Задания для учащихся 7 класса
I. Беседа - дискуссия по теме «Химия в нашей жизни»: обсудить в группе и выразить мнение, привести «за» и «против» химии как науки.
а) В сообщениях средств массовой информации часто звучит мысль, которую кратко можно сформулировать так: «Все беды от химии». Прокомментируйте
б) Представьте ситуацию: в Алтайском крае в одночасье исчезли все вещества и вещи, которые дает нам химия. Вы группа специальных корреспондентов ТВ-программы. Составьте репортаж об этом событии.
в) Всем известно крылатое выражение: «Математику уж затем учить надо, что она ум в порядок приводит». А для чего нужно учить химию?
г) 6 сентября 1751 г. на собрании Императорской Академии Наук М.В.Ломоносов произнес знаменитое «Слово о пользе химии»: «…Широко распростирает химия руки свои в дела человеческие, слушатели. Куда ни посмотрим, куда ни оглянемся, везде обращаются пред очами нашими успехи ея прилежания. В первые времена от сложения мира принудили человека зной и стужа покрывать свое тело; тогда по первом листвия и кож употреблении домыслился он…приготовлять себе одежды, которые хотя к защищению тела его довольно служили, однако гнушались простою белизною и, пестреющим полям завидуя, подобного великолепия и в прикрытии своего тела икали. Тогда химия, выжимая из трав и из цветов соки, вываривая коренья, растворяя минералы и разные образы их между собою соединяя, желание человеческое исполнять старалась. Сии химические изобретения не токмо увеселяющие взор наш перемены в одеяниях производят, но и другие склонности наши довольствуют». Какие еще примеры мог бы привести М.В.Ломоносов, живи он в наше время? Попробуйте продолжить «Слово о пользе Химии».
II. В подавляющем большинстве случаев названия химического элемента и соответствующего простого вещества совпадают. Приведите примеры из повседневной жизни, когда одно и то же слово (например, железо, водород, бром) означает в одном случае химический элемент, а в другом – простое вещество.
| Слово | Химический элемент | Простое вещество |
| Железо | ||
| Водород | ||
| Бром |
III. Составьте речь для учителя химии на первом уроке химии в 8 классе. Ваша задача придумать такие слова, выслушав которые все ученики немедленно начнут читать дополнительную литературу по химии, будут проводить опыты у себя дома и т.д.
IV. Предложите, на ваш взгляд, более удачные, чем общепринятые названия нескольких химических элементов. Например, водород - значит “рождающий воду”. С другой стороны, водород является самым распространенным элементом во вселенной. Потому его можно было бы назвать что-то вроде “максикосм” или “космород” и т.д.
V. Перед вами названия рек России: Урал, Сура, Шилка, Онега, Волга, Десна, Истра, Двина, Витим, Мойка, Нева. Переставьте в каждом из них буквы в любом порядке и замените одну-две буквы так, чтобы в итоге получились названия химических элементов. Рядом напишите их символы.
VI. Известно, что все предметы состоят из атомов и молекул. Опишите вид из окна с точки зрения химической науки. Используйте термины и формулы химических соединений.
VII. Найдите подобные примеры из истории науки. «Жил человек рассеянный…» Где жил человек рассеянный, мы всe хорошо помним еще с золотой поры детства. А вот его профессию автор бессмертных строк указать забыл, потому что для всех очевидно: человек рассеянный - это ученый. Ничего не поделаешь, за постоянную концентрацию внимания на проблемах науки приходится платить, попадая в забавные житейские истории. Эта черта ученого не раз обыгрывалась в художественных произведениях, достаточно вспомнить симпатичного Жюльеновского Жака Паганеля географа. И среди ученых химиков немало рассеянных людей.
Задания для учащихся 8 класса.
I. Что такое кислотные осадки?
2) Какие вещества являются причиной выпадения кислотных осадков?
3) Каковы основные природные и антропогенные источники кислотообразующих выбросов?
4) Какие процессы происходят с оксидами серы и азота при попадании их в атмосферу?
5) К каким последствиям для водной системы приводит выпадение кислотных осадков?
