Интернет. Сборник заданий формативного оценивания по предмету Химия 11 класс (естественноматематическое направление)
Скачать 1.42 Mb.
|
Раздел 11.4A Производство металлов Раздел/Тема 11.4A Производство металлов.Получение металлов и сплавов Цель обучения 11.2.3.2 Знать составы важнейших сплавов, применяемых в науке, технике и в быту: чугуна, стали, латуни, бронзы, мельхиора, дюралюминия Критерий оценивания Обучающийся Называет составы важнейших сплавов, применяемых в науке, технике и в быту Уровень мыслительных навыков Знание и понимание Задание 1. Какая диаграмма может представлять структуру сплава? 2. К медным сплавам относят латунь, бронзу, мельхиор и дюраль. Заполните таблицу: Сплавы Латунь Бронза Мельхиор Дюраль Состав Свойства Применения Дескриптор Обучающийся выбирает правильный ответ/букву; записывает состав сплавов меди; записывает свойства сплавов; указывает области применения сплавов. 54 Раздел/Тема 11.4A Производство металлов.Получение металлов и сплавов Цель обучения 11.2.3.3 Описывать способы получения и свойства чугуна и стали Критерий оценивания Обучающийся Описывает способы получения и свойства чугуна и стали Уровень мыслительных навыков Применение Задание 1. Железо извлекают из руды - гематита, в доменной печи. Напишите уравнения для каждой из следующих реакций: (a) образование монооксида углерода (b) реакции восстановления железа из руды (c) назовите функцию известняка в данном процессе. Дескриптор Обучающийся записывает уравнения реакций; называет функцию известняка. 55 Раздел/Тема 11.4A Производство металловНаучные принципы химических производств Цель обучения 11.2.3.7 Называть общие научные принципы химических производств Критерий оценивания Обучающийся Перечисляет научные принципы химических производств Уровень мыслительных навыков Знание и понимание; применение Задание 1. Химическая технология призвана решать ряд проблем: в каких аппаратах проводить реакции; как обеспечить условия, при которых реакции будут происходить быстро; как осуществлять контроль за процессом и обеспечить его безопасность и т.д. Эти вопросы решаются на основе научных принципов организации химического производства. Соотнесите общие принципы с частичными: Общие принципы Частичные принципы 1. Выбор сырья Доступность и распространённость в природе (глубина залегания сырья), степень разработки промышленных методов ее извлечения, концентрация сырья (содержание основного вещества и примесей), возможность транспортировки 2. Создание оптимальных условий проведения химических реакций Увеличение площади поверхности соприкосновения (взаимодействия) реагентов, наличие катализаторов, повышение давления, нагревания или охлаждения, концентрация реагентов 3. Полное и комплексное использование сырья Циркуляция, создание смежных производств (по переработке отходов) 4. Принцип конструирование аппаратов Отбор конструкционных материалов, теплообмен, утилизация теплоты химической реакций, противоток реагентов 5. Принцип непрерывности Механизм и автоматизация производства 6. Защита окружающей среды и человека Автоматизация вредных производств, герметизация аппаратов, утилизация отходов, нейтрализация выбросов в атмосферу 2. Цинк извлекается из цинковой обманки. Цинковая обманка является рудой цинка и состоит в основном из сульфида цинка. Одним из этапов процесса является взаимодействие сульфида цинка с кислородом воздуха. (a) Каково уравнение этой реакции? 56 (b) Используя данный пример получения металла, проиллюстрируйте применение научных принципов на производстве Дескриптор Обучающийся соотносит общие принципы с частичными; показывает применение 2-3 принципов. 57 Раздел/Тема 11.4A Производство металлов.Применение электролиза в промышленности Цель обучения 11.2.3.4 Объяснять способы получения металлов электролизом Критерий оценивания Обучающийся Объясняет способы получения металлов электролизом Уровень мыслительных навыков Знание и понимание Задание 1. Какие утверждения относятся к электролизу концентрированного раствора хлорида меди (II)? A. электроны перемещаются с катода на ионы меди (II) B. электроны перемещаются по цепи от катода к аноду C. хлорид-ионы притягиваются к аноду D. гидроксид-ионы переносят электроны на катод 2. Какие утверждения об электролизе концентрированного хлорида меди (II) верны? A. 1 и 3 B. 1 и 4 C. 2 и 3 D. 2 и 4 3. Концентрированный раствор хлористого натрия был подвержен электролизу. Какой основной продукт образуется на положительном электроде (аноде)? A. хлор B. водород C. кислород D. натрий 4. При очистке меди неочищенная медь выступает в качестве анода при электролизе раствора сульфата меди (II). (a) укажите, из чего сделан катод, и напишите уравнение, протекающее на катоде (b) напишите уравнение, протекающее на аноде (c) объясните, что происходит с цинком, который присутствует в неочищенной меди Дескриптор Обучающийся − выбирает правильные утверждения; − определяет продукт электролиза; − указывает материал катода; − записывает уравнения, протекающие на катоде и аноде; − объясняет процесс с цинком. 