Використання ситуаційних завдань на уроках хімії

Ситуаційні завдання з хімії

1.1938 рік. Ви – працівники хімічної лабораторії американського хіміка Р. Планкета, яка проводить досліди з тетрафторетиленом. Якось із балона, наповненого цією речовиною, перестав надходити газ. Планкет збовтав балон, відчув, що в середині замість газу – тверда речовина, а коли балон відкрили – з нього висипався білий порошок. У балоні відбулася реакція полімеризації. Складіть рівняння такої реакції. Як назвали надалі полімер політетрафторетилен? Де в ХХІ ст.. знайшов призначення цей полімер?

2. Один з видів латуні містить 60% міді і 40% цинку і є в основному сполукою міді з цинком. Знайдіть формулу сплаву. Які властивості він буде мати, де цей сплав можна застосувати?

3. Розшукуються надзвичайно міцний і стійкий матеріал, що застосовується нещодавно в будівництві. Його назву зашифровано: 64624. Що це за матеріал?

4.На таємному виробництві воєнізованої, агресивно налаштованої держави, добувають речовину Х, в якій зацікавлені розвідницькі лабораторії США, Росії, Франції та України. Людина – інформатор продала відомості про

виробництво цієї речовини. Розвідницькі лабораторії країн отримали спеціальне завдання: яку речовину добувають на секретному виробництві; визначити її формулу та використання в господарстві країни. Дані інформатора: W (C) = 31, 44%, W (H) = 1,31%, W (O) = 48, 91%, W (N) = 18,34%. Молекулярна маса Х не менше 200 і не більше 250.

5.Якби я був директором металургійного комплексу… Уявіть. що кожен з вас – директор якогось металургійного підприємства. Що б ви зробили як директор, щоб добитися більшої ефективності в роботі галузі? Свої пропозиції аргументуйте.

6. Уяви собі, що ти – Робінзон, який опинився на безлюдному острові. Лише жага до життя штовхає вперед. Пофантазуй щодо подальших дій з урахуванням сучасних знань з хімії та біології. Описані тобою явища поясни і підтвердь рівняннями реакцій.

7. Уяви собі, що ти – офіцер війська Олександра Македонського. Тяжкий поход в Індію…Хвороби на шлунково-кишкові захворювання, нестача їжі, води. Твоє взуття стало неприродним. Не сподівайся на щасливий випадок у вигляді каравану з різним скарбом та ліками. Пофантазуй щодо цього, використовуючи знання з хімії та біології. Підтвердь умовиводи формулами, рівняннями реакцій.

8. Ви – співробітники журналу «Велике прання». До вас завітав режисер фільму «Чистота опасна для здоровья??!» (https://www.youtube.com/watch?v=BtZqKO5n5aw) і запросив на прем`єру. Прогляньте фрагмент фільму та підготуйте питання до прес – конференції з режисером. Чи можна приготувати мило або інші СМЗ в домашніх умовах? Які речовини треба взяти? Складіть рівняння відповідних реакцій.

9. Бабуся вирішила побілити стовбури дерев у саду гашеним вапном, але

нажаль такого не знайшлося, було тільки негашене. Як можна допомогти

бабусі? Проведіть реакцію. Дайте характеристику хімічній реакції, запишіть

рівняння реакції.

10. Лісництво міста Лиман висуває директору комунального господарства вимогу переобладнати міський смітник, що своїм місцем розташування отруює навколишнє середовище. Директор комунальних підприємств у свою чергу висуває претензії до заводу, що викидає промислові відходи. Обіграти ситуацію. Яких заходів ви б ужили, якби були: а) лісником; б) директором комунальних підприємств; в) директором заводу?

11.Громадськість міста Лиман стурбована зростанням захворювання на нервові хвороби серед дітей. Медики пояснюють це підвищеним змістом фенолу у повітрі і висувають суворі вимоги до директора заводу. Обіграти ситуацію. Яких заходів ви б ужили, якби були:

а) представником громадськості; б) лікарем; в) директором заводу?

