Практикум по химии программы подготовки специалистов среднего звена технического профиля

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«ШАХТИНСКИЙ ТЕХНИКУМ ДИЗАЙНА И СЕРВИСА «ДОН-ТЕКС»

Утверждаю:

Зам. директора по УР

________________О.И. Золотовская

«___»_____________2022 г.

ПРАКТИКУМ

по химии

программы подготовки специалистов среднего звена технического профиля

Разработал: преподаватель

Кондакова Г.М.

2022

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1.ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЗАДАНИЙ НА ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЯХ.

2.ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ ПО ХИМИИ.

2.1. Инструктирование по охране труда в кабинете химии. Приёмы обращения с лабораторным штативом и нагревательными приборами.

2.2.Ознакомление с лабораторным оборудованием.

2.3. Изготовление моделей различных молекул и определение вида химической связи тех или иных веществ.

2.4. Приготовление дисперсных систем и исследование их свойств.

2.5. Приготовление раствора заданной концентрации.

2.6. Вычисление массы продукта реакции, если одно из реагирующих веществ дано в избытке.

2.7.Решение экспериментальных задач по теме: «Гидролиз солей»

2.8. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

2.9.Получение, собирание и распознавание газов.

2.10.Идентификация неорганических соединений

2.11.Обнаружение углерода и водорода в органическом соединении. Обнаружение галогенов

2.12. Составление формул гомологов и изомеров органических соединений. Название углеводородов по международной номенклатуре IUPAC.

2.13.Вывод молекулярной формулы вещества на основе его плотности по водороду или по воздуху и массовой доли элемента.

2.14.Решение экспериментальных задач на идентификацию органических соединений.

2.15. Решение экспериментальных задач по определению пластмасс и волокон.

ВВЕДЕНИЕ

Химия — экспериментальная наука. Важнейшим средством изучения веществ и их превращений является химический экс­перимент. Реализуется он на лабораторных работах, которые проводятся в виде демонстрационных экспериментов и лабораторных опытов и практических занятиях.

Практические задания можно разделить на четыре вида:

расчетные задания;

задания по приготовлению растворов и изготовлению моделей молекул веществ;

задания на получение и химические свойства веществ;

экспериментальные задания.

Практические занятия проводятся мною в конце изучения определенной темы. Их главной целью является закрепление знаний и практических умений обучающихся.

Организацию проведения практических занятий поясню по теме: «Приготовление растворов заданной концентрации».

Цель работы: отработать практические навыки и умения приготовления водных растворов различных веществ заданной концентрации.

Оборудование и реактивы: весы, колбы, цилиндры, стеклянные палочки, шпатели, дистиллированная вода, склянки с веществами: хлорид натрия (поваренная соль), карбонат натрия.

Организационный момент. Прошу освободить рабочее место от посторонних предметов, оставив на столе папку для отчетов о проделанной работе на практических занятиях, инструкцию выполнения практических заданий, линейку, простой карандаш, ручку. Обращаю внимание студентов на внешний вид.

Актуализация. Предварительная подготовка к выполнению практических заданий состоит в повторении теоретических вопросов. Актуализация знаний студентов проводится в виде фронтального опроса.

Повторение правил безопасной работы в лаборатории.

Студенты должны расписаться в журнале техники безопасности на первом уроке при проведении первичного инструктажа и впоследствии каждый раз в отчете перед началом работы.

Выполнение практической части. Приступая к выполнению практической части, студенты изучают инструкцию. Практическую часть выполняю вместе с обучающимися, показывая на демонстрационном столе правила обращения с лабораторным оборудованием, придерживаясь описания хода работы, приведенного в инструкции.

Как показывает опыт, студенту лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать или прочитать.

По окончании эксперимента обучающиеся приводят рабочее место в порядок, оформляют отчет и сдают рабочее место преподавателю.

Оформление отчета по практическому занятию. На своих уроках я учу студентов делать четкие и грамотные записи в отчете. Причем первый отчет необходимо оформить вместе со студентами. В дальнейшем можно избежать проблемы и вопросы по оформлению.