58 Раздел/Тема 11.4A Производство металлов. Применение электролиза в промышленности Цель обучения 11.2.3.6 Изучить принципы использования гальванических покрытий для декоративных целей и защиты от коррозии Критерий оценивания Обучающийся Описывает использование гальваностегии Уровень мыслительных навыков Применение Задание 1. Хром используют для покрытия стальных объектов. На диаграмме изображен данный процесс (i) Перечислите две причины, по которым стальные изделия покрываются хромом (ii) Напишите ионное уравнение полуреакции на катоде (iii) На аноде образуется бесцветный газ. Назовите этот газа. (iv) При хромировании необходимо добавить дополнительно сульфат хрома (III), но при омеднении с использованием медного анода нет необходимости в избытке сульфата меди (II). Объясните причину. 2. На диаграмме показана схема гальванического элемента: Какая пара металлов даст наибольшее напряжение? A. медь и серебро B. магний и серебро C. магний и цинк D. цинк и медь 59 3. На схеме показан аппарат, используемый для гальванического покрытия металлического кольца медью Эксперимент не удался. Какие изменения необходимо произвести в эксперименте? A. добавить в электролит твердый сульфат меди (II) B. повышение температуры электролита C. заменить медный электрод на углеродный D. обратный ход соединения с батареей. Дескриптор Обучающийся называет причины; записывает уравнения полуреакции на катоде; идентифицирует газ; объясняет причину; находит пару металлов; определяет изменение. 60 Раздел 11.4B Переходные металлы Раздел/Тема 11.4B Переходные металлы. Общая характеристика переходных металлов Цель обучения 11.2.1.21 Объяснять, какие металлы являются переходными, на основе электронного строения атомов Ti –Сu Критерий оценивания Обучающийся Изображает электронные структуры атомов и ионов для описания переходных металлов Уровень мыслительных навыков Знание и понимание; применение Задание 1. (а) Напишите электронную структуру атомов следующих переходных металлов, используя короткую форму, в которой, например, для Co будет [Ar]3d 7 4s 2 (i) Cu __________________________________ (ii) Ti __________________________________ (iii) Zn _________________________________ (iv) Cr _________________________________ (b) Напишите электронные структуры следующих ионов, используя короткую форму (i) Fe 2+ _______________________________ (ii) Fe 3+ _______________________________ (iii) V 3+ ________________________________ (iv) Ni 2+ _______________________________ (v) Cu 2+ _______________________________ 2. Объясните разницу между терминами переходный металл и элемент d-блока. Дескриптор Обучающийся изображает электронную структуру атомов и ионов; дает определение термину “переходный элемент”; объясняет разницу. 61 Раздел/Тема 11.4B Переходные металлы. Общая характеристика переходных металлов Цель обучения 11.2.1.23 Объяснять физические и химические свойства переходных металлов на основе строения атомов Критерий оценивания Обучающийся Описывает физические и химические свойства переходных металлов Уровень мыслительных навыков Знание и понимание; применение Задание 1. (а) В таблице сравниваются свойства элементов I группы со свойствами переходных элементов. Какая запись в таблице правильная? (b) Объясните разницу в свойствах металлов 2. Элемент имеет следующие свойства. A. образует окрашенные соединения B. действует как катализатор C. плавится при 1539 °C В какой части периодической таблицы находится элемент? A. Группа I B. Группа VII C. Группа VIII D. Переходные элементы 3. Металл X добавляется в бесцветный водный раствор сульфата металла Y. Образуется окрашенный раствор и металл Y осаждается на дне стакана. Какая строка описывает элементы X и Y и их относительную реактивность? Дескриптор Обучающийся приводит свойства переходных элементов; различает изотопы железа; определяет правильный ряд; определяет правильный элемент. 