Рассмотрено: Согласовано: Утверждаю:
На заседании ШМО Зам.директора по УВР Директор школы:
____________________ Андреева Е.Е.________ Спиридонова Н.В._______
Руководитель ШМО_______/Горовая Л.Ф./
Рабочая образовательная программа по курсу «Основные методы очистки и разделения веществ»
11 класс
(среднее общее образование)
Составила: учитель химии
Николаева Тамара Семеновна
с.Тыргетуй
Пояснительная записка курса « Основные методы очистки и разделения веществ»
11 класс
Учебная программа курса составлена на основе авторской программы «Основные методы очистки и разделения веществ» А.М.Колесникова, М.: Дрофа, 2012 г.
Курс предназначен для учащихся, проявляющих повышенный интерес к изучению химии и собирающихся продолжить образование в учебных заведениях естественнонаучного профиля.
Курс рассчитан на 34 часа, 1 час в неделю, в том числе практические работы – 14.
Цель курса: расширение, углубление и обобщение знаний о веществе, различие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей.
Задачи курса:
предоставить учащимся возможность применять химические знания на практике, формировать общенаучные и химические умения и навыки, необходимые в деятельности экспериментатора и полезные в реальной жизни;
показать связь химии с окружающей жизнью, с важнейшими сферами жизнедеятельности человека;
создать условия для формирования и развития у учащихся умения самостоятельно работать со справочной и учебной литературой, собственными конспектами, различными источниками информации;
научить работать в группе, вести дискуссию.
Содержание курса способствует интеллектуальному, творческому, эмоциональному развитию школьников, предполагает широкое использование методов активного обучения. В предлагаемом курсе большое внимание уделено эксперименту. Курс рассчитан на учащихся, обладающих прочными знаниями общей и органической химии в рамках средней школы. Это позволяет выполнять практические работы в произвольном порядке, что дает возможность сократить количество требующихся приборов, «закрепить» оборудование, необходимое для выполнения каждой работы, за определенным рабочим местом.
Курс нацелен на приобретение навыков, которые можно использовать в повседневной жизни. Выполнение химического эксперимента формирует у учащихся умение правильно обращаться с веществами. Это важное практическое умение необходимо не только будущему химику-профессионалу, но и любому человеку. Выполнение практических работ развивается умение наблюдать и объяснять химические явления, сравнивать, выделять главное, устанавливать причинно-следственные связи, делать обобщения, способствует воспитанию интереса к получению новых знаний, самостоятельности, критичности мышления.
Большинство практических работ, предлагаемых в данном курсе, могут выполняться небольшими группами учеников, а часть работ- только коллективно(в случае одновременного проведения различных операций или недостатка времени при индивидуальной работе). Этим достигается и другая цель - научить старшеклассников общим приемам современной научной деятельности, т.е. коллективному планированию эксперимента, его проведению и обсуждению результатов. Несмотря на коллективное выполнение заданий, отчет о проделанной работе каждый учащийся должен составлять индивидуально. На все вопросы, поставленные в тексте задания, следует давать письменные ответы по ходу работы в рабочей тетради.
Предполагается, что работа должна строиться следующим образом. В конце занятия учащиеся получают задание на следующее занятие. Дома они знакомятся с теоретическим материалом по теме предстоящей практической работы, изучают содержание самой работы, в рабочей тетради составляют план будущей работы, заготавливают эскизы необходимых таблиц, графиков, схем приборов. В начале занятий преподаватель проверяет теоретическую и практическую подготовленность учеников к предстоящей работе и допускает (или не допускает) к выполнению задания, в конце полугодия учащиеся сдают зачетную систему.
Содержание курса
Вводное занятие (2ч)
Техника безопасности.
Практическая работа №1. «Ознакомление с оборудованием и основными приемами работы в химической лаборатории».
Тема 1
Чистые вещества и смеси.
Критерии чистоты вещества (2ч)
Чистые вещества, смеси, растворы
Практическая работа №2 «Определение температуры плавления и кипения веществ».
Тема 2
Очистка веществ перекристаллизацией (4ч)
Растворимость. Ненасыщенный, насыщенный раствор
Зависимость растворимость от температуры
Практическая работа № 3 «Очистка вещества (неорганического или органического) перекристаллизацией из водного раствора».
Практическая работа № 4 « Разделение смеси при фракционном растворении».
Тема 3
Очистка веществ возгонкой (сублимацией) (2ч)
Возгонка и условия для очистки веществ этим способом
Практическая работа № 5 «Очистка веществ возгонкой (на примере нафталина бензойной кислоты».
Тема 4
Очистка и разделение веществ перегонкой (3ч)
Перегонка и ее виды
Практическая работа № 6. «Использование перегонки для разделения жидкостей»
Практическая работа № 7 «Перегонка органических жидкостей. Отгонка анилина с водяным паром».
Тема 5
Экстракция (2ч)
Экстрация. Условия применимости.
Практическая работа № 8 «Очистка веществ экстракцией».
Тема 6
Адсорбционное равновесие (6ч)
1,2 Адсорбция, адсорбент, адсорбат, десорбция.
