброспинальной жидкости человека

равна 124 ммоль/л. Выпадает ли осадок хлорида серебра, если к образцу

объемом 1,5 мл добавить раствор нитрата серебра объемом 0,15 мл с

концентрацией 0,001М?

11.При приеме препаратов иода иодид ионы выделяются слезными железами.

Для лечения острого конъюнктивита используется 2%-ный раствор

нитрата серебра (пл. 1 г/мл). Вычислить концентрацию иодид-ионов, при

которой возникает опасность образования кристалликов иодида серебра

(прижигающее действие).

Подведение итогов занятия.

7.6 Задание на дом. Буферные растворы

Место проведения самоподготовки: читальный зал и др.

Литература. [ 1 ],[ 3 ], [ 4 ].

Занятие № 4

Тема. Буферные системы.

1.Актуальность. Живые организмы способны поддерживать постоянными рН биологических жидкостей (рН слюны = 6,7; рН сыворотки крови =7,4; рН желудочного сока ~0,9-1,1 и т.д), это кислотно - основной гомеостаз. Такое постоянство возможно благодаря нескольким буферным системам организма:

1) бикарбонатная (HCO₃^-/H₂CО₃) обеспечивает до 80% буферных свойств слюны; 2) фосфатная (НР0₄^-2/НР0₄^-); 3)белковая и гемоглобиновая, обеспечивающие до 75% буферной емкости крови. Различные буферные системы широко используются в клинических исследованиях и терапевтической стоматологии (например, при электрофорезе).

2. Учебные цели: научиться готовить буферные растворы с заданным рН, изучить их свойства, рассчитывать рН, емкость.

3. Материалы для самоподготовки к усвоению данной темы.

Вопросы для самоподготовки.

1. Кислотно-основные буферные растворы, классификация.

2.Механизм буферного действия на примере одной из буферных систем.

3.Количественные характеристики буферных систем: рН (уравнение Гендерсона-Гассельбаха), буферная емкость, зона буферного действия.

4.Буферные системы организма: гидрокарбонатный, фосфатный, гемоглобиновый, белковый буферы.

4.Вид занятия: лабораторное занятие.

5.Продолжительность занятия: 3 академических часа.

6. Оснащение рабочего места:

6.1. Дидактический материал: справочник физико-химических величин, 6.2. ТСО: калькуляторы.

6.3. Посуда и приборы.

7.Содержание занятия:

Типовые задачи.

1. Вычислите рН фосфатного буфера, состоящего из 100 мл 0,1М NaH₂РО₄ и 100 мл 0,3М Na₂НРО₄, рК =7,21. (Ответ: 7,69)..

2. Вычислите рН ацетатного буферного раствора, содержащего 0,5М соли и

1М уксусной кислоты. рК=4,76. (Ответ: 4,46).

3. Вычислите рН аммиачного буферного раствора, содержащего 2М NH₄OH

(рК=4,76) и 0,3М NH₄NO₃. (Ответ 10,06).

4. Вычислите соотношение концентраций [ацетат натрия]:[уксусная кислота]

в буферном растворе с рН=5,8. (Ответ: 11).

5. Рассчитайте емкость буферного раствора по кислоте, если при добавлении к

50 мл этого раствора 2 мл соляной кислоты с концентрацией 0,8М рН

изменился от 7,3 до 7,0. (Ответ:0,1М).

6. К 200 мл крови для изменения рН на 0,36 надо добавить 36 мл 0,05М HCl

Какова буферная емкость крови по кислоте? (Ответ: 0,025 моль/л).

7. Вычислите рН раствора, полученного при смешивании 70 мл 0,2 М KH₂Сit и

30 мл 0,1 М K₂HCit, где Н₃Cit-лимонная кислота (рК = 4,66).(Ответ:3,99).

8. Вычислите рК молочной кислоты, если рН раствора с концентрациями

0,01М молочной кислоты и 0,0139М лактат-иона (анион молочной

кислоты) равен 4,0. (Ответ: 3,86).

9. Рассчитайте отношение концентраций компонентов буферного раствора

с рН = 10,0, содержащего CH₃CH₂NH₂ (pK=3,19) и CH₃CH₂NH₃Cl.

(Ответ: [соль]/[основание]=6,4).

10. Каким станет рН буферного раствора, содержащего 0,1 М СН₃СООН и 0,1М

CH₃COONa, если к 100 мл раствора добавить а) 1,0 мл 1,0 М НС1 или

б) 1,0 мл 1,0 M NaOH? рК(СН₃СООН) = 4,76. (Ответ: а)4,67 б) 4,85).

11. Морская вода ведет себя как буферный раствор при попадании в нее щелочных

или кислых вод. Напишите уравнения реакций, обуславливающих буферное

действие воды, учитывая, что в воздухе содержится СО₂, а в морских осадках

СаСО₃.

12. Для исследования активности лицинаминопептидазы в моче и сыворотке

крови используют фосфатный буфер с рН = 7. В каком соотношении надо

взять массы гидрофосфата натрия и дигидрофосфата калия для

приготовления некоторого объема такого раствора?

