2018-03-09
177
Органическая химия является общетехнической и общеобразовательной наукой.
На производстве техник-технолог может работать с органическими веществами и должен обладать достаточными знаниями в области органической химии.
Знание курса органической химии необходимо для успешного изучения последующих общетехнических и специальных дисциплин. Обучающиеся должны усвоить основные законы и теории органической химии, овладеть техникой химических расчетов, знать значение химических наук для решения прикладных задач.
Основной вид учебных занятий обучающихся заочного отделения – самостоятельная работа над учебным материалом. По курсу органической химии она слагается из следующих элементов:
а) посещение установочных лекций;
б) выполнение лабораторных работ по органической химии в лаборатории техникума;
в) самостоятельной изучение учебного материала по учебникам и учебным пособиям, материалам сети Интернет;
г) посещение консультаций;
д) выполнение домашней контрольной работы;
|
|
|
е) экзамен по курсу ОП.04 Органическая химия.
2.2 РАБОТА С КНИГОЙ
При работе с книгой необходимо выделить основные темы по программе, обратить внимание на текст, выделенный жирным шрифтом, составить лекцию (выписать, законспектировать основные определения, формулы, положения, уравнения реакций. Конспект будет полезен при повторении материала в период подготовки к экзамену.
Таблицы, опорные конспекты, систематизирующие материал, облегчают запоминание и уменьшают объем конспектируемого материала.
2.3 ВЫПОЛНЕНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ
Студент должен выбрать номер варианта согласно списка в учебном журнале и выбрать задания для выполнения контрольной работы из таблицы на стр. 27 данных методических указаний. К выполнению её можно приступить только тогда, когда будет изучена определенная часть курса и тщательно разобраны решения примеров, приведенных перед задачами к соответствующим темам контрольных заданий.
Решение задач и ответы на теоретические вопросы должны быть коротко, но четко обоснованы. Номера и условия задач необходимо переписывать в том порядке, в каком они указаны в задании. Работы должны быть сданы в учебную часть на проверку в установленные сроки.
Если контрольная работа не зачтена, необходимо переделать работу в соответствии с замечаниями в той же тетради и снова сдать на проверку.
Контрольная работа, выполненная не по своему варианту, преподавателем не рецензируется и не засчитывается.
ЛЕКЦИИ И ЭКЗАМЕН
Для студентов техникума согласно учебного плана проводятся установочные лекции по важнейшим разделам курса. На лекциях студентам предлагается теоретический материал дисциплины, решаются часто встречаемые задачи, упражнения, выполняются схемы превращений. На лабораторных занятиях студенты выполняют практические работы по темам курса. К сдаче экзамена допускаются студенты, которые выполнили домашнюю контрольную работу №1 и получили зачёт, выполнили лабораторные работы, посещали лекции.
|
|
|
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ
ЗАДАЧИ НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВА
Обозначить формулу вещества с помощью индексов х, у, z и т. д. по числу элементов в молекуле. Если продуктами горения являются СО2 и Н2О, то вещество может содержать 3 элемента (Cx HуOz). Частный случай: продуктом горения кроме СО2 и Н2О является азот (N2) для азотсодержащих веществ (Cx HуOzNm).
ПРИМЕР 1. Установить формулу вещества, содержащего 80% углерода и 20% водорода, если масса 1л его при нормальных условиях равна 1,34г.
Решение:
1. Вычисляем массу газа количеством вещества 1моль
1,34 г - 1 л
Х г - 22,4 л Х = 1,34г • 22,4л / 1л = 30 г
2. Вычисляем массу углерода в молекуле:
w (C) = m (C) / M (CxHy) • 100%
где: w (C) – массовая доля углерода (в %);
m (C) – масса углерода;
M (CxHy) – молярная масса газа.
M (С) = 30 г • 80 / 100 = 24 г
3. Вычисляем количество вещества атомов углерода
n = m / M n (C) = 24 г / 12 г/моль = 2 моль
4. Вычисляем массу водорода
m (H) = 30 г • 20 / 100 = 6 г
5. Вычисляем количество вещества атомов водорода
N (H) = 6 г / 1 г/моль = 6 моль
Формула С2Н6 – этан.
