Рабочая программа элективного курса «Аналитическая биохимия» для учащихся 11 класса профильный уровень

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Средняя общеобразовательная школа д. Кебячево

Муниципальный район Аургазинский район РБ

Рабочая программа элективного курса

«АНАЛИТИЧЕКАЯ ХИМИЯ»

учителя химии и биологии

Габитова Ф.Р.

Кебячево 2014

Пояснительная записка

Рабочая программа разработана на основе Федерального компонента государственного стандарта общего образования; стандарта среднего (полного) общего образования по химии и биологии. Программа элективного курса «Аналитическая биохимия» ориентирована для обучающихся 11 класса средних общеобразовательных школ. Курс рассчитан на 1 год, общая продолжительность - 34 часа, из них 16 часов отводится на выполнение практических занятий.

Цели элективного курса:

Ознакомить учащихся с классическими методами качественного и количественного анализа исследования состава вещества.

Ознакомить с веществами, содержащимися в продуктах питания и их воздействии на организм человека.

Раскрыть роль химии в познании природы и обеспечении жизни общества.

Предоставить учащимся возможности применить химические знания на практике при выполнении исследовательских работ.

Задачи элективного курса:

Повысить теоретический уровень знаний учащихся по химии.

Формировать общенаучные, а также химические умения и навыки, необходимые в деятельности экспериментатора и полезные в повседневной жизни.

Создание условий для творческой самореализации, подготовка к ведению и оформлению исследовательской работы.

Развивать общеучебные навыки и умения, работать с научно-популярной и справочной литературой, использовать ресурсы Интернета.

Содержание курса.

Введение. (5 ч)

Научный эксперимент и его роль в познании. Погреш­ности эксперимента. Оценка погрешностей. Обработка результатов эксперимента. Графики.

Взаимосвязь между составом и свойствами. Физиче­ские, физико-химические и химические свойства ве­ществ. Анализ и синтез. Аналитическая химия - наука о методах анализа вещества. Химический анализ. Задачи и области применения химического анализа. Виды химиче­ского анализа. Элементный анализ. Ка­чественный анализ: идентификация и обнаружение. Ко­личественный анализ. Стадии аналитического процесса: отбор пробы, подготовка пробы к анализу, измерение, оценка результатов измерения.

Химическая реакция как средство получения инфор­мации о составе вещества. Аналитическая реакция. Требования, предъявляемые к аналитическим реакци­ям. Чувствительность, специфичность и селективность. Классификация аналитических реакций по характеру хи­мического взаимодействия и по применению. Условия проведения аналитических реакций.

Техника безопасности и основные правила работы в химической лаборатории. Требования к отчету. Оборудо­вание и реактивы. Мытье и сушка химической посуды.

Тема 1.

Растворы. Методы определения концентрации растворов. Титрование (3 ч)

Растворы. Мера растворимости. Методы определения концентрации растворов.

Титрование. Сущность метода. Установление точки эквивалентности. Индикаторы. Вычисление результатов титрования. Понятие об эквиваленте, эквивалентной массе, нормальной концентрации растворов. Классифи­кация методов Титрования по способу проведения титро­вания (прямое, обратное) и по типу реакции, лежащей в основе метода (кислотно­-основное титрование, окислительно-восстановительное титрование и титро­вание по методу осаждения). Стандартный (титрован­ный) раствор, способы его приготовления. Стандартиза­ция растворов. Кислотно-основное титрование.

Практuческая работа 1. Определение концентра­ции раствора по его плотности. Приготовление раство­ров и определение их концентрации титрованием и заданной молярной концентрации.

Тема 2.

Закон действующих масс и его применение в химическом анализе (6 ч)

Закон действующих масс. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа равнове­сия - мера глубины протекания процесса. Константы химического равновесия для гомогенных и гетерогенных реакций. Влияние изменения внешних условий на поло­жение химического равновесия. Принцип Ле Шателье - ­Брауна.

Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Химическое равновесие в водных растворах электролитов. Выражения для констант равно­весия различных типов реакций, протекающих в раство­ре. Ионное произведение воды. Водородный показатель и шкала рН. Концентрация ионов водорода в разбавленных растворах слабых кислот и оснований. Методы измерения рН. Индикаторы.

Буферные растворы. Сущность буферного действия. Буферная емкость. Вычисление рН в буферных растворах, образованных слабой кислотой и ее солью от сильного ос­нования и сильной кислотой и ее солью от слабого основа­ния. Значение буферных растворов в почвоведении и био­логии.

Практическая работа 2. Химическое равновесие в водных растворах электролитов. Определение рН водных растворов.