12. Інспектор з рибного нагляду висуває вимоги до працівників залізниці у зв`язку з появою нафтових плям на поверхні озер, що привело до масової загибелі мальків? Обіграти ситуацію. Яких заходів ви б ужили, якби були: а) інспектором рибнадзору; б) рибалкою; в) начальником локомотивного депо?

13.Згідно з дослідженнями членів екологічного гуртка ЗОШ № 4

міста Лиман, загальна кількість автомобілів, що проїжджають за добу по вулиці Гасієва, що поблизу школи, складає 1519. При цьому на 1 км. шляху вони витрачають приблизно 210 л бензину, збагачено Плюмбумом (до 0,36

г/л). Яка кількість Плюмбуму потрапляє за добу в атмосферу міста разом з відпрацьованими газами автомобілів? Як впливають сполуки Плюмбуму на організм людини?

14. Уявіть, що ви - працівник рекламного агентства. Вам доручили написати слогани до картинок, з зображенням товарів, виробництво яких пов’язано з застосуванням гліцерину.

Придумайте цікаві слогани, або прорекламуйте те, що зображено на картинках. Пам’ятайте, ми вивчаємо гліцерин та його властивості! Врахуйте це при підготовці реклами.

15. Хворий отримав внутрішньовенно в якості протиалергічного засобу 10 мл 30%%-го розчину Натрій тіосульфату натрію Na₂S₂O₃ (це сіль нестійкої тиосульфатной кислоти Н₂S₂O₃ ), густина якої 1,2 г/мл. Скільки іонів натрію потрапило в організм?

16. АЦЦ - засіб від кашлю. Одна доза АЦЦ масою 3 г містить 100 мг ацетилцистеїну і 2,9 г сахарози. Перед вживанням АЦЦ розчиняють в 100 мл води. Обчисліть масову долю сахарози в отриманому розчині ацетилцистеїну.

17. Кальцій карбонат входить до складу зубних паст. Його готують хімічною взаємодією натрій карбонату з розчиненими солями кальцію. Напишіть рівняння цієї реакції у молекулярному, повному йонному та скороченому йонному вигляді.

18. Ви пролили йод на білу скатертину. Спробували вивести пляму за допомогою відбілювачів: "Персолі", потім хлорного вапна, але невдало - жодне з цих коштів не знебарвило плями. Однак, через кілька днів пляма зникла. Чи можна написати рівняння реакції, завдяки якій зникла пляма? Чому вона не зникла під дією "Персолі" і хлорного вапна? Якщо необхідно швидко видалити пляму йоду з тканини, то яку хімічна сполука треба використовувати - з окислювальними чи відновлювальними властивостями? Запишіть можливі рівняння хімічних реакцій, складіть електронний баланс, вкажіть окисник і відновник.

19. У 1845 році незалежно один від одного - німець Бунзен і француз Анрі-Етьєн Сент-Клер-Девілль - розробили перший промисловий спосіб отримання алюмінію, заснований на відновленні розплаву тетрахлороалюміната натрію натрієм: Na [AlCl4] + 3Na = 4NaCl + Al

На Паризькій всесвітній виставці в 1855 році. демонструвалося "срібло Девілля" - злиток алюмінію ціною 2400 марок за 1 кг.Алюміній коштував дорожче, ніж золото і срібло.

   Наполеон III (племінник Наполеона I), дізнавшись про алюміній, задумав забезпечити своїх солдатів нагрудниками і касками, зробленими з цього металу. За його наказом Сент-Клер-Девіллю були виділені великі кошти для отримання потрібної кількості алюмінію. Однак Наполеону III довелося обмежити своє бажання виготовленням алюмінієвих кірас тільки для невеликої групи його особистої охорони. Спосіб Сент-Клер-Девілля все ще мав лабораторні масштаби.

Завдання: Приготуйте доповідь -презентації про сучасному промисловому способі отримання алюмінію і його застосуванні в побуті та промисловості. Що означає вираз: "Срібло" з глини "з хімічної точки зору. Кому належить пріоритет відкриття алюмінію? Хто дав назву" Алюмен "новому металу?