13. В качестве консерванта пищевых продуктов часто применяется бензоат

натрия. Вычислите отношение концентрации бензоат иона и бензойной

кислоты: а) в желудочном содержимом(рН=1,5) б) в содержимом

кишечника (рН=7).

14. При исследовании осмотической стойкости эритроцитов в клинических

лабораториях применяют фосфатный буфер, который готовят следующим

образом: безводный гидрофосфат натрия массой 27,31 г, дигидрат

дигидрофосфата натрия массой 4,86 г и хлорид натрия массой 180 г

растворяют в воде, после чего объем раствора доводят до 2 л. Вычислите

рН такого буферного раствора.

Подведение итогов занятия

7.6. Задание на дом. Подготовиться к контрольной работе по модулю №1.

Место проведения самоподготовки: читальный зал и др.

Литература. [ 1 ],[ 3 ], [ 4 ].

Занятие № 5.

Содержание занятия.

Образец билета.

1. Растворы, растворитель, растворенное вещество. Вода как уникальный растворитель для процессов жизнедеятельности.

*Рассчитать объем формальдегида, который потребуется для приготовления 1л формалина (40%-ный раствор формальдегида, ρ = 1,11 г/мл).

2. Закон Рауля и следствия из него. Физический смысл эбуллиоскопической и криоскопической констант.

*Выведите молекулярную формулу эритрозы, имеющей состав C_n(H₂O)_n, если известно, что раствор, содержащий 10 г эритрозы в 1 кг воды, замерзает при -0,155^оС. К(Н₂О) = 1,86.

3. Теория электролитической диссоциации Аррениуса. Степень диссоциации, сильные и слабые электролиты.

*Рассчитать рН раствора, если в 500 мл раствора содержится 5,6 г КОН.

4. Буферные растворы, механизм действия буферных растворов.

*Рассчитать рН буферного раствора, приготовленного смешением 20 мл 0,01М раствора СН₃СООН и 30 мл 0,005М раствора СН₃СООNa. рК(СН₃СООН) =4,75.

5. Условия выпадения и растворения осадков.

*Рассчитать массу серебра в насыщенном растворе AgCl, объем раствора 200 л, ПР(AgCl) = 1,8 ∙ 10^-10.

Задание на дом. Химическая термодинамика.

Место проведения самоподготовки: читальный зал и др.

Литература. [ 1 ],[ 3 ], [ 4 ].

Занятие № 6.

Тема. Химическая термодинамика.

1. Актуальность: знание законов химической термодинамики позволит будущему врачу получить представления об энергетическом балансе человеческого организма, установить специфические особенности преобразования одних видов энергии в другие в процессе жизнедеятельности, получить объективные критерии осуществимости реакций в живых организмах как открытых термодинамических системах.

2. Учебные цели: научиться определять и рассчитывать тепловые эффекты химических реакций, на основе термодинамических характеристик предсказывать направление и предел процессов жизнедеятельности, пользоваться справочной литературой.

3. Материалы для самоподготовки к усвоению данной темы.

Вопросы и упражнения для самоподготовки к занятию.

1. Основные понятия химической термодинамики. Классификация систем и

процессов,примеры.

2. Тепловой эффект процесса. Энтальпия. Экзотермические,

эндотермические процессы. Закон Гесса, следствия из него.

Термохимические расчеты.

3. Энтропия, ее смысл и изменения в различных процессах.

4. Энергия Гиббса, ее смысл, расчет.

4. Вид занятия: лабораторное занятие.

5. Продолжительность занятия: 3 академических часа.

Оснащение рабочего места.

6.1. Дидактический материал: справочник физико-химических величин,

6.2. ТСО: калькуляторы.

6.3. Посуда и приборы:

7. Содержание занятия:

Лабораторная работа.

Типовые задачи.

1. Вычислить ∆Н^о реакции получения цинк-фосфатного цемента по ∆Н^о

образования веществ:

3 ZnO + 2 H₃PO₄ = Zn₃(PO4)₂ + 3 H₂O

∆Н^ообр. - 351 -1267 -2900 -286 кДж/моль

(Ответ: - 171 кДж).

2. Определите ∆Н^о реакции гидролиза мочевины – продукта

жизнедеятельности организма, по ∆Н^о образования веществ:

CO(NH₂)₂ + H₂O = CO₂ + 2 NH₃

∆Н^о обр. - 319 - 286 - 414 - 80 кДж/моль

(Ответ: +31 кДж.).

3. Вычислите тепловой эффект реакции спиртового брожения глюкозы

(∆Н^о р-ции) при с.у. по теплотам сгорания веществ:

С₆Н₁₂О₆ = 2 С₂Н₅ОН + 2 СО₂

∆Н^осгор. – 2810 - 1371 0 кДж/моль

(Ответ: - 68 кДж/моль).