6) Появление ионов каких химических элементов в воде приводит к гибели рыб? Привести уравнения химических реакций.
7) Как влияют кислотные осадки на почву и почвенные микроорганизмы?
8) Как влияют кислотные осадки на численность популяций птиц?
9) Назовите основные способы предотвращения попадания кислотообразующих выбросов в атмосферу и ликвидации последствий закисления окружающей среды?
10) Каким образом выбросы оксида серы(IV) металлургических заводов могут повлиять на численность глухарей, обитающих в лесах? Привести необходимые уравнения химических реакций.
11) На заводе по производству азотных минеральных удобрений, расположенном вблизи реки, произошла крупная авария, в результате которой в окружающую среду попало большое количество оксида азота(IV). К каким последствиям для обитателей водоема это может привести и как их можно предотвратить? Привести необходимые уравнения химических реакций.
12) Почему при подкислении среды водоемов фосфаты, стимулирующие бурное развитие фитопланктона, становятся менее доступными? Приведите уравнения химических реакций. Как скажется гибель фитопланктона на жизнедеятельности других обитателей водоема?
13) Биоаккумуляцию каких веществ в водных организмах вызывает закисление водоемов? Каковы последствия этого процесса для водной экосистемы?
II. Если верить легенде, Черное море получило свое название из-за почернения опускаемых в его пучинах серебряных предметов. Это связано с тем, что на глубине более 200 м морская вода содержит сероводород (продукт жизнедеятельности некоторых микроорганизмов). Наличие сероводорода делает невозможной жизнь морских растений и животных в этой зоне. В последние годы по непонятным причинам сероводород стал медленно подниматься к поверхности воды. Если этот процесс не прекратится, то Черное море станет безжизненным. Предложите способ борьбы с «наступлением сероводорода». Оцените предложенный вами способ с экономической и экологической стороны. В одном из стихотворений К.И. Чуковского есть такие строки: «А лисички взяли спички, к морю синему пошли, море сине зажгли». Реально ли это сделать?
III. Рассказ-задача «Известен с глубокой древности» Со времен Гомера известен этот оксид – бесцветный газ с резким запахом. Одиссей, хитроумный герой Троянской войны, окуривал им помещение, в котором сражался, и в конце концов победил женихов Пенелопы. Плиний Старший, римский историк (23-79 гг. н. э.), тоже упоминал в своих сочинениях о газообразном оксиде, который уничтожает инфекцию и вредных насекомых. Тот же оксид стал причиной смерти Плиния во время извержения Везувия в 79 г.н.э. В наши дни это соединение выбрасывается в атмосферу с дымом тепловых электростанций и металлургических заводов и является причиной «кислотных дождей». Когда «газ Одиссея» смешивают с влажным сероводородом, выделяется сера, а пероксид водорода в водном растворе превращает его в сильную кислоту. Что это за газ?
IV. Рассказ-задача «Сухой и холодный» Чтобы получить этот оксид в твердом виде достаточно взять его жидком состоянии и… вылить прямо в бумажный пакет. Получится белый порошок, с которым хорошо знакомы уличные продавцы мороженного. Этот оксид честно служит людям: его хорошо знают те, кто хотя бы однажды пользовался огнетушителем или пил газированную воду. А голландский ученый Ян Баптист ван Гельмонт в 1620 г. назвал этот оксид «лесным духом». Что это за вещество?
V. Ученые изобрели аппарат для получения кислорода из воды. Аппарат запущен в широкое производство. Спрогнозируйте возможные изменения в природе.
VI. В настоящее время большое внимание уделяется разработке безотходных и экологически чистых технологий с низкой энергоемкостью. Исходя из этих требований, предложите схему получения важного азотного удобрения – аммиачной селитры. В качестве исходных соединений можно использовать любые встречающиеся в природе вещества.
VII. На склад фирмы были привезены мешки с мелом и жженой известью. Во время перевозки этикетки с некоторых мешков были утеряны. Как установить, какие вещества находятся в мешках?