62 Раздел/Тема 11.4B Переходные металлы. Общая характеристика переходных металлов Цель обучения 11.2.24 Решать задачи по уравнениям реакций замещения Критерий оценивания Обучающийся Составляет уравнения реакций замещения ионов переходных металлов Уровень мыслительных навыков Применение Задание 1. На 1 кг лома, содержащего 96 % железа, подействовали разбавленной серной кислотой. Вычислите массу образовавшегося сульфата железа (II). 2. Определить объём кислорода, необходимый для сжигания газа, полученного при растворении цинка количеством 1 моль в избытке раствора соляной кислоты. Дескриптор Обучающийся записывает уравнения реакций; проводит расчеты. 63 Раздел/Тема 11.4B Переходные металлы. Комплексные соединения. Цель обучения 11.2.1.24 Описать строение комплексного соединения Критерий оценивания Обучающийся Описывает строение комплексного соединения Уровень мыслительных навыков Применение Задание Значение комплексных соединений для анализа веществ и различных областей техники очень велико. 1. Объясните значение следующих терминов: (a) комплексный ион (b) лиганда (c) координационное число 2. Медь образует три комплексных иона: [Cu(H 2 O) 6 ] 2+ , [Cu(NH 3 ) 4 (H 2 O) 2 ] 2+ и [CuCl 4 ] 2- (a) определите лиганды и назовите их (b) назовите тип связи между лигандами и центральным атомом 3. Напишите уравнения реакций образования комплексных ионов: (a) Fe 2+ и H 2 O ____________________________________________________________ (b) Fe 2+ и CN - ____________________________________________________________ (c) Fe 3+ и CN - ____________________________________________________________ (d) Cr 3+ и NH 3 _____________________________________________________________ 4. Комплексное соединение с формулой [Co(NH 3 ) 6 ]Cl 3 (a) определите степень окисления кобальта в этом комплексном соединении. (b) заполните таблицу путем прогнозирования соответствующих координационных чисел, формул и зарядов для комплексов C, D, E и F Дескриптор Обучающийся записывает определения; определяет лиганды; называет тип связи; записывает уравнения реакций; определяет степень окисления кобальта; заполняет таблицу 64 Раздел/Тема 11.4B Переходные металлы. Комплексные соединения. Цель обучения 11.2.1.25 Описывать реакции переходных металлов с образованием комплексов, в том числе комплексов меди (+2), комплексов железа (+2, +3) с водой и аммиаком и знать их цвет Критерий оценивания Обучающийся Описывает реакции переходных металлов с образованием комплексов Уровень мыслительных навыков применение Задание 1. На схеме ниже показаны некоторые реакции ионов меди (II) в водном растворе. W, X, Y и Z-все медьсодержащие виды Определите ионы W, X, Y и Z. Напишите уравнения их образования из [Cu(H 2 O) 6 ] 2+ (aq) иона. Отметьте их цвет. 2. Зеленый окрас раствора X обусловлен наличием ионов [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ . Их присутствие может быть подтверждено взаимодействием проб раствора Х с раствором аммиака и раствором карбоната натрия. Напишите уравнения для каждой из этих реакций и опишите наблюдения. Дескриптор Обучающийся определяет ионы; описывает окраску раствора; составляет уравнения реакций; описывает признаки реакций. 65 Раздел/Тема 11.4B Переходные металлы. Биологическая роль переходных металлов Цель обучения 11.2.1.27 Объяснять, что в составе гемоглобина содержатся комплексы железа (+2) и понимать их роль в транспортировке кислорода Критерий оценивания Обучающийся Описывает роль комплекса железа (+2), содержащегося в гемоглобине в транспортировке кислорода Уровень мыслительных навыков Применение Задание На приведенной ниже диаграмме показана часть структуры гемоглобина Гемоглобин содержит ион железа (II), связанный с пятью атомами азота и еще одним лигандом. Пятый атом азота и дополнительный лиганд на этой диаграмме не показаны. (a) На этой диаграмме связи между азотом и железом показаны в виде N→Fe и N―Fe. Укажите значение каждого из этих символов Значение – Значение - (b) Какова функция гемоглобина в крови (c) B отношении гемоглобина поясните, почему монооксид углерода является токсичным Дескриптор Обучающийся отмечает значение символов; описывает функцию гемоглобина в крови; объясняет токсичность монооксида углерода. 