Программа по химии для 10-го класса

Программа по химии для 10-го класса построена в соответствии с проектом базисного учебного плана 2004 года и проектом Государственного стандарта общего образования. Она рассчитана на изучение химии в 10 классе в течение 35 часов на базовом уровне и 105 часов на профильном уровне.

Курс химии в 10 классе включает следующие разделы:

1.          Введение в органическую химию (6 ч на базовом уровне, 18 ч на профильном уровне)

2.          Основные классы органических веществ (18 ч на базовом уровне, 50 ч на профильном уровне)

3.          Вещества в организмах (5 часов на базовом уровне, 18 ч на профильном уровне)

4.          Полимеры (5 часов на базовом уровне, 18 ч на профильном уровне)

5.          Заключение (1 час на базовом и профильном уровнях)

Цели и задачи

1.          Освоение знаний о закономерностях строения и химических свойств органических соединений.

2.          Овладение умениями использовать в быту элементарные химические знания.

3.          Научиться оценивать опасности, связанные с использованием органических соединений.

Особенности содержания

Первый раздел «ВВЕДЕНИЕ В ОРГАНИЧЕСКУЮ ХИМИЮ» включает следующий материал из обязательного минимума государственного стандарта (материал, изучаемый только в профильных классах, обозначен *):

 

 

1. Строение органических веществ

Тема 1. Структурная теория

1.          Основные положения теории химического строения органических веществ. Углеродный скелет. Радикал. Функциональная группа. Порядок соединения атомов и их взаимное влияние в молекулах органических веществ.

2.          Зависимость свойств веществ от химического строения.

3.          Основные направления развития теории химического строения.

Тема 2. Гомология и изомерия органических веществ

1.          Гомология органических веществ. Гомологи и гомологический ряд.

2.          Структурная изомерия: структурная (углеводородного скелета, положения кратной связи, функциональной группы, межклассовая).

3.          Пространственная изомерия (цис–транс-, оптическая).

Тема 3. Особенности электронного строения органических соединений

1.          Строение атомов, входящих в состав органических соединений. Образование s- и p-связей.

2.           Гибридизация атомных орбиталей углерода. Свойство атомов углерода образовывать прямые, разветвленные и замкнутые цепи, ординарные и двойные связи.

 

2. Превращения органических веществ

Тема 4. Классификация химических реакций органических веществ

1.          Особенности реакций в органической химии

2.          Типы химических реакций в органической химии. Реакции замещения, присоединения, отщепления, изомеризации, перегруппировки.

Тема 5. Механизмы реакций в органической химии

1.          Радикальный механизм химических превращений в органической химии.

2.          Ионный механизм химических превращений в органической химии.

Второй раздел «ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ» посвящен знакомству с углеводородами, кислород- и азотсодержащими органическими соединениями. Этот раздел включает следующий материал из обязательного минимума государственного стандарта:

 

3. Углеводороды

Тема 6. Предельные углеводороды

1.          Систематическая номенклатура алканов. Строение. Физические свойства.

2.          Химические свойства алканов: горение, галоидирование, термическое разложение, дегидрирование, окисление, изомеризация. Получение и применение.

3.          Определение молекулярной формулы газообразного углеводорода по его плотности и массовой доле элементов или по продуктам сгорания. Общая формула состава, гомологическая разность, химическое строение. Ковалентные связи в молекуле, sp3-гибридизация. Зигзагообразное строение углеродной цепи, возможность вращения звеньев вокруг углерод–углеродных связей.Изомерия углеродного скелета. Конфомеры.

4.          Галогенопроизводные углеводородов. Механизм реакции замещения. Реакции замещения и отщепления. Практическое значение галогенозамещенных предельных углеводородов. Синтез углеводородов (реакция Вюрца). Циклоалканы.

Тема 7. Непредельные углеводороды

1.          Номенклатура непредельных углеводородов. Строение. Физические свойства.

2.          Химические свойства алкенов, диенов и алкинов: присоединение водорода, галогенов, галогеноводородов, воды, окисление, полимеризация. Получение и применение.

3.          Ковалентные связи в молекулах алкенов, sp2-гибридизация электронных облаков углеродных атомов, сигма- и пи-связи. Изомерия углеродного скелета и положения двойной связи. Геометрическая изомерия. Механизм реакции присоединения. Правило Марковникова.

4.          Ковалентные связи в молекулах алкинов, sp-гибридизация электронных облаков. Особенности химических свойств ацетилена. Кислотные свойства алкинов.Получение углеводородов реакцией дегидрирования. Получение ацетилена. Циклоалкены.

