Химия МАМТ Миасс

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по ХИМИИ МАМТ

Цена 500 рублей

 

Пояснительная записка

Дисциплина «Химия» предназначена для реализации требований к минимуму содержания и уровня подготовки техников технологов по специальности 190103 «Автомобиле – и тракторостроение». Является единой для всех форм обучения.

Контрольная работа является одним из видов промежуточного контроля. Контрольная работа по дисциплине «Химия» предусматривает проверку усвоения студентами тем:

1.Расчеты по уравнениям реакций.

2. Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова.

3. Классификация органических соединений.

4. Углеводороды

5. Кислородсодержащие соединения

6. Генетическая связь между классами органических соединений.

В результате контрольной работы студент должен

знать:

— важнейшие химические понятия: вещество, химический элемент, атом, молекула, относительная атомная и молекулярная массы, ион, валентность, моль, молярная масса, молярный объём, углеродный скелет, функциональная группа, изомерия, гомология;

— основные законы химии: сохранения массы веществ, постоянства состава,

— основные теории химии: сохранения массы веществ, строение органических соединений;

— важнейшие вещества и материалы: серная, соляная, азотная и уксусная кислоты, щелочи, метан, ацетилен, бензол, этанол.

уметь:

-называть изученные вещества по «тривиальной» или международной номенклатуре;

-определять: валентность и степень окисления химических элементов, в соединениях, заряд иона, принадлежность веществ к различным классам органических соединений;

— характеризовать общие химические свойства изученных органических соединений;

— объяснять зависимость свойств веществ от их состава и строения;

— определения возможности протекания химических превращений в различных условиях и оценки их последствий;

В контрольной работе представлено 10 вариантов, в каждом 3 задания. За выполнение в достаточном объёме теоретических вопросов ставится оценка – 3 (удовлетворительно), за решение трёх заданий – 4 (хорошо). Пять (отлично) – за правильной выполнение всей работы.

Контрольная работа разработана в соответствии с требованиями валидности, однозначности и достоверности заданий, надёжности контроля.

 

Вопросы и методические указания к контрольной работе по дисциплине «ХИМИЯ» для студентов технических специальностей 2 курса.

 

Вариант 1.

1. Теория химического строения органических соединений А.М.Бутлерова.

Методические указания.

В этом вопросе необходимо рассказать о теории химического строения органических веществ А.М.Бутлерова.

Основные положения теории. Зависимость свойств органических веществ от химического строения. Понятие углеводородов. Структурные формулы. Изомерия. Особенность электронного строения атома углерода. Причины многообразия органических соединений. Два способа разрыва ковалентных связей в молекулах органических соединений. Понятие о соответствующих им реакциях радикального и ионного типов.

Литература: [1] с. 277 – 281, [2] c. 272 – 275

 

2.Альдегиды -кислородсодержащие соединения.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику альдегидам: определение класса, нахождение в природе, гомологический ряд, виды изомерии, физические и химические свойства, способы получения и применения. Используя уравнения химических реакции показать генетическую связь альдегидов со спиртами и карбоновыми кислотами.

Литература: [1] с.364 — 375; [2] с.317 — 325

Задача

При пропускании циклогексана над нагретым катализатором образовалось некоторое количество бензола и 14 л водорода. Рассчитайте, чему равна масса (г) исходного циклогексана, если выход водорода составил 70 %.

 

Вариант 2.

1.Предельные углеводороды — алканы.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику алканам.

Предельные углеводороды, общая формула состава, гомологическая разность. Химическое строение. Ковалентные связи в молекулах, sp – 3 гибридизация. Понятие углеводородного радикала. Изомерия углеводородного скелета. Систематическая номенклатура. Химические свойства: горение, галогенирование, термическое разложение, дегидрирование, окисление, изомеризация. Механизм реакции замещения. Способы получения и практическое значение предельных углеводородов. Метан: свойства, применение. Вопросы экологии

Литература: [1] с.287 — 296; [2] с.275 — 283.

2. Сложные эфиры — кислородсодержащие соединения.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику сложным эфирам:

Строение сложных эфиров (общая формула). Реакция этерификации. Обратимость реакции этерификации. Кислотный и щелочной гидролиз сложных эфиров. Их применение, роль в природе.

Литература: [1] с.399-403;

Задача

Рассчитайте объём (л) при нормальных условиях этилена, полученного при дегидратации 26,6 г этилового спирта, если выход этилена составил 77%.

 

Вариант 3.

1.Непредельные углеводороды – алкены.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику алкенам:

Общая формула алкенов. Этилен. Его структурная формула. Электронное строение. Виды связи и sp-2 гибридизация атомов углерода. Гомологический ряд этиленов. Систематическая номенклатура. Получение алкенов. Химические свойства алкенов: реакции ионного присоединения (взаимодействие с галогенами, галогеноводородами, водородом, водой). Объяснение правила Марковникова с позиции электронного строения реагирующих веществ. Окисление алкенов перманганатом калия. Горение. Полимеризация. Понятия: мономер, полимер, степень полимеризации. Свойства полиэтилена. Применение этиленовых углеводородов.