3,4Физическая и химическая адсорбция
Практическая работа № 9 «Адсорбция растворенных красителей активированным углем»
6. Практическая работа № 10 « Обменная адсорбция соляной кислоты на поверхности стекло- раствор».
Тема 7
Очистка и разделение веществ методом хроматографии (13ч)
1,2 Сущность хроматографического метода разделения веществ.
3,4 Классификация хроматографических методов .
5 Особенности распределительной, адсорбционной и ионообменной хроматографии.
6,7 Особенности метода бумажной хроматографии.
8 Иониты
Градуировочный график .
Практическая работа №11 «Деионизация (умягчение воды»
Практическая работа 12 «Разделение красителей в образце методом бумажной хроматографии»
Практическая работа № 13 «Хроматографическое разделение неорганических ионов на бумаге»
Практическая работа №14 «Количественное определение соединений железа (III) методом осадочной хроматографии.
Требования к результатам обучения
В результате изучения курса «основные методы очистки и разделения веществ» учащиеся должны:
- знать следующие понятия: гомогенные и гетерогенные системы, дисперсные системы, раствор, растворитель, растворенное вещество, ненасыщенный, насыщенный, пересыщенный раствор, растворимость, мера растворимости, химическое равновесие, константа равновесия, адсорбция, адсорбент, адсорбат, десорбция, идентификация и обнаружение вещества; отличие понятий «чистое вещество» и «смесь», относительность понятия «чистое вещество»; степень чистоты вещества, виды загрязнения веществ; критерии определения чистоты вещества и возможности его идентификации; условия установления адсорбционного равновесия; факторы, определяющие адсорбционную способность; факторы, влияющие на растворимость данного химического соединения (зависимость растворимости от природы растворяемого вещества, растворителя, их агрегатного состояния, температуры, давления);
- уметь называть и применять различные способы выражения концентрации раствора и растворимости вещества; проводить вычисления массы солей, выкристаллизовывающихся из раствора при его охлаждении, в том числе и для солей, образующих кристаллогидраты; пользоваться соответствующими справочными данными; использовать графики для решения химических задач; объяснять сущность процессов экстракции, возгонки, перегонки (дистилляции), кристаллизации, хроматографии и знать условия их применения для решения задач по очистке и разделению веществ; различать химическую и физическую адсорбцию, называть наиболее распространенные адсорбенты.
Литература
А.М. Колесникова Программа элективного курса «Основные методы очистки и разделения веществ» -М.: Дрофа, 2012 г.
Артеменко А.И., Тикунова И.В., Ануфриев Е.К. Практикум по органической химии.- М.: Высшая школа, 2001.
Календарно-тематическое планирование по курсу «Основные методы очистки и разделения веществ»
(11 класс,34ч.; 1 ч/нед.)
-
Наименование разделов и тем уроков
Практические работы
Дата
Вводное занятие (2ч)
1
Техника безопасности
2
Практическая работа №1. «Ознакомление с оборудованием и основными приемами работы в химической лаборатории».
+
I.
Чистые вещества и смеси.
Критерии чистоты вещества (2ч)
3
Чистые вещества, смеси, растворы
4
Практическая работа №2 «Определение температуры плавления и кипения веществ».
+
II.
Очистка веществ перекристаллизацией (4ч)
5
Растворимость. Ненасыщенный, насыщенный раствор
6
Зависимость растворимость от температуры
7
Практическая работа № 3 «Очистка вещества (неорганического или органического) перекристаллизацией из водного раствора».
+
8
Практическая работа № 4 « Разделение смеси при фракционном растворении»
+
III.
Очистка веществ возгонкой (сублимацией) (2ч)
9
Возгонка и условия для очистки веществ этим способом
10
Практическая работа № 5 «Очистка веществ возгонкой (на примере нафталина бензойной кислоты».
+
IV.
Очистка и разделение веществ перегонкой (3ч)
11
Перегонка и ее виды
12
Практическая работа № 6. «Использование перегонки для разделения жидкостей»
+
13
Практическая работа № 7 «Перегонка органических жидкостей. Отгонка анилина с водяным паром».
+
V.
Экстракция (2ч)
14
Экстрация. Условия применимости.
15
Практическая работа № 8 «Очистка веществ экстракцией».
+
VI.
Адсорбционное равновесие (6ч)
16-17
Адсорбция, адсорбент, адсорбат, десорбция.
18-19
Физическая и химическая адсорбция
20
Практическая работа № 9 «Адсорбция растворенных красителей активированным углем»
+
21
Практическая работа № 10 « Обменная адсорбция соляной кислоты на поверхности стекло- раствор».
+
VII.
Очистка и разделение веществ методом хроматографии (13ч)
22-23
Сущность хроматографического метода разделения веществ.
24-25
Классификация хроматографических методов
26
Особенности распределительной, адсорбционной и ионообменной хроматографии
27-28
Особенности метода бумажной хроматографии
29
Иониты
30
Градуировочный график
31
Практическая работа №11 «Деионизация(умягчение воды»
+
32
Практическая работа 12 «Разделение красителей в образце методом бумажной хроматографии»
+
33
Практическая работа № 13 «Хроматографическое разделение неорганических ионов на бумаге»
+
34
Практическая работа №14 «Количественное определение соединений железа (III) методом осадочной хроматографии.
+