Тема 8. Ароматические углеводороды (арены)

1.          Строение. Физические свойства аренов

2.          Химические свойства аренов: реакции замещения (бромирование, нитрование), присоединения (водорода, хлора). Получение и применение. Сравнение строения и свойств предельных, непредельных и ароматических углеводородов.

3.          Электронное строение молекулы бензола и его свойства.

4.          Гомологи бензола, изомерия в ряду гомологов. Взаимное влияние атомов в молекуле толуола. Стирол. Реакции ароматической системы и углеводородного радикала.

 

4. Углеводороды как источники энергии и сырье для химического синтеза.

Тема 9. Углеводородное топливо

1.          Природные источники углеводородов (природный и попутный газы, нефть).

2.          Образование органических веществ в природе. Виды топлива. Природный и попутный нефтяной газы, их состав и использование в народном хозяйстве. Продукты фракционной перегонки нефти.

3.          Изменение молекулярной структуры топлив. Крекинг и ароматизация нефтепродуктов. Октановое число бензина. Получение водорода и непредельных углеводородов из предельных.

Тема 10. Пути решения проблем топливной энергетики и автотранспорта.

1.          Экологические проблемы топливной энергетики и автотранспорта. Охрана окружающей среды при нефтепереработке и транспортировке нефтепродуктов. Способы снижения токсичности выхлопных газов автомобилей.

2.          Сырьевая проблема топливной энергетики и транспорта. Коксование каменного угля, продукты коксования. Проблема получения жидкого топлива из угля.

 

5. Кислородсодержащие и азотсодержащие органические соединения

Тема 11. Спирты

1.          Номенклатура спиртов. Строение. Физические свойства. Химические свойства одноатомных и многоатомных спиртов: горение, окисление до альдегидов, взаимодействие со щелочными металлами, галогеноводородами, карбоновыми кислотами. Получение и применение.

2.          Электронное строение гидроксильной группы, полярность связи О–Н. Гомологический ряд предельных одноатомных спиртов. Первичные, вторичные и третичные спирты. Водородная связь между молекулами, влияние ее на физические свойства спиртов. Смещение электронной плотности связи в гидроксильной группе под влиянием заместителей в углеводородном радикале. Применение спиртов. Получение спиртов из предельных (через галогенопроизводные) и непредельных углеводородов.

3.          Атомность спиртов. Этиленгликоль и глицерин как представители многоатомных спиртов. Особенности их химических свойств, практическое использование. Нитроглицерин.

Тема 12. Фенолы

1.          Строение. Физические и химические свойства фенола: взаимодействие с натрием, щелочью, бромом. Получение и применение

2.          Фенолы. Строение фенолов, отличие по строению от ароматических спиртов. Физические свойства фенолов. Взаимное влияние атомов в молекуле.

Тема 13. Альдегиды и кетоны

1.          Номенклатура альдегидов. Строение. Физические свойства. Химические свойства альдегидов: окисление, присоединение водорода. Получение и применение.

2.          Предельные, непредельные и ароматические альдегиды и кетоны. Строение альдегидов, функциональная группа, ее электронное строение, особенности двойной связи. Гомологический ряд альдегидов. получение альдегидов окислением спиртов. Получение уксусного альдегида гидратацией ацетилена и каталитическим окислением этилена. Применение муравьиного и уксусного альдегидов.

3.          Строение кетонов. Номенклатура. Особенности реакции окисления. Получение кетонов окислением вторичных спиртов. Ацетон – важнейший представитель кетонов, его практическое использование.

Тема 14. Карбоновые кислоты, их соли, ангидриды и сложные эфиры

1.          Номенклатура карбоновых кислот. Строение. Физические свойства. Химические свойства одноосновных карбоновых кислот: взаимодействие с металлами, щелочами, спиртами. Получение и применение.

2.          Электронное строение карбоксильной группы, объяснение подвижности водородного атома. Основность кислот. Гомологический ряд предельных одноосновных кислот. Изменение силы кислот под влиянием заместителей в углеводородном радикале.

3.          Предельные, непредельные и ароматические одноосновные карбоновые кислоты. Особенности муравьиной кислоты. Важнейшие представители карбоновых кислот. Акриловая и олеиновая кислоты как представители непредельных карбоновых кислот. Понятие о кислотах иной основности. Дикарбоновые кислоты. Получение кислот окислением альдегидов, спиртов, предельных углеводородов. Применение кислот в народном хозяйстве. Соли и ангидриды карбоновых кислот. Понятие о мылах.

