Лабораторный практикум по курсу химии для технических университетов. Часть 2

 

Московский государственный технический университет  
имени Н.Э. Баумана 

 
 
 
 
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ  
ПО КУРСУ ХИМИИ  
ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКИХ УНИВЕРСИТЕТОВ 
 
Часть 2 
 
Под редакцией Г.Н. Фадеева 
 
Методические указания 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

М о с к в а  

Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 
2 0 0 9  

 

УДК 541(076.5) 
ББК 24.1 
Л12 
Рецензенты: А.Н. Морозов, В.Н. Шаповал  

 
     Лабораторный практикум по курсу химии для технических 
университетов: Метод. указания / С.Л. Березина, 
А.М. Голубев, В.Д. Горшкова и др.; Под ред. Г.Н. Фадеева. — 
Ч. 2. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. — 87 с.: ил. 
 
Лабораторный практикум по курсу химии для технических университетов 
включает экспериментальные работы, выполняемые студентами 
приборостроительных и машиностроительных факультетов 
МГТУ им. Н.Э. Баумана при изучении химии  во втором семестре 
первого курса. Проводимые лабораторные работы охватывают главные 
разделы курса и знакомят студентов с основными законами химии, 
прививают им навыки исследовательской экспериментальной 
работы. 
Студентам следует уделить внимание предварительной подготовке 
к лабораторной работе, заполнению лабораторного журнала и 
выполнению самостоятельной работы по самоконтролю. Рекомендуется 
письменно ответить на вопросы, относящиеся к пониманию 
смысла и порядку выполнения лабораторной работы.   
Для студентов приборостроительных, машиностроительных и 
других родственных специальностей технических университетов. 
 
УДК 541(076.5) 
ББК 24.1 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009 

Л12 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

Вторая часть лабораторного практикума включает в себя девять 
лабораторных работ по курсу химии, выполняемых студентами 
первого курса во втором семестре учебного года. Представленные 
лабораторные работы соответствуют программам курсов 
химии для машино- и приборостроительных специальностей 
МГТУ им. Н.Э. Баумана и других технических университетов. 
Методические указания первоначально были созданы для каждой 
работы практикума отдельно [1 – 16] и отрабатывались в течение 
ряда лет. Достоинством представляемых методических указаний 
является достаточно полное описание теоретических основ 
каждой лабораторной работы, наличие контрольных вопросов и задач 
к каждой из работ. Для проверки степени усвоения теоретического 
материала в первых трех работах приведены вопросы для 
предварительной подготовки к работе.  
Следует, однако, помнить, что указания к лабораторным работам 
не заменяют учебник и не освобождают студента от работы с 
конспектом лекций, учебниками и другими учебными материалами. 
Часть таких материалов размещена в электронном виде на сайте 
кафедры химии МГТУ им. Н.Э. Баумана. Основа курсов химии 
(общей, неорганической и пр.) изложена в учебных пособиях  
[1 – 6], созданных преподавателями кафедры химии МГТУ  
им. Н.Э. Баумана.    
В целом вторую часть лабораторного практикума по курсу химии 
можно применять при обучении студентов приборостроительных 
и машиностроительных специальностей не только МГТУ 
им. Н.Э. Баумана, но и других технических университетов. 

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ  
ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА ПО ХИМИИ 

На кафедре химии МГТУ им. Н.Э. Баумана принята рейтинговая 
система баллов. Такая система позволяет студентам постоянно 
контролировать результаты своего обучения, стимулирует ритмичную 
работу в течение семестра и всего курса обучения химии, 
делает открытым процесс получения оценки. Иначе говоря, рейтинговая 
система позволяет студентам легче преодолеть трудности 
обучения, помогает равномерно и добросовестно работающим 
студентам получить зачет сразу по выполнении лабораторного 
практикума, а экзаменационную оценку — досрочно, т. е. еще до 
окончания семестра. 