66 Раздел 11.4C Разработка новых веществ и материалов Раздел/Тема 11.4C Разработка новых веществ и материалов. Структура наноуглеродных частиц Цель обучения 11.4.2.38 Описывать структуру углеродных наночастиц: фуллерена С 60 , графена, нанотрубок, нанонитей, нановолокон Критерий оценивания Обучающийся Описывает структуру углеродных наночастиц Уровень мыслительных навыков Применение Задание 1. (а) Фуллерен С 60 и алмаз являются аллотропными модификациями углерода (i) опишите тип кристаллической структуры фуллерена и алмаза (ii) C 60 возгоняетcя (превращается сразу из твердого состояния в газ) при 800 K. Алмаз также возгоняется, но только при температурах выше 3800 K. Объясните, на основе кристаллической структуры, почему С 60 и алмаз сублимируют при таких разных температурах. 2. Заполните таблицу: Наночастицы Структура углеродных наночастиц Фуллерен Графен Нанотрубки Нанонити Нановолокна Дескриптор Обучающийся − называет тип кристаллической структуры фуллерена и алмаза ; − объясняет различие в температурах возгонки; − заполняет таблицу. 67 Раздел/Тема 11.4 C Разработка новых веществ и материалов. Разработка и синтез лекарственных препаратов Цель обучения 11.4.2.32 Описывать процесс получения аспирина как пример синтетического лекарственного препарата Критерий оценивания Обучающийся Составляет уравнение реакции получения аспирина Уровень мыслительных навыков Применение Задание Cтруктура салициловой кислота показана ниже: (a) Используя структурную формулу, напишите уравнение реакции между салициловой кислотой и уксусным ангидридом (b) Образец полученного лекарства был проанализирован с помощью химического теста и измерена температура плавления. Химический тест был положительным, а температура плавления оказалась не 135 0 С, как должно быть, а 130 0 С. Что верно? Образец содержит аспирин Образец имеет примеси A √ √ B √ × C × √ D × × Дескриптор Обучающийся составляет уравнение реакции; определяет верное утверждение. 68 Раздел/Тема 11.4 C Разработка новых веществ и материалов. Природные и синтетические соединения с физиологической активностью Цель обучения 11.4.2.31 Объяснять важность молекулярной оболочки и хиральности для физиологической активности соединений Критерий оценивания Обучающийся Объясняет важность молекулярной оболочки и хиральности для физиологической активности соединений Уровень мыслительных навыков Применение Задание 1. (а) Один из способов защиты молекул лекарств, которые принимаются внутрь, заключается в том, чтобы заключить их в липосомы. Это искусственно созданные сферы, сделанные из фосфолипидов, которые имеют ионную фосфатную «голову» и два углеводородных «хвоста». (i) Укажите, в какой области липосомы, A, B или C, будет переноситься каждый из следующих типов лекарств. гидрофильный препарат _____________ гидрофобный препарат ______________ (ii) Для оставшейся позиции, A, B или C, объясните, почему она не подходит для перенесения лекарств. (b) Один из способов переноса лекарств в кровоток - это прикрепить их с помощью химической связи к полимеру. Одним из таких полимеров является полиэтиленгликоль или ПЭГ. Предположите, почему липосома может нести больше молекул лекарственного средства, чем молекула ПЭГ. 69 2. Диаграмма показывает структуру витамина С. Сколько хиральных центров содержит одна молекула витамина С? Дескриптор Обучающийся определяет области липосомы; объясняет возможность перенесения лекарств; определяет области ПЭГ; определяет число хиральных центров. 70 Раздел/Тема 11.4C Разработка новых веществ и материалов. Разработка новых полимеров Цель обучения 11.4.2.40 Объяснять важность разработки новых полимеров и композиционных материалов Критерий оценивания Обучающийся Описывает способы производства новых полимеров и композиционных материалов Уровень мыслительных навыков Применение Задание 1. Гидрофильные полимеры находят важное использование в производстве контактных линз и перевязочных материалов. Их химические структуры позволяют им связаться с молекулами воды, которые делают их мягкими и гибкими. Участки двух гидрофильных полимеров показаны ниже: (a) в результате какого типа полимеризации был получен (i) полимер H (ii) полимер J (b) какой тип связи возникает между полимерами и молекулами воды? (c) цепи полимера H могут “сшиваться”, т.е. соединяться вместе, при реакции с маленькими бифункциональными молекулами (i) какая из следующих молекул будет самой подходящей для такого сшивания (ii) какой тип связи образуется во время сшивания? (d) (i) предложите реагенты и условия, необходимые для гидролиза полимера J в мономеры (ii) изобразите структурную формулу двух продуктов реакции гидролиза Дескриптор Обучающийся - называет типы полимеризации; - называет тип связи; - выбирает подходящую молекулу; - определяет тип связи; - предлагает реагенты и условия; - изображает структурные формулы продуктов гидролиза. |