Отчет должен содержать следующие сведения:

Название работы:_____________________________________________

Цель работы:_________________________________________________

С техникой безопасности ознакомлен (а) __________________________

Практические задания

Вывод:_______________________________________________________

Рабочее место принято ________________(подпись преподавателя).

При формировании основных практических умений не следует экономить время. Надо дать студентам возможность в свободном темпе выполнять все операции. Только тогда они будут уверены в себе, и не будут бояться выполнять практические задания. Поэтому практические занятия планируются на два урока.

Практические работы в зависимости от оснащения выполняются в различных формах:

индивидуально (это в основном расчетные задания),

в группах по два человека,

в группах по 4 человека;

на демонстрационном столе.

По возможности на уроках использую виртуальную лабораторию или видео ролики с проведением различных опытов. Использую так же электронные приложения к учебникам Габриеляна. Таким образом, выполнение студентами лабораторных работ и практических занятий направлено на:

обобщение, систематизацию, углубление, закрепление полученных теоретических знаний по конкретным темам дисциплины «Химия»;

формирование умений применять полученные знания на практике, реализацию единства интеллектуальной и практической деятельности;

развитие интеллектуальных умений у будущих специалистов: аналитических, проектировочных, конструктивных и др.;

выработку при решении поставленных задач таких профессионально значимых качеств, как самостоятельность, ответственность, точность, творческая инициатива.

Изучая химию, студенты поймут, что химия - наука прак­тическая, и практические занятия - составная часть уроков химии. Запомина­ющиеся наглядные опыты покажут им, что за формулами и уравнениями реак­ций скрывается необыкновенный мир веществ и их превращений.

1. ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЗАДАНИЙ НА ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЯХ ПО ХИМИИ.

1.1 Общие требования безопасности

Работа в химической лаборатории связана с некоторой опасностью, поскольку многие вещества в той или иной степени ядовиты, огнеопасны и взрывоопасны.

Характер предупредительных мер, обеспечивающих безопасность проведения эксперимента, зависит от вида работы. Однако существуют общие правила, выполнение которых обязательно для каждого работающего в лаборатории, независимо от того, какой эксперимент он проводит.

Работать одному в лаборатории категорически запрещается.

Во время работы в лаборатории необходимо соблюдать чистоту, тишину, порядок и правила техники безопасности.

Каждый работающий должен знать, где находятся в лаборатории средства противопожарной защиты и аптечка.

Категорически запрещается в лаборатории курить, принимать пищу, пить воду.

Нельзя приступать к работе, не усвоив всей техники ее выполнения.

Опыты нужно проводить только в чистой химической посуде. После окончания эксперимента посуду сразу же следует помыть.

В процессе работы необходимо соблюдать чистоту и аккуратность, следить, чтобы вещества не попадали на кожу лица и рук.

Вещества в лаборатории нельзя пробовать на вкус. Нюхать вещества можно, лишь осторожно направляя на себя пары или газы легким движением руки, а не наклоняясь к сосуду и не вдыхая полной грудью.

На любой посуде, где хранятся реактивы, должны быть этикетки с указанием названия веществ.

Сосуды с веществами или растворами необходимо брать одной рукой за горлышко, а другой снизу поддерживать за дно.

Категорически запрещается затягивать ртом в пипетки органические вещества и их растворы.

Во время нагревания жидких и твердых веществ в пробирках и колбах нельзя направлять отверстия на себя и соседей. Нельзя заглядывать сверху в открыто нагреваемые сосуды.

После окончания работы необходимо выключить воду и электричество.

Категорически запрещается выливать в раковину концентрированные растворы кислот и щелочей, а также различные органические растворители, сильно пахнущие и огнеопасные вещества. Все отходы необходимо сливать в специальные бутыли.

В каждой лаборатории обязательно должны быть защитные маски и очки.

В каждом помещении лаборатории необходимо иметь средства противопожарной защиты: ящик с просеянным песком и совком для него, противопожарное одеяло, заряженные огнетушители.

При работе в лаборатории необходимо применять индивидуальные средства защиты, а также соблюдать средства личной гигиены.

1.2 Требования безопасности перед началом работы

1. Проверить исправность и работу вентиляции вытяжного шкафа.