1. Выполнение лабораторных работ 

Студент допускается к выполнению лабораторной работы при 
наличии подготовленного лабораторного журнала, включающего: 
– название лабораторной работы, цель, краткие теоретические 
сведения; 
– практическую часть (названия опытов, таблицы и пр.); 
– ответы на предлагаемые вопросы для предварительной подготовки 
к лабораторной работе*.  
Студент, заранее не подготовившийся к выполнению лабораторной 
работы, делает это во время занятия под наблюдением преподавателя 
и допускается к работе только в том случае, если остается 
достаточно времени для ее выполнения. Если времени 
недостаточно, то студент направляется на отработку в другую 

                                                        
* В работах третьего блока таких вопросов нет, поскольку сами работы достаточно 
объемны и трудоемки. 

группу по расписанию работы преподавателя (или в другую группу 
по договоренности с преподавателем). Выполнение работы 
подтверждается преподавателем или заведующим лабораторией в 
виде записи в соответствующей этой работе графе лабораторного 
журнала: «Отработано, дата, подпись». Сумма баллов при таком 
варианте выполнения работы снижается на 50 %.  
Студент выполняет лабораторную работу, внося в практическую 
часть отчета необходимые сведения: уравнения реакций, наблюдения, 
расчеты, графики, заполняет таблицы, делает необходимые 
выводы. В конце занятия преподаватель оценивает работу 
определенной суммой баллов и ставит свою подпись. 
Преподаватель в конце занятия выдает каждому студенту 2–4 
индивидуальные задачи, решение которых студент представляет 
преподавателю на следующем занятии. Правильное решение задач 
оценивается определенной суммой баллов и засчитывается преподавателем 
как защита выполненной лабораторной работы. 
Студенты, не защитившие лабораторные работы в срок и не 
набравшие необходимой суммы баллов, защищают все выполненные 
работы на занятии, выделенном для защиты блока работ. 
Студенты, уже защитившие часть лабораторных работ, защищают 
последнюю из выполненных работ. Защита выполненных работ 
допускается не более двух раз и оценивается при этом минимальным 
количеством баллов. 
Лабораторный практикум считается выполненным, если студент 
отработал и защитил все лабораторные работы, набрав при 
этом минимально необходимую сумму баллов.  

2. Методика проведения лабораторной работы,  
выполняемой микрометодом 

Химическую реакцию при микрометоде проводят либо в мик-
ропробирке, либо на стеклянной пластине или специальном планшете. 
При проведении реакции в микропробирке необходимое количество 
реактива вводят в пробирку по каплям с помощью 
капилляра или пипетки. 
В случае необходимости (указано в опыте) раствор перемешивают 
легким встряхиванием пробирки (не допуская при этом разбрызгивания 
раствора). Проведение реакций на стеклянной пла-

стине предусматривает предварительное высушивание тщательно 
вымытой пластины для предотвращения растекания капель по ее 
поверхности.  
При нанесении реактивов во избежание их загрязнения капилляр 
или кончик пипетки не должен касаться пластины или ранее 
нанесенных капель. Последовательность и количество наносимых 
капель указаны в описании опыта.  
Реакция осуществляется простым совмещением капель всех 
реагентов. При необходимости раствор перемешивают стеклянной 
палочкой в течение нескольких секунд до момента слияния 
капель. Опыты можно выполнять на затемненной стеклянной 
пластине для лучшего наблюдения выпадения осадка (указано в 
опыте). По окончании проведения опытов студент обязан привести 
свое рабочее место в порядок: очистить и вытереть лабораторный 
стол, промыть стеклянные пластины и пробирки водопроводной, 
а затем дистиллированной водой и тщательно 
высушить.  