Як називали алюміній в Росії в XIX столітті?

20. Такі види риб, як форель і харіус, дуже чутливі до чистоти води. Якщо в 1 л природної воді міститься всього 3х 10^-6 моль сірчаної кислоти (яка може потрапляти в річки з промисловими стоками або за рахунок "кислотних дощів"), то мальки цих риб гинуть. Обчисліть ту масу сірчаної кислоти в 1 л води, яка представляє собою смертельну дозу для малюків форелі і харіуса.

Чому зростає кислотність Світового океану, які речовини викликають "кислотні дощі"? Які ще морські мешканці можуть постраждати від підвищеної кислотності води і чому? Як це вплине на життя інших морських тварин? Відповідь проилюструйте рівняннями хімічних реакцій.

21. Забруднення атмосфери токсичними сполуками небезпечно не тільки для здоров'я людини, воно загрожує руйнуванням і творам мистецтва. Темніють поверхні картин, написаних олійними фарбами, білим пігментом в яких служать баритові білила. Причина цього явища - реакція основного Барій карбонату з атмосферним сірководнем, що приводить до утворення Барій сульфіду - з'єднання чорного кольору. Запропонуйте спосіб повернення картинам старих майстрів їх первісного вигляду.

22. Воїнам Стародавньої Греції перед тривалими походами в жарку погоду

рекомендували з'їсти шматочок хліба, круто посолений, і запити водою. Це пов'язано з тим, що іони електролітів легко гидратуються, тому сіль затримує воду в організмі.

Завдання. Складіть рівняння електролітичної дисоціації Натрій хлориду .

Запишіть рівняння реакцій, в результаті яких можна отримати Натрій хлорид.

23. «Ви вибираєте зубну пасту. На упаковці пасти №1 зазначено, що в ній міститься 0,454% Станум (ІІ) фториду, а зубна паста №2 містить 0,8% монофторфосфата натрію Na₂PO₃F. Яка з цих паст більш сильнодіючий засіб для профілактики карієсу?

24. Для виробництва борошняних кондитерських виробів необхідні:

борошно, цукор, жири, молоко, яйця. Крім цього, використовують і інші компоненти, зокрема розпушувачі, для надання виробам обсягу і пористості. Розпушувачі - це хімічні речовини, які використовуються не тільки для отримання виробів пористої структури і збільшення обсягу тесту, та, крім того, для прискорення процесу виробництва хлібобулочних і кондитерських виробів. Добавка E503 (розпушувач) - це якась амонійна сіль. При температурі 600 ° С вона разлагається в тесті на два гази та воду у вигляді пари, тому що це дуже нестійке речовина. Газоподібні речовини беруть участь в розпушенні тіста, видаляючись з нього при випічці. Вони не впливають на колір і лужність виробів, але при надлишку цього розпушувача тривалий час може відчуватися запах одного з газів. Тому

частіше використовують поєднання цього розпушувача ще з одним, який при нагріванні дає тільки один газ - тоді і запахів сторонніх немає, і пористість, і лужність продукту виходить відповідно до санітарних норм.

1. Про яку амонійну сіль йдеться?

2. Опишіть процес, що відбувається з цією сіллю при нагріванні.

3. Який газ надає запах продукції?

4. Про який інший розпушувачі тіста йде тут мова?

25. Це відкриття зробила російська океанографічна експедиція в 1890 р Виміри показали, що Чорне море практично повністю заповнено розчиненим отруйним газом із запахом тухлих яєць. У центрі моря зона цього газу наближається до поверхні приблизно на 50 м, ближче до берегів глибина, звідки починається заморна зона, збільшується до 300 м. У цьому сенсі Чорне море унікальне - воно єдине в світі без твердого дна. Важко собі уявити, скільки кривавих побоїщ розігрувалося в минулі століття на морських кораблях, коли в заповітних скриньках замість блискучих срібних монет матроси виявляли чорні кружечки. Відразу починався пошук чаклунів і жорсткі страти підозрюваних, хоча справжній винуватець - даний отруйний газ, що піднімається з глибин моря ... Ще двадцять років тому відповідно до викладками вчених по Чорному морю був побудований графік убування поверхневого шару води з 1890 р по 2020 р були повідомлення і про масову загибель дельфінів у Чорному морі. Та й самі місцеві жителі стали відчувати якийсь «мертвий дух» від моря. В районі

