Практикум по химии

Практикум по функциональной грамотности

Практическая работа: составление заданий по естественнонаучной грамотности

Цель практикума: разработка 5 заданий, направленных на развитие естественнонаучной грамотности обучающихся Тема по химии : «Фосфор»

Задание № 1 (умение - применение естественнонаучных знаний для объяснения явлений)

Некоторые люди рассказывают о «блуждающих огнях» - бледно-голубоватых огоньках,

появляющихся на болотах и свежих могилах. Это редкое природное явление не выдумка.

Вопрос: Как можно объяснить данное природное явление?

Выберите правильный ответ.Возможные причины появления «блуждающих огней»

А) Самовозгорается фосфор, выделяющийся на болотах и могилах.

Б) «Горит» фосфин, образующийся при гниении отмерших растительных и животных

Организмов

.В) Это души умерших, вышедших из могил.

Задание № 2 (умение – объяснение явления)

Прочитайте отрывок из знаменитой «Собаки Баскервилей» А. Конан-Дойла и ответьте

на следующие за ним вопросы.

«...Да! Это была собака, огромная, черная, как смоль. Но такой собаки еще никто из нас,

смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по

морде и загривку мерцал переливающийся огонь. Ни в чьем воспаленном мозгу не могло

возникнуть видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо,

выскочившее на нас из тумана... Страшный пес, величиной с молодую львицу. Его

огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза

были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв

руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте. — Фосфор, — сказал я».

Вопрос 1 Фосфор бывает белый, красный и черный.

О каком фосфоре идет речь в отрывке? Объясните, почему вы так считаете.

Вопрос 2 В этом отрывке Артур Конан Дойл допустил существенную химическую

ошибку. Он не учел химических свойств фосфора и его соединений.

Проанализируйте содержание отрывка. Почему описанное в нем явление маловероятно?

Назовите не менее двух причин.

Вопрос 3 В отрывке говорится: «Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку,

увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте. — Фосфор, — сказал я».

Зная свойства «светящегося» фосфора, выберите верные утверждения.

А. Попадание фосфора на кожу безопасно.

В. Попадание фосфора на кожу вызывает ожоги.

С. Фосфор нужно брать только пинцетом или щипцами.

D. Фосфор хранят под водой.

Задание № 3 (умение - объяснение явления)

Фосфор применяется в пиротехнике, производстве спичек. Первые фосфорные спички

были созданы в 1827 г. Такие спички загорались при трении о любую поверхность, что

нередко приводило к пожарам. Так в 1867 г. от ожогов скончалась итальянская

эрцгерцогиня Матильда, которая случайно наступила на спичку, – ее платье было

мгновенно охвачено пламенем. Описаны случаи отравления фосфорными спичками, как

из-за неосторожного обращения, так и с целью самоубийства: для этого достаточно было

съесть несколько спичечных головок. Вот почему на смену таким спичкам пришли

безопасные, которые верно служат нам и сегодня.

Вопрос: Объясните, почему первые фосфорные спички были столь опасны, а

современные нет. Укажите одну из причин.

Задание №4 (умение - использование естественнонаучных знаний в жизненных ситуациях)

При сборе урожая сельскохозяйственных культур может произойти нарушение

круговорота фосфора в природе.

Вопрос. Как можно решить эту проблему?

Задание №5 ( Интерпретация научной информации)

Фосфор образует несколько аллотропных модификаций: Белый фосфор - воскообразное вещество, бесцветное с желтоватым оттенком, имеет чесночный запах. Нерастворим в воде, хорошо растворяется в сероуглероде. На воздухе легко окисляется. Температура воспламенения 40С, измельченный фосфор воспламеняется при обычной температуре. Белый фосфор очень ядовит. Особым свойством его является способность в темноте светиться, вследствие его окисления. Красный фосфор представляет собой темно-малиновый порошок, без запаха. Не растворяется ни в воде, ни в сероуглероде. На воздухе окисляется медленно и самовоспламеняется при температуре 260 С. Не ядовит и не светится в темноте. Черный фосфор похож на графит, нерастворим в воде, обладает полупроводниковыми свойствами.

Вопрос: Почему белый фосфор следует хранить под водой? А. В темноте светится.В. Не растворяется в воде. С. Воспламеняется при обычной температуре. D. Имеет чесночный запах.

Задание №6 (умение - применение естественнонаучных знаний для объяснения явлений)

Смесь белого и красного фосфора обработали большим количеством растворителя – сероуглеродом. Часть смеси не растворилась.

Вопрос: Что представляет собой нерастворимый осадок?

А. Часть смеси белого и красного фосфора. В. Осадок – нерастворимое вещество, образовавшееся при растворении фосфора в сероуглероде. С. Белый фосфор. D. Красный фосфор.

Задание № 7 ((умение - применение естественнонаучных знаний для составления таблицы)

Из всех древних элементов только фосфор имеет точную дату открытия – 1669 год. 
В поисках эликсира молодости и попытках получения золота алхимик XVII столетия Геннинг Бранд из Гамбурга пытался изготовить "философский камень". Для этой цели он собрал около тонны мочи из солдатских казарм и выпаривал ее до образования сиропообразной жидкости. Эту жидкость он подверг сильному прокаливанию в смеси с песком и древесным углем без доступа воздуха. 
В результате Бранд получил вещество, обладающее необыкновенными свойствами: оно светилось в темноте.
Интерес к новому веществу был огромный и Бранд надеялся извлечь из своего открытия изрядную прибыль, недаром он был в прошлом гамбургским купцом. Сохраняя способ изготовления в строжайшей тайне, Бранд показывал новое вещество за деньги. А желающим продавал его небольшими порциями только за чистое золото. Спустя некоторое время Бранд продал также и секрет изготовления фосфора дрезденскому химику Крафту, который, подобно Бранду, стал ездить по дворцам влиятельных особ, показывая фосфор за деньги, наживая огромное состояние.
Конец «философскому бизнесу» положил английский химик Роберт Бойль, который в 1680 году опубликовал в научном журнале более простую и доступную методику получения фосфора. 
Наименование элемента происходит от греческих слов «фос» - свет и «форос»,- несущий. 
В России термин фосфор введен в 1746 году Михаилом Васильевичем Ломоносовым. 
 Записать даты, фамилии ученых и основной результат их работы

Задание №8 ((умение - применение естественнонаучных знаний для составления схем)

Сопоставьте области применения фосфора с его свойствами. Главные его потребители – производство спичек, металлургия, химические производства. Фосфор используют в производстве фосфорной кислоты и фосфорных удобрений, полупроводниковых материалов, как компонент покрытий стальных изделий и т. д. Белый фосфор применяют для изготовления трассирующих боеприпасов, как дымообразующее и зажигательное средство, красный фосфор – основной компонент обмазки зажигательной поверхности спичечных коробков.
В недавнем прошлом на военных предприятиях его использовали для приготовления дымовых и зажигательных составов.
Войска США использовали зажигательные фосфорные бомбы во время военной операции вблизи иракского города Эль-Фаллуджа в 2004 году. “Светящийся монах”
Из воспоминаний академика С.И. Вольфковича: “Фосфор получался в электрической печи, установленной в Московском университете на Моховой улице. Так как эти опыты проводились тогда в нашей стране впервые, я не предпринял тех предосторожностей, которые необходимы при работе с газообразным фосфором – ядовитым, самовоспламеняющимся и светящимся голубоватым цветом элементом. В течение многих часов работы у электропечи часть выделяющегося газообразного фосфора настолько пропитала мою одежду и даже ботинки, что когда ночью я шел из университета по темным, не освещенным тогда улицам Москвы, моя одежда излучала голубоватое сияние, а из-под ботинок (при трении их о тротуар) высекались искры. За мной каждый раз собиралась толпа, среди которой, несмотря на мои объяснения, немало было лиц, видевших во мне “новоявленного” представителя потустороннего мира. Вскоре среди жителей района Моховой и по всей Москве из уст в уста стали передаваться фантастические рассказы о “светящемся монахе”...

Задание №9 ((умение - применение естественнонаучных знаний для составления химических уравнений)

В состав намазки коробки спичек входит красный фосфор. А основным компонентом головки современной спички является бертолетова соль КCIO3. От трения головки спички о намазку мельчайшие частички фосфора воспламеняются на воздухе. При этом происходит реакция горения фосфора с образованием Р4О10, сопровождающаяся выделением теплоты, что приводит к разложению бертолетовой соли с образованием О2. Выделяющийся кислород

Задание. Составьте уравнения химических реакций, которые мы производим каждый раз, когда зажигаем спичку.

5KClO3 + 6P = 3P2O5 + 5KCl