VIII. В сказке «Хрустальный лак П.П. Бажов рассказывает о замечательном лаке, которым нижнетагильские мастера покрывали расписные железные подносы: «А лак такой, что через него все до капельки видно, и станет та рисовка либо картинка как влитая в железо. Ни жаром, ни морозом ее не берет. Коли случится, какую домашнюю кислоту на поднос пролить, либо вино всплеснуть – вреда подносу нет… Паяльную кислоту, клей, железо к железу крепят, и ту, сказывают, доброго мастера подносы выдерживали. Ну, конечно, ежели царской водкой либо купоросным маслом капнуть – дырка будет. Тут не заспоришь, потому как против них не то что лак, а чугун и железо выстоять не могут». Как видите, мастеровые Урала еще в прошлом веке с кислотами «на ты» Объясните, о каких химических соединениях ведет речь рассказчик.
IX. Напишите мини-сочинения: "Кислоты вокруг нас», "Практическое значение кислот и оснований".
X. По описанию догадайтесь о каком веществе идет речь. «Образуется при молочно-кислом брожении сахаристых веществ под действием бактерий (при квашении капусты, созревании сыра). Применяется в производстве лекарственных средств, пластификаторов, при протравном крашении». (Молочная кислота)
Задания для учащихся 9 класса
I. «Русалка» - русский броненосец береговой обороны, погибший в 1893 году при переходе из Ревеля (Таллинн) в Гельсингфорс (Хельсинки). На борту его было 177 моряков. Гибель "Русалки" в конце ХIX века была страшной трагедией для России (своего рода катастрофа "Курска" тех дней). В Ревеле в 1902 году экипажу "Русалки" поставили памятник, на него собирала деньги вся держава - там и пожертвованные царем 5000 рублей, и медяки бедняков. Памятник и ныне - гордость Таллинна. Российский корабль нашли эстонские морские археологи в финских территориальных водах - кому он сегодня принадлежит? "Русалка" - братская могила. Трогать ее - кощунство. На памятнике в Таллинне выбито: "Россияне не забывают своих героев-мучеников". Броненосец покоится на глубине около 90 метров, его корпус и крупные детали коррозия не уничтожила.
II. По Черному морю издревле проходили важнейшие морские пути, связывавшие Европу с Азией. В черноморских глубинах до сих пор без изменений сохраняются не только сами останки затонувших кораблей, но и все товары, перевозимые ими (металлы, золото не окисляются и не подвергаются коррозии, дерево, ткани не стареют и не разрушаются). Но, как только корабли поднимают на поверхность, их корпуса очень быстро покрываются ржавчиной и разрушаются
Объясните, почему: на морской глубине скорость коррозии незначительна опишите причины возникновения коррозии в предложенных ситуациях. напишите необходимые уравнения химических реакций и процессов. определите тип коррозии и предложите способы защиты.
В III в. до н. э. на острове Родос был построен маяк в виде огромной статуи Гелиоса. Колосс Родосский считался одним из семи чудес света, основой 36-ти метровой статуи послужили три массивных каменных столба, скрепленные железными балками, сверху крепился железных каркас, который покрыли чеканными листами бронзы. Однако Колосс Родосский просуществовал всего 66 лет и рухнул во время землетрясения.
В 20-е гг. XX в. произошла менее известная катастрофа. Рассказывают, что по заказу одного американского миллионера была построена роскошная яхта «Зов моря». Для обшивки корпуса яхты использовался сплав никеля с медью (монель - сплав), другие детали корпуса были изготовлены из специальных нержавеющих сталей. Еще до выхода в открытое море яхта полностью вышла из строя. Ученые считают, что в обоих случаях причиной произошедших событий были окислительно-восстановительные процессы. объясните, какие именно окислительно-восстановительные процессы были причиной разрушения металлов опишите причины возникновения коррозии в предложенных ситуациях напишите необходимые уравнения химических реакций и процессов определите тип коррозии и предложите способы защиты.
Задания для учащихся 10 класса
I. Почти на всех нефтепромыслах раньше горели огненные факелы - жгли попутный газ. С одной стороны, он пожаро- и взрывоопасен, его необходимо было куда-то удалить, с другой - его было мало, и строить специальные газопроводы не было никакого смысла. Предложите выгодный способ транспортировки попутного газа.