Нового Афона море вже інше, ніж воно було 20-30 років тому: у другій

половині дня вода каламутна, жовта, в ній видно мертві риби і навіть мертві тварини ...

1. Прочитайте текст і подумайте, про яке явище йде мова? Поклади якого газу є в Чорному морі?

2. Як ви думаєте, звідки він береться? 3. Чому чорніли монети матросів?

4. До якої екологічної катастрофи ведуть виділення цього газу?

5. Як ви вважаєте, чи можна цей газ направити на який-небудь вид переробки? Де можна було б його використовувати?

26. Електричні чайники знаходяться в побуті в багатьох будинках вже дуже давно. Вони кип'ятять воду швидше, ніж газова або електроплита, тому що нагрівальні елементи знаходяться у прямому контакті з водою. В населених пунктах з жорсткою водою, що містить помірні або високі рівні розчинних солей кальцію і магнію, в електрочайниках часто з'являється накип на нагрівальному елементі і на внутрішній поверхні корпусу - суміш деяких

нерозчинних солей цих же металів. Опади діють як ізолятор, сповільнюючи

процес закипання води, і тим самим збільшуючи витрату електроенергії. Нарости сольових відкладень можуть відшаровуватися і потрапляти в у вигляді крихітних осколків в ваш чай, кава або інший напій.

Ви можете очистити свій електричний чайник від накипу. Є один дуже простий і безпечний спосіб: потрібно прокип'ятити в чайнику воду, попередньо додавши в неї трохи лимонної або оцтової кислоти. Якщо накип все ще залишилася, то слід це дію повторити. Коли досягнуто бажаного результату, чайник потрібно добре промити під проточною водою, потім

вимити з миючим засобом для посуду і ще раз добре промити під проточною водою. Ось, власне, і все - чайник очищений і знову готовий до роботи.

1. Який процес відбувається при кип'ятінні води?

2. Які солі входять до складу накипу?

3. Чому при кип'ятінні води з кислотами накип видаляється? Що відбувається з нею при додаванні лимонної або оцтової кислоти?

27. Наш друг будував будинок в селі з великим захопленням і любов'ю. Його будинок серед інших стояв, як іграшка, красивий і ладний. Господар покрив дах листовим алюмінієм, комин по підставі зміцнив високоякісним бетоном. Все літо і осінь алюмінієвий дах відображала відблиски сонця, і все милувалися будинком. Зима того року була з рясним снігом. Все навколо було вкрите ім. Господар їздив на дачу кожен вихідний, старанно топив піч, так як зима, до того ж, була студеної. А навесні, коли з даху зійшов сніг, все побачили, що на алюмінієвому даху від труби пішли темні патьоки. Наш друг був сильно засмучений. «Що сталося?» - Дивувався він. А так як я - хімік, він звернувся до мене. Подумайте, що я йому відповіла?

ЗАВДАННЯ

1. Уважно прочитавши текст, подумайте, чи могли зміни з дахом бути хімічними процесами? Як ви думаєте, чи потрібно мати хімічні знання при будівництві будинку?

2. Підберіть інформацію про речовини, які могли в даному випадку прореагувати. Розгляньте зовнішні умови даної ситуації.

3. Порівняйте склад цементу, використаного для виготовлення бетону,

склавши таблицю: марка цементу - склад цементу.

4. Які хімічні реакції могли статися в контакті дах - труба? Чому саме в період зима - весна відбулися зміни з покриттям даху?

5. Оцініть цю ситуацію. Яку помилку зробив наш друг?