4. Определите тепловой эффект реакции синтеза диэтилового эфира,

применяемого в медицине для наркоза, по стандартным энтальпиям

сгорания веществ:

2 С₂Н₅ОН = С₂Н₅ОС₂Н₅ + Н₂О

∆Н^осгор. – 1371 - 2727 0 кДж/моль

(Ответ: - 15 кДж/моль).

5. Рассчитайте энтальпию гидратации сульфата натрия, если энтальпия

растворения безводной соли Na₂SO₄ равна -2,3 кДж/моль, а энтальпия

растворения кристаллогидрата Na₂SO₄ ∙10 Н₂О равна + 78,6 кДж/моль.

(Ответ: - 80,9 кДж/моль).

6. Вычислите изменение энтропии для реакции образования глицилглицина

при с.у. по энтропиям образования веществ:

2 H₂N-CH₂-COOH → H₂N-CH₂-CO-NH-CH₂-COOH + H₂O

S^о обр. 159 231 70 Дж/(моль∙К)

(Ответ: - 17 Дж/К.

7. Вычислите изменение энергии Гиббса для реакции гликолиза, возможна

ли реакция в с.у.? С₆Н₁₂О₆ → 2 С₃Н₆О₃(молочная кислота)

∆G^ообр. – 917 - 539 кДж/моль

(Ответ: - 161 кДж).

8. Вычислите ∆G^о реакции денатурации трипсина при 50 ^оС, если

∆Н^о реакции = 283кДж/моль, ∆Sреакции = 288 Дж/(моль∙К). Возможна ли

реакция в с.у.? Оцените вклад энтальпийного и энтропийного факторов.

(Ответ: 190 кДж/моль).

9. Теплоты сгорания углеводов и белков в организме человека составляют

4,1 ккал/г, жиров – 9,3 ккал/г. Среднесуточная потребность студента

в белках,жирах,углеводах составляет соответственно 113, 106 и 451г.

Рассчитайте суточную энергетическую потребность

среднестатистического студента. (Ответ: 3300 ккал).

10. Энтальпия сгорания глюкозы равна – 2810 кДж/моль при 298 К. Сколько

граммов глюкозы нужно израсходовать, чтобы подняться по лестнице на

высоту 3м человеку массой 70кг? Принять, что в полезную работу можно

обратить 25% энтальпии реакции.

11. Определите калорийность пищевого продукта массой 350г., содержащего

50% воды, 30% белков, 15% жиров и 5% углеводов. Калорийность белков

и углеводов составляет 17,1 кДж/г, калорийность жиров равна 38 кДж/г.

12. Проверьте, нет ли угрозы, что оксид азота (I), применяемый в медицине в

качестве наркотического средства, будет окисляться кислородом воздуха

до токсичного оксида азота (II): 2N₂O_(г) + O_2(г) = 4NO_(г).

Подведение итогов занятия.

7.6. Задание на дом. Химическое равновесие. Кинетика.

Место проведения самоподготовки: читальный зал и др.

Литература. [ 1 ],[ 3 ], [ 4 ].

Занятие № 7.

Оснащение рабочего места.

6.1. Дидактический материал: справочник физико-химических величин,

6.2. ТСО: калькуляторы.

6.3. Посуда и приборы:

7. Содержание занятия.

Лабораторная работа.

Типовые задачи.

8. В печени протекает ферментативный обратимый процесс:

Глюкозо-1-фосфат ↔ глюкозо-6-фосфат.

При 37^оС равновесные концентрации [ Г-1-ф ]= 0,001 моль/л,а

[ Г-6-ф ]= 0,019 моль/л. Рассчитайте константу равновесия К_с.

(Ответ: 19).

9. В системе 2NO + O₂ ↔ 2NO₂ равновесные концентрации веществ:

[NO] =0,2, [O₂] =0,3, [NO₂] =0,4 моль/л. Рассчитайте К равновесия и

оцените положение равновесия. (Ответ: 13,3, смещено вправо).

10. Для реакции: Н₃РО₄ + аденозин ↔ АМФ + Н₂О ∆G^о = 14 кДж/моль.

В каком направлении реакция идет самопроизвольно при стандартных

условиях? Каково значение константы равновесия?

(Ответ: в обратном, 3,5∙10^-3).

11. Рассчитайте константу равновесия реакции гидролиза глицилглицина при

310 К, если ∆G^о = - 15,08 кДж/моль. Обратима ли практически эта

реакция? (Ответ: 355,равновесие заметно смещено вправо).

12. Рассчитайте начальную скорость реакции первого порядка гидролиза

сахарозы при 25 ^оС. Концентрация сахарозы 3% (0,088 моль/л), константа

скорости k = 0,77 c^-1. (Ответ: 0,068 моль/(л∙с)).

13. Найдите начальную скорость реакции Н₂О₂ +2НI = I₂+ 2Н₂О, если

смешали равные объемы 0,02 моль/л раствора Н₂О₂ и 0,05 моль/л

раствора НI. Константа скорости 0,05 л/(моль∙с), реакция имеет первый

порядок по обоим реагентам

12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры