Комплект контрольно-оценочных средств по учебной дисциплине "Теоретические основы химической технологии" для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство"
Данный документ представляет собой комплект контрольно-оценочных средств (КОС) для проверки результатов освоения учебной дисциплины "Теоретические основы химической технологии". КОС включает паспорт оценочных средств, перечень проверяемых умений и знаний, формы текущего контроля (тестирование, практические работы), а также материалы для промежуточной аттестации в форме дифференцированного зачета. 1. Общая характеристика документа
✓ Документ является официальным комплектом оценочных средств для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство".
✓ Форма промежуточной аттестации — дифференцированный зачет (в составе комплексного экзамена).
✓ Оценка освоения дисциплины осуществляется через тестирование остаточных знаний, практические работы и устный опрос по билетам. 2. Проверяемые результаты обучения
Документ определяет перечень умений (У1–У4) и знаний (З1–З6), подлежащих контролю, а также формируемые общие и профессиональные компетенции:
✓ Умения:
• У1 — выполнять материальные и энергетические расчеты технологических показателей химических производств.
• У2 — определять оптимальные условия проведения химико-технологических процессов.
• У3 — составлять и описывать технологические схемы химических процессов.
• У4 — обосновывать целесообразность выбранной технологической схемы и конструкции оборудования.
✓ Знания:
• З1 — теоретические основы физических, физико-химических и химических процессов.
• З2 — основные положения теории химического строения веществ.
• З3 — основные понятия и законы физической химии и химической термодинамики.
• З4 — основные типы, конструктивные особенности и принцип работы технологического оборудования.
• З5 — основы теплотехники, теплопередачи, выпаривания.
• З6 — технологические системы основных химических производств и их аппаратурное оформление.
✓ Общие компетенции: ОК 2–9.
✓ Профессиональные компетенции: ПК 1.1–1.3, 2.1–2.3, 3.1–3.3, 4.1–4.3. 3. Формы и методы контроля
✓ Текущий контроль: контроль остаточных знаний (тестирование), практические работы.
✓ Промежуточная аттестация: дифференцированный зачет в составе комплексного экзамена (устный опрос по билетам).
✓ Условием допуска к зачету являются положительные оценки по всем практическим работам. 4. Типовые задания для текущего контроля Тест для выявления уровня остаточных знаний (4 варианта)
✓ Вопросы охватывают основные понятия химической технологии:
• Определение абсорбции (поглощение компонентов газовой смеси жидким поглотителем).
• Характеристика реактора идеального смешения периодического действия (аппарат с мешалкой, периодическая загрузка реагентов).
• Определение перегонки (разделение жидких смесей испарением части исходной смеси).
• Закон Гей-Люссака (зависимость объема газа от температуры при постоянном давлении).
• Закон Дальтона (аддитивность парциальных давлений в смеси газов).
• Изохорный процесс (протекает при постоянном объеме).
• Переход жидкости в твердое состояние (кристаллизация).
• При изобарном процессе теплота расходуется на изменение внутренней энергии и совершение работы расширения.
• В ходе процессов сублимации, кипения, растворения энтропия увеличивается.
• Формула внутренней энергии: H = U + pV. Практические работы (3 работы)
✓ Практическая работа №1: Составление материальных балансов необратимых химико-технологических процессов.
✓ Практическая работа №2: Расчеты состава реакционных смесей и составление материального баланса промышленных процессов, основанных на обратимых реакциях.
✓ Практическая работа №3: Расчеты теплового баланса промышленных процессов. 5. Критерии оценивания
✓ "5" (отлично): Глубокое и прочное усвоение материала, грамотное и логически стройное изложение, умение увязывать теорию с практикой, свободное владение нормативно-технической документацией и справочной литературой, знание видов расчетов и основных принципов.
✓ "4" (хорошо): Твердое знание материала, грамотное изложение, правильное применение теоретических положений, умение работать с документацией, знание видов расчетов.
✓ "3" (удовлетворительно): Знание только основного материала, неточности в формулировках, нарушения последовательности, знакомство с документацией.
✓ "2" (неудовлетворительно): Неусвоение значительной части программного материала, существенные ошибки.
☀ Ознакомиться с документом можно на официальном сайте учебного заведения ☀
✅
Методические указания по выполнению практических занятий по дисциплине "Теоретические основы химической технологии" для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство"
Данный документ представляет собой сборник методических указаний для выполнения практических занятий по теоретическим основам химической технологии. Пособие охватывает 9 практических работ, посвященных расчетам константы равновесия, материальных и энергетических балансов, выходу продуктов, составлению технологических схем производства неорганических и органических веществ, а также выполнению чертежей основного и вспомогательного оборудования. Практикум предназначен для студентов 2-го курса специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство". 1. Общая характеристика и цели практикума
✓ Документ является руководством для выполнения 9 практических занятий общим объемом 20 академических часов.
✓ Основная цель — систематизация и закрепление теоретических знаний, развитие познавательных способностей и активности студентов, формирование самостоятельности мышления и способностей к саморазвитию.
✓ В документе изложены требования к умениям (выполнять материальные и энергетические расчеты, определять оптимальные условия процессов, составлять
технологические схемы) и знаниям (теоретические основы процессов, законы физической химии, конструктивные особенности оборудования). 2. Перечень практических работ
Практикум включает 9 работ, последовательно охватывающих основные разделы дисциплины: Практическая работа №1 "Расчет константы равновесия, скорость химической реакции по заданным условиям"
✓ Экспериментальное исследование влияния факторов на скорость химических реакций: поверхность соприкосновения реагирующих веществ (железо в виде стружки и порошка с соляной кислотой), температура (реакция между KI и H₂O₂), природа реагирующих веществ (Mg и Fe с HCl), катализатор (взаимодействие Zn с CuSO₄ и CuCl₂).
✓ Исследование влияния факторов на смещение химического равновесия: изменение концентрации реагирующих веществ (реакция FeCl₃ с KNCS), температура (взаимодействие крахмального клейстера с раствором I₂).
✓ Оформление результатов в таблице с выводами. Практическая работа №2 "Определение выхода продукта по заданным условиям. Составление материального и энергетического расчета"
✓ Составление материального баланса печи для сжигания серы (производительность по вариантам: 30–75 т/сут).
✓ Расчет массы окисленной и неокисленной серы.
✓ Расчет расхода кислорода и азота с учетом коэффициента избытка воздуха.
✓ Составление материального баланса в табличной форме (приход и расход в кг и м³). Практическая работа №3 "Определение выхода продукта по заданным условиям для химико-технологического процесса"
✓ Заполнение пропусков в определениях: химико-технологическая система (ХТС), структура ХТС, элементы ХТС (аппараты, машины), связи между элементами (материальные и тепловые потоки).
✓ Изучение типовых технологических операторов и основных типов связей между элементами ХТС (последовательные, параллельные, с обратной связью, комбинированные). Практическая работа №4 "Определение выхода продукта по заданным условиям для конкретного ХТП, обоснование и выбор катализатора"
✓ Изучение методов обогащения рудного сырья.
✓ Расчет выхода концентрата, степени извлечения и степени концентрации при обогащении руды.
✓ Расчеты по вариантам: количество руды (2–6 т/сут), содержание полезного минерала (2–6%), количество концентрата (90–400 кг), содержание элемента в концентрате (20–50%).
✓ Ответы на контрольные вопросы: способы обогащения, флотация, принцип работы флотационной машины. Практическая работа №5 "Закономерности химико-технологических процессов"
✓ Изучение общих закономерностей протекания химико-технологических процессов. Практическая работа №6 "Составление технологических схем производства неорганических веществ"
✓ Составление блок-схем по вариантам: производство аммиака при среднем давлении (колонна синтеза, конденсационная колонна, котел-утилизатор, теплообменник, водяной холодильник, сепаратор).
✓ Производство бутадиена на основе двухстадийного дегидрирования н-бутана (дегидрирование бутана в бутилены, выделение бутан-бутиленовой фракции, дегидрирование бутиленов в бутадиен).
✓ Производство стирола (испаритель, перегреватель, адиабатический реактор, конденсатор, сепаратор, отстойник, осушитель, ректификация).
✓ Производство изопрена на основе двухстадийного дегидрирования изопентана.
✓ Производство этилбензола (реактор колонного типа, отстойник, колонны промывки, ректификационные колонны).
✓ Пиролиз бензина (печь, закалочно-испарительный аппарат, котел-утилизатор, колонна среднего масла, водяной скруббер, сепаратор, компремирование). Практическая работа №7 "Составление схем для производства органических продуктов"
✓ Составление моделей молекул органических веществ с использованием шаростержневых моделей.
✓ Написание структурных формул углеводородов и их названий по международной номенклатуре (по вариантам).
✓ Решение задач: нахождение молекулярной формулы вещества по массовым долям элементов и относительной плотности; расчет объема углекислого газа при сгорании топлива. Практическая работа №8 "Составление схем получения неорганических продуктов"
✓ Определение типа химической связи в веществах: ионная (NaCl, AlCl₃), ковалентная полярная (HCl, H₂O), ковалентная неполярная (Cl₂).
✓ Составление электронных и графических формул для веществ с ковалентной связью.
✓ Составление схем перехода электронов для веществ с ионной связью. Практическая работа №9 "Выполнение чертежа основного и вспомогательного оборудования"
✓ Изучение размеров форматов чертежных листов (ГОСТ 2.301-68).
✓ Освоение типов и размеров линий чертежа (ГОСТ 2.303-68).
✓ Заполнение граф основной надписи чертежным шрифтом по ГОСТ 2.104-2006 (наименование детали, обозначение документа, материал, литера, масштаб, номера листов, группа).
✓ Правила нанесения размеров по ГОСТ 2.307-2011.
✓ Обозначение чертежей по ГОСТ 2.201-68. 3. Технические особенности выполнения работ
✓ Материальный баланс: Основан на законе сохранения массы. Приход сырья и материалов равен расходу продуктов и потерь. Расчеты ведутся в кг/ч и м³/ч. Коэффициент избытка воздуха учитывает превышение количества воздуха над стехиометрически необходимым.
✓ Обогащение руды: Выход концентрата — процентное отношение массы концентрата к массе руды. Степень извлечения — процентное отношение количества элемента в концентрате к его количеству в руде. Степень концентрации — отношение содержания элемента в концентрате к его содержанию в руде.
✓ Химико-технологические системы (ХТС): Совокупность аппаратов с различным функциональным назначением, взаимосвязанных материальными и энергетическими потоками. Элементы ХТС — отдельные аппараты и машины. Связи — материальные и тепловые потоки.
✓ Типы связей в ХТС: Последовательные, параллельные, с обратной связью (рецикл), комбинированные.
✓ Типы химической связи: Ионная — между металлами и неметаллами с большой разницей электроотрицательности (NaCl, CsBr). Ковалентная неполярная — между атомами одного элемента (Cl₂, H₂). Ковалентная полярная — между атомами разных неметаллов (HCl, H₂O).
✓ Чертеж: Основная надпись содержит наименование детали, обозначение документа, материал, литературу (У — учебная), масштаб, номера листов. 4. Оформление отчета
✓ Для каждой практической работы оформляется письменный отчет, содержащий цель работы, ход выполнения, результаты расчетов и экспериментов, ответы на контрольные вопросы, выводы.
✓ В работе №1 — таблица с результатами экспериментов по влиянию факторов на скорость реакции и смещение равновесия.
✓ В работе №2 — материальный баланс в табличной форме (приход и расход) с расчетами по вариантам.
✓ В работе №4 — расчет выхода концентрата, степени извлечения и степени концентрации.
✓ В работе №6 — блок-схема технологического процесса с описанием основных аппаратов.
✓ В работе №7 — структурные формулы органических веществ, модели молекул, решение задач.
✓ В работе №8 — электронные и графические формулы, схемы перехода электронов.
✓ В работе №9 — чертеж с заполненной основной надписью и нанесенными размерами.
☀ Ознакомиться с документом можно на официальном сайте учебного заведения ☀
✅
Новинки
Нет содержания для этого блока
Все права на документы принадлежат их правообладателям. Ссылки ведут на официальные источники