2. Тщательно проветрить помещение кабинета и лаборантской.

3. Надеть спецодежду. При работе с токсичными и агрессивными веществами подготовить к использованию средства индивидуальной защиты.

4. Подготовить к работе необходимое оборудование, лабораторную посуду, реактивы, приборы.

1.3 Требования безопасности во время работы

1. Во время работы в кабинете химии необходимо соблюдать чистоту, тишину и порядок на рабочем месте.

2. Запрещается пробовать на вкус любые вещества. Нюхать вещества можно, лишь осторожно направляя на себя пары или газы легким движением руки, а не наклоняясь к сосуду и не вдыхая полной грудью.

3. В процессе работы необходимо следить, чтобы вещества не попадали на кожу лица и рук.

4.Опыты нужно проводить только в чистой посуде.

5. На любой посуде, где хранятся реактивы, должны быть этикетки с указанием названия веществ. Запрещается хранить реактивы в емкостях без этикеток или с надписями, сделанными карандашом по стеклу, растворы щелочей – в склянках с притертыми пробками, а легковоспламеняющиеся и горючие жидкости – в сосудах из полимерных материалов.

6. Сосуды с веществами или растворами необходимо брать одной рукой за горлышко, а другой снизу поддерживать за дно.

7. Растворы необходимо наливать из сосудов так, чтобы при наклоне этикетка оказывалась сверху. Каплю, оставшуюся на горлышке сосуда, снимают верхним краем той посуды, куда наливается жидкость.

8. При пользовании пипеткой категорически запрещается втягивать жидкость ртом.

9. Твердые сыпучие реактивы разрешается брать из склянок только с помощью совочков, ложечек, шпателей, пробирок.

10. Во время нагревания жидких и твердых веществ в пробирках и колбах нельзя направлять отверстия на себя и соседей. Нельзя заглядывать сверху в открыто нагреваемые сосуды.

11. Категорически запрещается выливать в раковину концентрированные растворы кислот и щелочей, а также различные органические растворители, сильно пахнущие и огнеопасные вещества. Все отходы необходимо сливать в специальную стеклянную тару емкостью не менее 3 л с крышкой ( для последующего обезвреживания).

12. Запрещается использовать в работе самодельные приборы и нагревательные приборы с открытой спиралью.

13. Не допускается совместное хранение реактивов, отличающихся по химической природе.

1.4 Требования безопасности после окончания работы

1. Привести в порядок рабочее место, убрать все химические реактивы на свои места в лабораторию в специальные шкафы и сейфы.

2. Отработанные растворы реактивов слить в специальную стеклянную тару с крышкой, емкостью не менее 3 л.

3. Выключить вентиляцию вытяжного шкафа.

4. Снять спецодежду и средства индивидуальной защиты.

5. Тщательно вымыть руки с мылом.

6. Тщательно проветрить помещение кабинета химии и лаборантской.

1.5 Требования безопасности в аварийных ситуациях.

1. В случаях с разбитой лабораторной посудой, не собирать ее осколки незащищенными руками, а использовать для этого щетку и совок.

Уборку разлитых и рассыпанных реактивов производить, руководствуясь

требованиями инструкции по безопасной работе с соответствующими химическим реактивами.

В случае с разлитой легковоспламеняющейся жидкостью и ее загоранием, немедленно сообщить в ближайшую пожарную часть и приступить к тушению очага возгорания первичными средствами пожаротушения.

При получении травмы немедленно оказать первую помощь пострадавшему, сообщить об этом администрации техникума, при необходимости отправить пострадавшего в ближайшее лечебное учреждение.

2.ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ ПО ХИМИИ.

Студенты при выполнении данного вида работ осваивают экспериментальные основы химии:

Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами.

Проведение химических реакций в растворах.

Проведение химических реакций при нагревании.

Качественный и количественный анализ веществ.

Определение характера среды.

Индикаторы.

Качественные реакции на неорганические вещества и ионы.

Качественные реакции на органические вещества.