Т е м а 3.

Окислительно-восстановительные процессы и их применение в анализе (2ч)

Окислительно-восстановительные функции веществ и направление окислительно-восстановительных реакций. Окислитель. Восстановитель. Стандартные электродные потенциалы. Ряд стандартных электродных потенциалов. Зависимость электродного потенциала от природы реагирующих веществ, от их концентрации, температуры, рН среды, растворимости, присутствия в системе комплексообразователя.

Практuческая работа 3. Окислительно-восста­новительные свойства перманганата калия с пероксидом водорода

Т е м а 4

Основы качественного анализа (12 ч)

Классификация реакций в качественном анализе. Основные принципы качественного анализа. Дробный и систематический анализ. Характеристика аналитических реакций. Условия и способы их выполнения. Анализ мокрым и сухим путём. Характеристика аналитических реакций. Классификация ионов. Дробный и систематический анализ. Сероводородный метод классификации катионов. Кислотно-щелочной метод классификации катионов. Классификация анионов. Обнаружение катионов (кислотно-щелочной метод качественного анализа). Катионы первой аналитической группы. Катионы второй аналитической группы. Катионы третьей аналитической группы. Катионы четвёртой аналитической группы. Катионы пятой аналитической группы. Катионы шестой аналитической группы. Обнаружение ионов. Анионы первой аналитической группы. Анионы второй аналитической группы. Анионы третьей аналитической группы.

Практuческие работы.Качественные реакции на наиболее важные катионы и анионы.
ПР№4. “Обнаружение катионов 1 аналитической группы (Na⁺,K⁺,NH₄⁺). ПР№5. “Обнаружение катионов 2 аналитической группы (Ag⁺ ,Pb²⁺ ).
ПР№6. “Обнаружение катионов 3 аналитической группы ( Са²⁺,Ва²⁺). ПР№7. “Обнаружение катионов 4 аналитической группы (Al³⁺ Cr³⁺ Zn²⁺ ). ПР№8. “Обнаружение катионов 5 аналитической  группы (Fe²⁺,Fe³⁺,Mn²⁺,Mg²⁺).
ПР№9. “Обнаружение катионов 6 аналитической группы (Со²⁺ ,Сu²⁺ ,Ni²⁺ ,Cd²⁺ ).
ПР№10. “Анализ смеси катионов всех аналитических групп”.
ПР№11. “Обнаружение анионов 1аналитической группы (SO₄^2-,SO₃^2-,S₂O₃²,^-CO₃^2-,PO₄^3-). ПР№12. “Обнаружение анионов 2 аналитической группы (Cl^– ,Br^– ,I^– ,S^2– ). ПР№ 13. “Обнаружение анионов 3 аналитической группы (NO₃^-,MnO₄^-, CH₃COO^– ).

Лабораторные опыты:
1 «Взаимодействие ионов серебра (I) с групповым реагентом;
2 «Осаждение оксида серебра (I);
3 «Взаимодействие ионов свинца (II) с групповым реагентом;
4 «Получение и свойства гидроксида свинца (II);
5 «Обнаружение ионов свинца (II) сухим путём (реакция с иодидом калия);
6 «Микрокристаллическое обнаружение ионов кальция»;
7 «Взаимодействие ионов бария с гипсовой водой»;
8 «Образование хромата бария»;
9 «Взаимодействие ионов алюминия с групповым реагентом»;
10 «Взаимодействие ионов хрома (III) с групповым реагентом»;
11 «Окисление ионов хрома (III) пероксидом водорода»;
12 «Окисление ионов хрома (III) перманганатом калия в кислой среде»;

13 «Взаимодействие ионов цинка с групповым реагентом»;
14 «Реакция ионов цинка с гексацианоферратом (II) калия и гексацианоферратом (III) калия»;
15 «Взаимодействие ионов железа (III) с групповым реагентом»;
16 « Получение берлинской лазури»;
17 «Взаимодействие ионов железа (II) с групповым реагентом» ;
18 «Получение турнбулевой сини»
19 «Взаимодействие ионов марганца (II) с групповым реагентом»;
20 «Взаимодействие ионов магния с групповым реагентом»;
21 «Получение магний-аммонийфосфата»;

22 «Микрокристаллоскопическое обнаружение ионов магния»;
23 «Взаимодействие ионов меди (II) с групповым реагентом;
24 «Взаимодействие ионов меди (II) с гексацианоферратом (II) калия»;