ПРИМЕР 2. При сжигании органического вещества массой 0,46 г, было получено 0,88 г оксида углерода (IV) и 0,54 г воды. Плотность паров вещества по водороду равна 23. Определите его молекулярную формулу.
Решение.
1. Истинную относительную молекулярную массу вещества вычисляем по его плотности по водороду:
Мr (в-ва) = D (н2) ∙ Мr (н2) = 23 · 2 = 46
2. Найдем количество вещества углерода и водорода в веществе:
N (СО2) = m / М = 0,88 г / 44г/моль = 0,02 моль
n (С) = n (СО2) = 0,02 моль
n (Н2О) = m / M = 0,54 г / 18г/моль = 0,03 моль
n (Н) = 2 ∙ n (Н2О) = 2 ∙ 0,03 моль = 0,06 моль
3. Определим массу кислорода в веществе:
M (O) = m (в-ва) – (m (С) + m (Н)) = 0,46 г – (0,24 г + 0,06 г) = 0,16 г
4. Вычислим количества вещества атома кислорода:
N (О) = m/M = 0,16 / 16 = 0,01 моль
5. Найдем отношение индексов х:y:z
х: y: z = ν (C): ν (Н): ν (O) = 0,02: 0,06: 0,01 = 2: 6: 1
Эмпирическая (простейшая) формула вещества С2Н6О
6. По дополнительному условию задачи определим истинную формулу вещества.
Относительная молекулярная масса простейшей формулы:
Мr (С2Н6О) = 12 · 2 + 1 ∙ 6 + 16 · 1 = 46
Следовательно, найденная эмпирическая формула вещества является истинной.
Ответ: С2Н6О. Этой формуле отвечают два вещества, являющиеся изомерами – диметиловый эфир 
и этиловый спирт 
ПРИМЕР 3. При сгорании углеводорода количеством вещества 0,1 моль образовалось 0,3 моль оксида углерода (IV). Плотность данного углеводорода равна 1,9 г/л. Выведите его молекулярную формулу.
Решение:
1. Находим молекулярную массу вещества
M (CxHy) = 1,9 г/л ∙ 22,4 л/моль = 42 г/моль
2. Находим массу вещества
M (CxHy) = 42 г/моль ∙ 0,1 моль = 4,2 г
3. Находим массу углерода
n (CO2) = n (C) = 0,3 моль
m (C) = 0,3 моль ∙ 12 г/моль = 3,6 г
4. Находим молярную массу водорода
m (H) = 4,2 г - 3,6 г = 0,6 г
n (H) = 0,7 г: 1 г/моль = 0,6 моль
5. Находим отношение
С:H = 0,3: 0,6 = 1: 2 => СH2
С3H6 - циклопропан или пропен
6. Находим массу полученного вещества
m(CH2) = 12г+1г ∙ 2 = 14г
7. Находим истинную формулу
n (CH2) = 42: 14 = 3 моль => формула вещества - С3H6
Ответ: С3H6
ПРИМЕР 4. Органическое вещество содержит углерод(массовая доля 84,21%) и водород (15,79%).Плотность паров вещества по воздуху составляет 3,93. Определите формулу этого вещества.
Решение:
1. Пусть масса вещества 100 г.
Тогда m (С) = 84,21 г,
m (Н) = 15,79 г.
3. Найдем соотношение количеств веществ:
|
|
|
n (С): n (Н) = 84,21 / 12: 15,79 /1 = 7,0175: 15,79 = 1: 2,25 = 4: 9.
С4Н9 - простейшая формула.
4. Найдем молярную массу простейшей формулы:
М (С4Н9) = 57г/моль
5. Найдем молярную массу истиной формулы:
Мист = 3,93 ∙ 29 = 114 г/моль
6. Найдем соотношение истиной и простейшей молярных масс:
Мист / Мпр = 114 / 57 = 2
Умножаем количество атомов С и Н в простейшей формуле на 2.
Ответ: С8Н18 – истинная формула.