II. В Вашем распоряжении есть вода, этанол и любое лабораторное оборудование. Придумайте прибор, с помощью которого можно не только доказать образование водородной связи, но и показать, что она довольно прочная. Изобразите схему прибора, составьте инструкцию к прибору.
III. Представьте ответ на любой из вопросов в произвольной форме (презентация, доклад, буклет и т.д.), дополнив его интересной информацией.
а) Что такое соляровое масло? Является ли оно жиром?
б) Что более «калорийно» - условное топливо (его теплотворная способность 29500 кДж/кг) или жир?
в) Православной церковью установлено около 200 постных дней в году, в том числе и все среды и пятницы. В эти дни исключались из пищи продукты животного происхождения, в том числе и жиры. Что такое постное масло? Постное мясо? Постный сахар?
г) Какова связь между жирными кислотами и жирами?
д) Является ли жиром подсолнечное масло?
е) Напишите уравнения реакций гидрирования и гидролиза жира, в состав которого входят пальмитиновая, олеиновая и стеариновая кислоты.
ж) Как экспериментально определить старое растительное масло?
IV. Натуральный мед содержит глюкозу и фруктозу. Предложите способ получения искусственного меда.
V. Прочтите советы автомобилистам, придумайте свои советы по этим ситуациям или приведите другие примеры.
А) Прежде чем искрасить металлическую поверхность смочите ее раствором уксусной кислоты и высушите. После этого краска лучше пристанет и будет прочнее держаться.
Б) Скорая помощь при появлении течи радиатора водяного охлаждения: засыпьте в радиатор несколько ложек сукой горчицы, она образует коллоидный раствор, который заполнит отверстие.
В) Эпоксидным клеем на определенное время можно восстановить сорванную резьбу у болта. Для этого очищенный болт покрывают слоем клея, затем тонким слоем какой-нибудь смазки, ввертывают болт в гайку и дают затвердеть.
Г) Один из способов удаления нагара: чистый нафталин всыпать в неполный бензобак и выехать на шоссе. Когда бензин в баке будет на исходе, нагара в двигателе не останется. Это мероприятие стоит проводить не чаще, чем через 15-20 тыс. км пробега.
Задания для учащихся 11 класса.
I. Задание «Яды и отравления»
А) Известно, что по официальной версии Наполеон умер от рака желудка. Спустя 140 лет ученые пришли к выводу, что , скорее всего, он был отравлен ядовитыми соединениями элемента Х. Вероятно, Наполеону длительное время в пищу подмешивали вещество Х2О3 в малых дозах.
Б) 17 декабря 1916 года князь Феликс Юсупов с сообщниками пытался отравить приближенного к семье последнего российского императора, одну из самых одиозных фигур российской истории- Григория Распутина, добавив яд «Y» в пирожные. Однако яд не подействовал, и Распутин был убит одиннадцатью выстрелами. Проведенный анализ позволил определить состав яда. Он состоял из калия- 60 %, углерода- 18, 46 %, азота – 21, 54 %.
В) Есть много людей, которые любят париться в бане. Однако в русской бане не исключена угроза отравления угарным газом. Признаки отравления угарным газом детально описаны: сначала сильное головокружение, необыкновенная бледность лица, у некоторых бывает рвота, а при продолжительном действии газа- летальный исход. Чтобы избежать этой опасности, необходимо придерживаться следующих правил: когда баня истоплена и достаточно уже прогрета, надо тщательно перемешать угли в топке, чтобы не осталось даже маленькой тлеющей головешки. Если в топке имеются большие тлеющие головешки, их следует оттуда убрать и погасить в ведре. Из поддувала печки также нужно все выгрести, так как там могут находиться долго тлеющие угли.
Вопросы:
II. Задания « Сплавы золота» В настоящее время в качестве материалов для изготовления ювелирных изделий нередко используют белое золото. Одна из марок белого золота 585 пробы является сплавом, состоящим из трех металлов ( массовая доля золота 58, 5 %, серебра – 26 %, остальное – палладий.)
Вопросы