3. Домашнее задание 

Домашнее задание выдается студенту на 5–6-й неделе учебного 
семестра и представляет собой индивидуальный набор задач. Номера 
выданных вариантов преподаватель заносит в лабораторный 
журнал группы. 
Решение домашнего задания должно быть выполнено в отдельной 
тонкой тетради или на отдельных листах. При этом на 
титульном листе следует указать группу, ФИО студента и преподавателя, 
номер варианта и номера задач. Решение каждой 
задачи оформляют на отдельном листе с обязательным наличием 
условия задачи. Решение задачи должно быть подробным, 
с подстановкой числовых данных и указанием размерности в 
ответе. 
Полностью выполненное домашнее задание принимается во 
время обязательного собеседования (защиты) и оценивается определенной 
суммой баллов. При неправильном первоначальном решении 
задач (незачете) преподаватель возвращает домашнее задание 
студенту для доработки. В дальнейшем это задание может 
быть оценено минимальным количеством баллов. 

4. Допуск к экзамену 

Студент допускается к экзамену после выполнения лабораторного 
практикума и контрольного мероприятия (выполнения 
домашнего задания или сдачи рубежной контрольной работы) 
при условии набора определенной минимальной суммы 
баллов. 
Рубежная контрольная работа проводится в письменной форме. 
Она включает вопросы и задачи, соответствующие содержанию 
лабораторных работ и домашнего задания. Если студент выполнил 
контрольную работу не полностью, то он может получить допуск к 
экзамену после собеседования с преподавателем или повторного 
выполнения контрольной работы. 

5. Рейтинг 

Рейтинг второго семестра составляет 50 баллов, из них на лабораторные 
работы отводится 20 баллов, на домашнее задание или 
рубежный контроль — 30 баллов. Каждая лабораторная работа 
оценивается максимальной суммой в 5 баллов, из которых двумя 
баллами оцениваются подготовка и выполнение лабораторной работы, 
а тремя — защита лабораторной работы. Минимальная сумма 
за отдельную работу — 2,5 балла. Минимальная сумма за четыре 
лабораторные работы — 10 баллов. Минимальная сумма за 
домашнее задание 2-го семестра или рубежный контроль — 20 
баллов. Итоговая минимальная сумма за выполнение заданий 
второго семестра — 30 баллов.  
Для студентов специальностей факультета БМТ и кафедры Э-9 
практикум второго семестра включает пять лабораторных работ.  
Каждая отдельная работа оценивается в 4 балла (2 балла — подготовка 
и выполнение, 2 балла — защита); минимальная общая сумма 
за выполнение всех работ практикума — 10 баллов. Домашнее 
задание и рубежный контроль у студентов этих специальностей 
оценивается так же, как и у всех, — 20 баллов. Минимальная итоговая 
оценка — 30 баллов.  
Для получения допуска к экзамену студенту по результатам 
обоих семестров нужно набрать не менее 90 баллов. Максимальная 
сумма допуска к экзамену составляет 150 баллов. Студент мо-

жет получить экзаменационную оценку досрочно, если общая 
сумма рейтинга первого и второго семестров составляет:  
140–144 балла — оценка «хорошо» после собеседования с 
лектором; 
145 и более баллов — оценка «отлично» после собеседования 
с лектором. 
Многолетняя практика использования рейтинговой системы на 
кафедре химии МГТУ им. Н.Э. Баумана показала, что для активно 
работающих студентов общая итоговая оценка может превысить 
150 баллов.  
При хорошей работе в течение первого семестра учебного года 
по разрешению лектора или преподавателя, ведущего лабораторный 
практикум, студент может получить рекомендацию написать реферат 
по выбранной теме. При успешном выполнении реферата студент 
может выступить с ним на конференции «Студенческая весна». 
Полученная за реферат оценка прибавляется к общему рейтингу. 
Дополнительные баллы к рейтингу можно получить, приняв 
участие в олимпиаде по химии, которая проводится во втором семестре. 
На нее приглашаются студенты, рекомендованные преподавателями (
лектором или ведущим занятия в группе) и, как правило, 
набравшие не менее 80 баллов за первый семестр. 

5. Экзамен 

Экзамен является основной итоговой формой проверки знаний. 
В первую очередь оценивается умение студентов владеть полученными 
знаниями по химии, способность применять их при решении 
задач, отражающих прикладное значение той или иной специальности. 