Тема 15. Эфиры

1.          Строение, физические и химические свойства сложных эфиров: гидролиз. Получение и применение. Строение сложных эфиров. Обратимость реакции этерификации. Сложные эфиры неорганических кислот. Сложные эфиры органических кислот. Практическое использование.

2.          Простые эфиры.

Тема 16. Азотсодержащие органические соединения

1.          Строение, физические и химические свойства аминов: взаимодействие с водой и кислотами.

2.          Алифатические и ароматические амины. Первичные, вторичные и третичные амины. Строение аминов. Аминогруппа, ее электронное строение. Амины как органические основания. Анилин, его строение, причины ослабления основных свойств в сравнении с аминами предельного ряда. Получение амина из нитробензола (реакция Зинина). Значение реакции Зинина в развитии органического синтеза. Нитросоединения. Нитроалканы, нитробензол, нитроарены.

3.          Общее понятие о гетероциклических соединениях. Пиррол. Пиридин. Их электронное строение, ароматический характер, различие в проявлении основных свойств.

Третий раздел «ВЕЩЕСТВА В ОРГАНИЗМАХ» знакомит учеников с жизненно-важными веществами. Этот раздел включает следующий материал из обязательного минимума государственного стандарта:

 

6. Биологически важные вещества, содержащие кислород

Тема 18. Жиры

1.          Строение и свойства жиров. Применение. Жиры как сложные эфиры глицерина и карбоновых кислот. Жиры в природе, их свойства. Гидролиз и гидрирование жиров в промышленности, продукты переработки жиров.

2.          Понятие о СМС – их составе, строении, особенностях свойств. Защита природы от загрязнения СМС.

Тема 19. Углеводы

1.          Классификация, строение и свойства углеводов. Применение.

2.          Глюкоза как важнейший представитель моносахаридов. Физические свойства и нахождение в природе. Строение глюкозы. Химические свойства: взаимодействие с гидроксидами металлов, реакции окисления, восстановления, брожения. Применение глюкозы. Фруктоза как изомер глюкозы. Краткие сведения о строении и свойствах рибозы и дезоксирибозы. Циклические формы моносахаридов.

3.          Дисахариды: мальтоза, сахароза. Физические свойства сахарозы и ее нахождение в природе. Химические свойства: образование сахаратов, гидролиз. Химические процессы получения сахарозы из природных источников. Крахмал. Строение макромолекул из звеньев глюкозы. Химические свойства: реакция с иодом, гидролиз. Целлюлоза. Строение макромолекул из звеньев глюкозы. Химические свойства: гидролиз, образование сложных эфиров. Применение целлюлозы и ее производных.

 

7. Биологически важные вещества, содержащие кислород и азот

Тема 20. Аминокислоты

1.          Аминокислоты как амфотерные органические соединения. Строение, свойства и применение.

2.          Строение аминокислот, их физические свойства. Изомерия аминокислот. Природные альфа-аминокислоты и их основные представители. Биологическое значение альфа-аминокислот.

3.          Пептиды. Синтез пептидов, их строение.

Тема 21. Белки

1.          Белки как биополимеры. Строение, свойства и применение.

2.          Основные аминокислоты, образующие белки. Первичная, вторичная и третичная структура белков. Свойства белков: цветные реакции, гидролиз, денатурация. Успехи в изучении строения и синтеза белков.

Тема 22. Нуклеиновые кислоты

1.          Пуриновые и пиримидиновые основания, входящие в состав нуклеиновых кислот.

2.          Состав нуклеиновых кислот (ДНК, РНК). Строение нуклеотидов. Представление о структуре нуклеиновых кислот.

3.          Принципы комплементарности в построении двойной спирали дезоксирибонуклеиновой кислоты. Роль нуклеиновых кислот в жизнедеятельности организма.

Четвертый раздел посвящен знакомству с полимерами и полимерными материалами. Он включает следующий материал из обязательного минимума государственного стандарта:

 

8. Получение и свойства полимеров

Тема 25. Получение полимеров

1.          Химические основы получения высокомолекулярных веществ. Основные методы синтеза высокомолекулярных соединений – полимеризация и поликонденсация.

2.          Общие понятия химии высокомолекулярных соединений: мономер, полимер, структурное звено, степень полимеризации, средняя молекулярная масса.

Тема 26. Строение и свойства полимеров