Методические рекомендации по преподаванию предмета химия в 20212022 учебном году на уровне основного и среднего

• Название: Методические рекомендации по преподаванию предмета химия в 20212022 учебном году на уровне основного и среднего
• Дата: 01.12.2022
• Размер: 1.06 Mb.
• Имя файла: metreki_po-prepodavaniju-predmeta-himija-v-2021-2022-uchebnom-go.pdf
• Тип: Методические рекомендации; #822448
• страница: 4 из 4

Мертвая вода
(8 класс)
Как известно, атом водорода состоит из трех изотопов: протия –
1
Н, дей- терия –
2
Н (D) и радиоактивного трития –
3
Н (T). Природное содержание дей- терия невелико – 0,0115 %, а содержание трития близко к нулю. Современ- ные физико-химические методы позволяют выделить дейтерий и даже полу- чить из него воду (D
2
O), которую часто называют тяжелой водой.
D
2
O кипит при температуре 101,4 0
С, а замерзает уже при температуре
3,8 0
С. Одно из первых сообщений о биологическом влиянии тяжелой воды появилось еще в 1934 году, то есть через год после открытия этого соеди- нения. Было обнаружено, что в концентрированной D
2
O более 90 % D остается стерильной, несмотря на попадание в нее микробов из пыли и воздуха. Как показали исследования, семена не прорастают в D
2
O, а кры- сы, которых поят этой жидкостью, погибают от жажды.
Вопросы и задания:
1) Найдите молекулярные массы следующих молекул: Н
2
О, HDO, D
2
O.
2) Составьте уравнения реакций D
2
О c натрием. Чему будет равна мо- лекулярная масса выделившегося водорода?
3) Во сколько раз атомов протия больше, чем атомов дейтерия?

31 4) Рассчитайте среднюю молярную массу воды, содержащую 90 % дей- терия.
Ответы (уровень творческий):
1) М(Н
2
О) = 18 M(HDO) = 19 M(D
2
O) = 20.
2) 2D
2
О+ 2Na = 2NaOD + D
2
M(D
2
) =4.
3) В 8695 раз.
4) 19,8.
Сочинские огненные воды
(9 класс)
Химический облик минеральной воды Мацесты (рис. 3) определяют натрий, хлор и сероводород. Именно из-за сероводорода эти воды прозвали огненными: организм отвечает покраснением кожи на действие газа. В ре- зультате сосуды расширяются, кровоснабжение улучшается, и все вместе дает хороший импульс для восстановления здоровья. Сероводород в мине- ральной воде Мацесты бывает в двух состояниях: в виде молекул и в виде гидросульфид-ионов.
Рисунок 3. Оздоровительный курорт Мацеста
Вопросы и задания:
1) Когда написано, что «облик минеральной воды определяют натрий и хлор…», то имеются в виду химические элементы или простые веще- ства? Ответ обоснуйте.

32 2) Какой формы сероводорода (свободного или гидросульфида) в мине- ральной воде больше, если анализ показал, что она имеет слабокислую ре- акцию? Ответ обоснуйте.
3) Как вы думаете, в виде какой соли содержится гидросульфид ион в воде Мацесты? Составьте уравнения электролитической диссоциации этой соли.
Ответы (уровень творческий):
1) Химические элементы, так как вещества натрий и хлор реагируют с водой, а также между собой.
2) Больше сероводорода, так как его раствор имеет слабокислую реак- цию, а гидросульфид имеет слабощелочную реакцию
3) NaHS = Na
+
+ HS
-
Аспирин
(10 класс)
Аспирин (рис. 4) можно назвать самым популярным лекарственным средством в мире. Слово аспиринпоявилось в Германии в 1899 году. Это сокращенное название ацетилсалициловой кислоты. Префикс а- обознача- ет ацетильную группу, которую присоединил к салициловой кислоте страсбургский химик К. Герхарт в 1853 году.
Корень -спир- указывает на спирейную кислоту. Ее получил в 1853 году немецкий ученый К. Левиг, а название идет от цветков спиреи, в которых эта кислота присутствует. Спирейная кислота Левига – это та же салици- ловая кислота, которая в виде эфиров присутствует в некоторых растениях: иве, спирее, гаултерии.
Рисунок 4. Структурная формула аспирина
В организме человека аспирин распадается на салициловую и уксусную кислоту.
Задание:
Составьте уравнение этой реакции гидролиза аспирина.

33
Ответ (уровень поисково-исполнительский):
Рисунок 5. Ответ на задание «Аспирин»
Коррозия металла
(11 класс)
Коррозия металлов – разрушение металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с внешней (коррозионной) средой (рис. 6). В результате коррозии ежегодно теряется от 1 до 1,5 % всего металла, накопленного и эксплуатируемого человечеством.
Рисунок 6. Коррозия стальных изделий
Вопросы и задания:
1) Имеются два железных гвоздя, помещенных в стакан с водой. К од- ному из них прикручена медная проволока, а к другому – цинковая. Какой из гвоздей быстрее заржавеет? Обоснуйте свой ответ
2) Составьте уравнения электрохимических процессов, протекающих на поверхностях цинка и железа при погружении железного гвоздя с цинко-

34 вой проволокой в воду; при погружении железного гвоздя с медной прово- локой в воду.
3) Имеются два одинаковых железных гвоздя. Один не ржавый, его масса составляет 4,2 г. Другой такой же, но заржавевший (ржавчиной счи- тать гидроксид железа (III)), массой 4,71 г. При обработке соляной кисло- той какого гвоздя выделится больше водорода и на сколько?
Ответы (уровень творческий):
1)
Заржавеет быстрее гвоздь, к которому прикручена цинковая прово- лока.
2) Zn – 2e=Zn
2+
2H
2
O + 2e =H
2
+ 2OH
-
.
3) Fe + 2HCl = FeCl
2
+ H
2
n(Fe) = n(H
2
) = 4,2 г/56 г/моль = 0,075 моль
Пусть х моль железа превратилось в гидроксид железа (III).
Тогда 4,256х + 107х = 4,71, откуда х = 0,01.
Следовательно, заржавевший гвоздь даст 0,065 моль водорода.