Особенно ценится активное стремление овладеть фундаментальным 
химическим образованием. Этому способствует участие студентов 
в таких формах внеаудиторной работы, как олимпиада по химии, 
проводимая в середине второго семестра, а также научно-
методическая студенческая конференция «Студенческая весна», 
проводимая каждый год по приказу ректора МГТУ им. Н.Э. Баумана. 
Результаты участия оцениваются в баллах и прибавляются к итоговому 
рейтингу, что позволяет получать оценки без сдачи экзаме- 
на — по результатам работы в течение всего учебного года. 

БЛОК-МОДУЛЬ № 1  

Работа № 1 
ВАЖНЕЙШИЕ КЛАССЫ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ 

Цель работы — ознакомление с важнейшими классами неорганических 
соединений: оксидами, гидроксидами, солями, способами 
их получения и свойствами.  

Теоретическая часть 

На сегодняшний день известно около 300 тысяч неорганических 
соединений. Их можно разделить на три важнейших класса: 
оксиды, гидроксиды и соли.  
Оксиды — продукты соединения элементов с кислородом. 
Различают солеобразующие и несолеобразующие оксиды, а также 
пероксиды, которые по свойствам относятся к солям пероксида 
водорода Н2О2. Пероксиды образуют щелочные (Li, Na, K, Rb, Cs) 
и щелочноземельные (Са, Sr, Bа) металлы. В них атомы кислорода 
связаны между собой ковалентной связью (например, K2О2: K–О– 
–О–K) и легко разлагаются с отщеплением атомарного кислорода, 
поэтому пероксиды являются сильными окислителями. Несолеоб-
разующих оксидов немного (например, СО, NO, N2O и др.), они  
не образуют солей ни с кислотами, ни с основаниями. Солеобра-
зующие оксиды подразделяют на основные, кислотные и амфотерные.  

Основные оксиды образуют металлы с низшими степенями 
окисления  +1, +2; их гидратами являются основания. Хорошо растворимые 
в воде основания щелочных металлов называются щелочами. 
Основания щелочноземельных металлов (Са, Sr, Bа) также 

образуются при растворении в воде соответствующих оксидов, но 
их растворимость меньше. Основные оксиды реагируют с кислотными 
оксидами и кислотами, образуя соли:  

 
СаО + СO2 = СаСО3   

 
СuО + 2HCl = CuCl2 + Н2О 

Кислотные оксиды образуют неметаллы (В, С, N, Р, S, Cl и 
др.), а также металлы побочных подгрупп больших периодов в 
своих соединениях высших степеней окисления +5, +6, +7 (V, Cr, 
Мn и др.). Гидратами кислотных оксидов являются кислоты. Кис- 
лотные оксиды реагируют с основными оксидами и основаниями:  

 
SO2 + Na2O = Nа2SO3  

 
N2O5 + 2NaOH = 2NаNО3 + Н2О 

Амфотерные оксиды образуют металлы главных и побочных 
подгрупп средних степеней окисления +3, +4 (Al, Cr, Мn, Sn и др.), 
иногда +2 (Sn, Рb). Их гидраты способны  проявлять как основные, 
так и кислотные свойства. Амфотерные оксиды реагируют как с 
кислотами, так и с основаниями:  

 
Cr2O3 + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2O 

 
Cr2O3 + 2NaOH = 2NaCrO2 + H2O 

Оксиды можно получить реакцией соединения элемента с кислородом:  
 

2Mg + O2 = MgO,   4P + 5O2 = 2P2O5 

или реакцией разложения сложного вещества:  

 
СаСО3 = СаО + СО2↑ 

 
2Zn(NO3)2 = 2ZnO↓ + 4NO2↑ + O2↑ 

Гидроксиды — продукты соединения оксидов с водой. Различают 
оснóвные (основания), кислотные (кислоты) и амфотерные 
(амфолиты) гидроксиды.  
Основания при диссоциации в растворе в качестве анионов образуют 
только гидроксид-ионы: 

 
NaOH Na+ + ОН–