6.Зробіть електронну презентацію, використовуючи науково-популярну літературу та Інтернет-ресурси, на тему: «Хімія і будівництво».

28. У скрутному становищі опинилися герої пригодницької повісті шотландського письменника Алістера Макліна «Ніч без кінця». У пошуках порятунку вони покинули полярну станцію і рушили на старенькому тракторі в сторону материка. Полярна ніч, холод, брак продуктів поставили маленьку експедицію на грань загибелі. Зупинився вийшов їм на допомогу потужний снігохід. Злочинці насипали цукор в бочки з запасом бензину. Екіпаж машини спробував очистити бензин перегонкою, але спосіб виявився малопродуктивним. Допомога затримувалась. І тут доля явно посміхнулася полярникам. Хімік нафтової компанії запропонував простий і ефективний спосіб очищення бензину від цукру. Рада була передана на снігохід по радіо, і допомога прийшла вчасно.

1.Прочитайте уважно запропонований текст. Як ви думаєте, що запропонував хімік? Врахуйте, що цукор не розчиняється в бензині, а присутній в ньому в вигляді суспензії, повне ж очищення бензину відстоюванням або фільтруванням вимагає багато часу.

2.. Складіть план поділу наступних сумішей:

• цукровий пісок, глина та деревна тирса;

• річковий пісок і сіль;

• дрібні залізні цвяхи і побутове сміття;

• залізні ошурки, кухонна сіль і сірка.

29. Про відкриття йоду розповідають таку історію. У той день французький учений Бернар Куртуа, як зазвичай, снідав за робочим столом свого невеликого хімічного кабінету. У нього на плечі сидів улюблений кіт. На столі, поруч з їжею, стояли дві пляшки, в одній з яких був настій морських водоростей в спирті, а в іншого-суміш концентрованої сірчаної кислоти з залізною тирсою. Коту набридло сидіти на плечі, і він зістрибнув, але ніяково: пляшки впали на підлогу і розбилися. Зберігалися в них рідини змішалися, і в результаті хімічної реакції в повітря піднялися фіолетові клуби газу. Коли вони осіли, Куртуа помітив на лабораторному устаткуванні фіолетовий кристалічний наліт. Так за допомогою кота було зроблено велике відкриття.

Завдання:

1. Прочитайте самостійно запропонований для ознайомлення текс та текст Інструкцій з безпеки життєдіяльності при виконанні практичних робіт з хімії. Складіть перелік дій, порушених вченим.

2. Побудуйте прогноз несприятливого розвитку подій.

3. Порівняйте зміст текстів, запишіть і обґрунтуйте порушення певних пунктів Інструкцій.

4. Знайдіть додаткову (цікаву) інформацію про відкриття різних елементів і речовин, пов'язаних з порушенням правил техніки безпеки. Доповніть перелік порушуваних дій.

30. Якось власник антикварного магазину звернувся до інспектора поліції з проханням знайти грабіжника. За словами продавця - свідка злочину, до

магазину зайшов чоловік і, схопивши цінну статуетку, вибіг на вулицю. Продавець сказав, що він кинувся навздогін, але не зміг наздогнати грабіжника. Виною цьому стали окуляри продавця. У той день на вулиці було сиро і холодно, і, за словами продавця, окуляри у нього тут же запітніли. Тому злочинцеві вдалося втекти. Інспектору не варто великої праці розшукати того, хто вкрав статуетку.

Завдання до тексту:

1. Як інспектору поліції вдалося так швидко знайти злочинця? Обґрунтуйте свою відповідь.

2. Лікарі для дослідження горла або зубів іноді вводять до рота пацієнта дзеркальце. Однак дзеркальце дуже швидко пітніє. Так само запотівають скла очок і скла автомобілів. Чому і за яких умов це відбувається? Запропонуйте спосіб боротьби з цим явищем. Якими ис-джерелами інформації ви скористаєтеся? Чому?

3. Іноді між віконними рамами поміщають стаканчик з сірчаною кислотою або сіллю. З якою метою це роблять?