Требования к знаниям и умениям при выполнении практических заданий

При выполнении лабораторных работ студент должен:

знать:

– основные классы неорганических соединений и их свойства, строение атома, типы химических реакций и связей;
– теорию электролитической диссоциации;
– периодический закон и периодическую систему химических элементов Д. И. Менделеева;
– теорию химического строения органических соединений А. М. Бутлерова;
– названия представителей гомологических рядов органических соединений, строение и свойства их, способы получения;
– правила по технике безопасности при работе в химической лаборатории.

уметь:

– проводить реакции ионного обмена и качественные реакции ионов, определять реакцию среды растворов солей;
– охарактеризовывать свойства металлов на основании их положения в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева;
– строения атомов и электрохимическом ряду напряжений металлов;
– проводить реакции лабораторных способов получения углеводородов: метана и этилена, альдегидов, карбоновых кислот и сложных эфиров;
– распознавать органические вещества (изученные по программе) на основе их строения и свойств;
– описывать свойства органических веществ, составлять уравнения реакций.

Правила выполнения практических заданий

1.  Студент должен придти на лабораторное занятие подготовленным по данной теме.
2. Каждый студент должен знать правила по технике безопасности при работе в химической лаборатории (и при работе с реактивами в данной работе).
3. После проведения работы студент представляет письменный отчет.
4. До выполнения лабораторной работы  у студента проверяют знания по выявлению уровня его теоретической подготовки по данной теме.
5. Отчет о проделанной работе следует выполнять в тетради для практических заданий.
6. Таблицы и рисунки следует выполнять карандашом, записи – синим или чёрным цветом пасты или чернил.

ЧТОБЫ ОПЫТ ПОЛУЧИЛСЯ…

…ознакомьтесь с каждым пунктом правил и старайтесь точно их выполнять

В химический кабинет заходите только после того, как разрешит преподаватель. Не трогайте и не переставляйте на столе приготовленные реактивы и оборудование – это может затруднить вашу дальнейшую работу.

Прежде чем приступить к выполнению химических опытов, обязательно изучите описание лабораторной работы и внимательно выслушайте объяснения преподавателя. Проверьте, все ли необходимое для работы есть на вашем столе.

В ходе выполнения работы координируйте свои действия с действиями группы. Разговаривайте шепотом, чтобы не мешать работать другим. Если возникнут какие-либо затруднения, которые вы не можете разрешить самостоятельно, обратитесь за помощью к преподавателю.

Вещества берите только шпателем или ложечкой и в тех количествах, которые указаны в описании работы; если таких указаний нет, то объемы веществ не должны превышать 1 мл. (3-4 капли)

Чтобы не перепутать пробки, не открывайте одновременно несколько склянок!

Если вы случайно взяли вещества больше, чем нужно для данного опыта, лишнее вылейте в специальную склянку для слива веществ или, если вещество твердое, отсыпьте в коробку для мусора.

В химической лаборатории (кабинете) очень важно быть предельно аккуратным во всем – тут нет мелочей. Прежде чем начать работать руками, продумайте, как разместить оборудование на столе, чтобы было удобно, и работать, и наблюдать за ходом эксперимента.

Не забывайте, что за этим же столом с этими же реактивами и оборудованием будут работать студенты других групп, - не создавайте им дополнительных трудностей, оставив свое рабочее место в беспорядке!

2.1 Практическое занятие №1

Тема: «Инструктирование по охране труда в кабинете химии. Приёмы обращения с лабораторным штативом и нагревательными приборами».

Цель: познакомиться с правилами техники безопасности при работе в кабинете химии; познакомиться с устройством лабораторного штатива и отработать приёмы обращения с ним; познакомиться с устройством спиртовки, отработать приёмы и правила обращения с ней; изучить строение пламени спиртовки.

Оборудование

и реактивы: лабораторный штатив, муфты (2 шт.), лапка, кольцо, металлическая сетка, химический стакан (100 мл), фарфоровая чашка, спиртовка, спички, штатив для пробирок, химический стакан, колба, воронка, тигельные щипцы, фарфоровая чашка.

Краткие теоретические сведения

Контрольные вопросы.

Требования безопасности во время занятия.