Литература:[1] с.299-312; [2] с.283 – 294

2.Кислородсодержащие соединения – жиры.

Методические указания

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику жирам:

Жиры и их свойства. Высшие карбоновые кислоты, входящие в состав природных жиров (пальмитиновая, олеиновая, стеариновая). Физические и химические свойства жиров; гидролиз жиров; их окисление; гидрирование жидких жиров.

Литература: [1] с.403 — 405; [2] с.333 — 337.

Задача

Из карбида кальция массой 10 г получили ацетилен объёмом 3 литра. Вычислите объёмную долю выхода ацетилена (в %) от теоретически возможного.

 

Вариант 4.

1.Диеновые углеводороды.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику диеновым углеводородам:

Общая формула класса; систематическая номенклатура; виды изомерии. Сопряженная система с открытой цепью (на примере бутадиена – 1,3). Особенности электронного строения углеводородов с сопряженными двойными связями. Химические свойства диенов в сравнении с алкенами. Склонность диенов к реакции присоединения по месту – 1,4. Окисление перманганатом калия. Полимеризация бутадиена – 1,3 и изопрена. Природный и синтетический каучук, их применение.

Литература: [1] с. 317 — 322; [2] c. 289 — 294

2.Углеводы. Глюкоза.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику углеводам:

Понятие и классификация углеводов. Моносахариды. Понятие о фотосинтезе. Строение глюкозы как многоатомного альдегидоспирта. Виды изомерии моносахаридов. Изображение формулы D – глюкозы. Химические свойства глюкозы, обусловленные наличием альдегидной группы: окисление оксидом серебра (I) или гидроксидом меди (II). Свойства, обусловленные наличием в молекуле спиртовых гидроксидов (реакция на многоатомные спирты). Виды брожения глюкозы (спиртовое и молочнокислое). Значение глюкозы и её производных для человека. Нахождение глюкозы в природе. Понятие о витамине «С» (аскорбиновая кислота). Фруктоза – структурный изомер глюкозы. Строение и свойства фруктозы.

Литература: [1] с.407 — 411; [2] с.338 — 345.

Задача

Какой объём ацетилена можно получить из природного газа объёмом 1000м3, если объёмная доля метана в нём 95%, а объёмная доля выхода ацетилена составляет 89 % от теоретического.

 

Вариант 5

1.Непредельные углеводороды – алкины.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику алкинам:

Ацетилен, его структурная и электронная формулы, sp- гибридизация углеродного атома. Гомологический ряд ацетилена. Общая формула класса. Виды структурной изомерии. Систематическая номенклатура алкинов. Химические свойства: реакции ионного присоединения, реакции замещения водорода при углероде с тройной связью на металл (образование ацетиленидов). Реакция полимеризации. Окисление перманганатом калия. Реакция Кучерова. Получение и применение ацетилена.

Литература:[1] с.312-316, [2] с.289 — 294.

2.Полисахариды – крахмал и целлюлоза.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику крахмалу и целлюлозе:

Крахмал: состав, строение. Химические свойства – реакция с йодом и гидролиз. Превращение крахмала пищи в организме. Гликоген. Целлюлоза: состав, строение, свойства. Азотнокислые и уксуснокислые эфиры целлюлозы. Их применение.

Литература: [1] с.413-416; [2] c.338 — 345

Задача

Рассчитайте, чему равна масса (г) гексахлорана, который можно получить при обработке 52 г бензола 44,8 л (н.у.) хлора.

 

Вариант 6.

1.Ароматические углеводороды. Бензол.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику ароматическим углеводородам на примере бензола:

Структурная формула бензола, sp-2 гибридизация атома углерода. Понятие об электронном строении бензола как сопряженной системы с замкнутой цепью. Названия углеводородов ряда бензола по рациональной номенклатуре. Эмпирические названия. Природные источники и синтетические способы получения ароматических углеводородов. Взаимосвязь предельных, предельных и ароматических углеводородов. Физические и химические свойства бензола. Характерные реакции ионного замещения (бромирование, нитрование). Особенности протекания реакций присоединения водорода и хлора. Горение бензола. Стирол – важнейшее производное бензола. Строение, свойства стирола. Полимеризация стирола.

Литература: [1] с.323-333, [2] с.295 — 302.

2. Амины — азотсодержащие соединения.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику аминам:

Классификация, изомерия и номенклатура аминов. Способы получения и химические свойства. Анилин – представитель ароматических аминов. Его строение, физические и химические свойства анилина. Значение анилина в органическом синтезе. Производство красителей, взрывчатых веществ, лекарственных препаратов.

Литература: [1] с.418-424, [2] с.347 — 352.