25 «Взаимодействие ионов никеля (II) с групповым реагентом»;
26 «Взаимодействие ионов кобальта (II) с групповым реагентом»;
27 «Взаимодействие ионов кобальта (II ) с роданидом аммония»;
28 «Взаимодействие солей аммония со щелочами»;
29 «Удаление солей аммония из раствора с помощью прокаливания»;
30 «Взаимодействие сульфат-ионов с групповым реагентом»;
31 «Обнаружение оксида серы (IV)»;
32 «Восстановление сульфат-ионов цинком в кислой среде»;
33 «Взаимодействие карбонат-ионов с групповым реагентом»;
34 «Обнаружение оксида углерода (IV)»;
35 «Взаимодействие фосфат ионов с магнезиальной смесью»;
36 «Обнаружение дихромат-ионов»;
37 «Взаимодействие тиосульфат-ионов с нитратом серебра»;
38 «Взаимодействие хлорид-ионов с групповым реагентом»;
39 «Окисление бромид-ионов хлорной водой»;
40 «Окисление иодид-ионов хлорной водой»;
41 «Обнаружение бромид- и иодид-ионов в смеси»;
42 «Обнаружение сульфид-ионов»;
43 «Восстановление нитратов-ионов медью в сильной кислоте»;
44 «Обнаружение нитрат-ионов с помощью дифениламина».

Тема 5.

Контроль качества продуктов питания (6ч)

Охрана окружающей среды. Контроль качества воды. Жесткость воды; причины ее возникновения. Виды жест­кости. Способы устранения. Определение жесткости воды. Лабораторная работа «Жесткость воды, ее определение и устранение.»

Контроль качества продуктов питания. Анализ мине­ральных вод и прохладительных напитков. Анализ моло­ка. Определение свежести мяса и рыбы. Анализ качества меда.

Практическая работа

ПР№14. “Определение качества молока и молочных  продуктов: кислотности и содержания белка»

ПР№ 15. “ Определение содержания аскорбиновой кислоты в соках и фруктах», «Обнаружение крахмала в продуктах питания”.

ПР №16. “Определение качества меда”

Требования к результатам обучения

Учащиеся должен знать:

понятие о растворах и растворимости, способы выражения концентрация растворов;

закон действия масс;

общие понятия о скорости химической реакции и химическом равновесии;

факторы, влияющие на диссоциацию электролитов;

понятия о буферных растворах;

сущность окислительно-восстановительных реакции;

общие понятия о коллоидных растворах;

комплексные соединения и ионы;

сущность качественного анализа и его метод;.

сущность количественного анализа и основные методы;

основные методы физико-химические анализа;

общие понятия о произведении растворимости.

Учащиеся должны определять:

отдельные элементы или образуемых ими ионов, входящие в состав определенного вещества или смеси веществ;

определение массы отдельных химических элементов, входящих в состав;

индивидуального соединения или смеси веществ с помощью различных методов.

Учащиеся должны составлять:

уравнения гидролиза солей и условия его смещения;

составление уравнения окислительно-восстановительных реакции методом полуреакции;

формулы комплексных соединении.

Учащиеся должны объяснять:

кислотно-основное равновесие в водных растворах;

условия образования осадков;

условия выполнения аналитических реакции;

Учащиеся должны вычислять:

процентную, молярную, моляльную, нормальную концентрацию растворенного вещества.

степень электролитическую диссоциацию;

концентрацию ионов водорода в различных разбавленных растворах;

произведение растворимости по его растворимости и наоборот;

водородный и гидроксильный показатели;

окислительно-восстановительный потенциал;

Учащиеся должны уметь:

соблюдать правила техники безопасности при работе с веществами

пользоваться знаниями, полученными на занятиях.

пользоваться приборами и специальной аппаратурой необходимой при выполнении лабораторных занятий.

Учащиеся должны уметь проводить эксперименты:

на определение рН растворов кислот и оснований;

анализ катионов;

анализ анионов;

определение кристаллизационной воды в кристаллогидратах.

на определение жесткости воды;

Календарно-тематическое планирование

Информационно-методическое обеспечение

1. Астафуров В.И. Химический анализ.- М: «Просвещение», 1982г, 156 с.

2. Бусеев А.И., Ефимов И.П. Словарь химических терминов.-М: «Просвещение» 1989г, 209с.

3. Воскресенский П. И. Основы химического анализа. Учебное пособие для учащихся. Издательство «Просвещение» Москва 1991г, 191с.

4. Потапов В.М., Хомченко Г.Н. Химия.- М: «Высшая школа» 1982г, с. 70-99.

5. Коржев П. П. Справочник по химии.- М: «Просвещение» 1986г, 378 с.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/46922-rabochaja-programma-jelektivnogo-kursa-analit