Практические задания

к практическому занятию №1

Задание №1. Правила техники безопасности при работе в кабинете химии

а) Познакомьтесь с правилами техники безопасности, которые необходимо соблюдать при выполнении лабораторных и практических работ в кабинете химии.

б) Изучите краткую инструкцию по оказанию мер первой медицинской помощи при различного рода отравлениях и поражениях организма.

Задание №2. Лабораторный штатив и приёмы обращения с ним

1) Ознакомьтесь с устройством лабораторного штатива.

2) Выполните описанные ниже приёмы работы с лабораторным штативом согласно инструкции

а) Рассмотрите детали, из которых собирается металлический штатив;

б) Закрепите муфту-зажим винтом на стрежне штатива;

в) Закрепите в зажиме лапку с помощью другого винта; ослабляя винт, переместите лапку с зажимом вверх и вниз по стрежню, устанавливая их на необходимой высоте.

г) Замените лапку в зажиме на кольцо; установите кольцо вместе с зажимом на различной высоте.

д) Соберите штатив таким образом, чтобы на стержне были укреплены одновременно лапка и кольцо на различной высоте, кольцо закрепите ниже, а лапку – выше.

е) Закрепите в лапке пробирку в вертикальном положении, отверстием вверх

Внимание!_______________________________________________

Пробирка закреплена правильно, если её можно повернуть в лапке без больших усилий. Слишком крепко зажатая пробирка может лопнуть при нагревании.

ж) Укрепите пробирку в горизонтальном положении, не вынимая её из лапки. Для этого ослабьте винт зажима, крепящий лапку, и поверните лапку вместе с пробиркой на 900

з) Установите фарфоровую чашку для выпаривания на кольцо штатива, затем снимите её, используя для этого тигельные щипцы.

и) На кольцо штатива положите металлическую сетку, на неё поставьте химический стакан.

к) Установите в кольцо воронку, круглодонную колбу.

л) Разберите металлический лабораторный штатив, отсоединив лапку, кольцо и зажимы.

Задание №3. Спиртовка и приёмы обращения с ней. Строение пламени

1) Ознакомьтесь с устройством спиртовки.

2) Выполните описанные ниже приёмы работы со спиртовкой согласно инструкции

а) Снимите колпачок со спиртовки, поставьте его на стол. Проверьте, плотно ли диск прилегает к отверстию сосуда, оно должно быть закрыто полностью, иначе может вспыхнуть спирт в сосуде.

б) Зажгите спиртовку горящей спичкой.

Внимание!_________________________________

Нельзя зажигать спиртовку от другой горящей спиртовки! Это может вызвать пожар.

в ) Погасите спиртовку, накрыв пламя колпачком.

г) Снова зажгите спиртовку и рассмотрите строение пламени: оно неоднородно – в нём можно выделить три зоны (см. рисунок)

д) Исследуйте каждую зону пламени, внося в них на короткое время спички. Быстрее других загорается спичка в верхней зоне пламени, медленнее – спичка во внутренней зоне.

Отчёт о проделанной работе на практическом занятии № 1

Тема: «Инструктирование по охране труда в кабинете химии. Приёмы обращения с лабораторным штативом и нагревательными приборами».

Цель: ______________________________________________________________________

С техникой безопасности ознакомлен (а) ___________________

Задание №1. Правила техники безопасности при работе в кабинете химии.

1. Напишите оказание первой помощи при отравлениях.

Задание 2. Лабораторный штатив и приёмы обращения с ним

1. Обозначьте основные части штатива

2. Лабораторный штатив предназначен для ____________________________________

3. При закреплении пробирки или колбы в лапке штатива нельзя сильно закручивать винт лапки, так как ________________

Задание 3. Спиртовка и приёмы обращения с ней. Строение пламени

1. Обозначьте составные части спиртовки

2. Спиртовка предназначена для____________________________________________

3. Охарактеризуйте зоны пламени:

4. При нагревании следует пользоваться ______________________ частью пламени, так как

Вывод: _____________________________________________________­­­­_______________

____________________________________________________________________________

Приложение 1

Краткая инструкция по оказанию мер первой помощи

при различного рода отравлениях и поражениях организма