Задача

При гидрировании 78 г бензола в присутствии металлического никеля получили 58,8 г циклогексана. Рассчитайте выход циклогексана (%).

 

Вариант 7.

1.Природные источники углеводородов. Нефть.

Методические указания.

В данном вопросе необходимо дать понятие о составе, свойствах, способах переработки нефти как топлива и сырья для получения органических веществ. Показать сущность перегонки, термического и каталитического крекинга, риформинга. Записать уравнения реакций, отражающие процесс крекинга, превращения парафинов и циклопарафинов в ароматические. Рассказать об октановой числе и детонационной стойкости бензинов. Показать значение важнейших нефтепродуктов и способов охраны природы от загрязнений. Указать основные направления развития нефтеперерабатывающей промышленности у нас в стране, месторождения нефти.

Литература: [1] с.; [2] с..

2. Аминокислоты — азотсодержащие соединения.

Методические указания.

В этом вопросе в соответствии с планом необходимо составить характеристику аминокислотам:

Названия аминокислот, виды изомерии и их значение в природе. Физические и химические свойства аминокислот. Понятие о биполярном ионе; амфотерность аминокислот – взаимодействие с кислотами и щелочами; образование пептидов.

Задача

Определите, какова масса (г) циклогексана, образовавшегося при пропускании 39 г пара бензола в смеси с избытком водорода через нагретую трубку с катализатором, если выход продукта реакции составил 71%.

 

Вариант 8

Методические указания.

1.Уголь.

В этом вопросе необходимо рассказать о коксовании угля, о применении продуктов химической переработки. Проблемы получения жидкого топлива из угля.

Литература: [1] с.156-159; [2] с.153-155.

2.Карбоновые кислоты — кислородсодержащие соединения.

Методические указания.

В этом вопросе необходимо в соответствии с планом составить характеристику карбоновых кислот.

Определение класса, функциональная группа. Электронное строение карбоксильной группы. Взаимное влияние карбоксильной группы и углеводородного радикала. Общая формула и гомологический ряд предельных одноосновных карбоновых кислот. Виды структурной изомерии, эмпирические названия и систематическая номенклатура. Физические и химические свойства карбоновых кислот; способы получения и применение.

Литература: [1] с.380-392; [2] с.325 — 332.

Задача

При брожении глюкозы образовалось 460 г этилового спирта. Чему равен объём (л) выделившегося при этом газа?

 

Вариант 9.

1.Спирты — кислородсодержащие соединения.

Методические указания.

В этом вопросе необходимо в соответствии с планом составить характеристику спиртам:

Строение предельных одноатомных спиртов. Функциональная группа спиртов. Гомологический ряд спиртов. Структурная изомерия, систематическая номенклатура. Основные способы получения спиртов – гидратация алкенов. Физические и химические свойства спиртов. Метанол и этанол. Их применение и промышленный синтез. Ядовитость спиртов, губительное действие на организм. Многоатомные спирты, их строение. Особенности свойств. Качественная реакция на многоатомные спирты – взаимодействие с гидроксидом меди (II) . Применение этиленгликоля и глицерина.

Литература: [1] с.350 — 357; [2] с.307 — 316.

2.Белки – биополимеры.

Методические указания.

В этом вопросе необходимо дать характеристику белков в соответствии с планом:

Белки как полимеры аминокислот. Представление об аминокислотах, входящих в состав природных белков. Полипептидная теория строения белков. Условия проведения гидролиза белков. Биологические функции белков. Ферменты: специфичность действия и использование в различных отраслях народного хозяйства.

Литература: [1] с.432 – 435; [2] с.361 — 363.

Задача

Определите массу (г) этилового спирта, который необходим для получения 24,5 л этилена, выход которого составил 75%.

 

Вариант 10.

1.Кислородсодержащие соединения – фенолы.

Методические указания.

В этом вопросе необходимо в соответствии с планом охарактеризовать фенолы:

Определение класса фенолов; их строение и взаимное влияние атомов в молекуле. Способы получение фенолов и химические свойства. Качественная реакция на фенол. Применение фенола и его производных.

Литература: [1] с.357 — 362; [2] с.307 — 316.

2.Синтетические высокомолекулярные соединения.

Методические указания.

В этом вопросе необходимо дать классификацию синтетическим высокомолекулярным соединениям.

Рассказать об основных способах синтеза высокомолекулярных соединений – реакции полимеризации и поликонденсации. Пластмассы и каучуки. Синтетические волокна: полиэфирные (лавсан) и полиамидные (капрон). Роль химии в создании новых материалов. Практическое использование полимеров и возникновение экологической проблемы вторичной переработки полимерных продуктов. Необходимость создания полимеров, разлагающихся в естественных условиях и не загрязняющих окружающую среду

Литература: [1] с.320 — 322; [2] с.367 — 371

Задача

Определите, какова масса (г) уксусной кислоты, вступившей в реакцию с карбонатом бария, если при этом выделилось 5,6 л углекислого газа.