8 класс
Тема “Молекулярные массы веществ”.
Задача 20. Почему китайцы используют крапиву в качестве “кровоочистительного” средства?
Научно-популярная информация-подсказка. Установлено, что крапива увеличивает содержание гемоглобина и количество эритроцитов в крови. Поэтому она является хорошим “кровоочистительным” средством и чрезвычайно полезна при самых различных заболеваниях крови; используется также для лечения фурункулов, угрей, лишаев и других кожных заболеваний. Гемоглобин содержится в эритроцитах крови. Это красный пигмент (гем), содержащий железо, в сочетании с протеином. Когда кровь проходит через легкие, к атому железа гема C34H32O4N4Fe присоединяется кислород.
Задание. Вычислите относительную молекулярную массу гема.
Творческое задание. Написать пошаговую инструкцию-подсказку соседу по парте для вычисления молекулярной массы вещества по его формуле.
Тема “Вычисление массовой доли элемента”.
Задача 1. Почему у французов, традиционно потребляющих жирную пищу, богатую холестерином, значительно реже, чем у других европейцев, наблюдаются сердечно-сосудистые заболевания?
Научно-популярная информация-подсказка. От атеросклероза – основного виновника сердечно-сосудистых заболеваний – французов защищает красное вино. Предполагается, что содержащиеся в нем полифенолы значительно снижают вероятность образования холестериновых атеросклеротических бляшек.
Задание. Вычислите массовую долю углерода в холестерине C27Н45ОH.
(Ответ. 324 : 386•100(%) = 83,94 %).
Тема “Растворы”.
Задача 2. Почему в Древней Греции перед длительными походами в жаркую погоду воинам рекомендовали съесть кусочек хлеба, круто посоленный, и запить водой?
Научно-популярная информация-подсказка. Ионы электролитов легко гидратируются, поэтому поваренная соль задерживает воду в организме.
Задание. Составьте уравнения электролитической диссоциации хлорида натрия.
Задача 3. Почему в Англии в последние десятилетия наблюдается снижение смертности от болезней сосудов головного мозга?
Научно-популярная информация-подсказка. Это связано с увеличением потребления свежих фруктов и овощей. В свежих овощах и фруктах всегда много калия и мало натрия. Натрий задерживает воду в организме, повышая артериальное давление, а калий, напротив, способствует его снижению. Вот почему увеличение потребления овощей, фруктов, в частности яблок, можно рассматривать как существенную меру предупреждения болезней сосудов головного мозга.
Задание. Составьте уравнения электролитической диссоциации хлорида калия, хлорида натрия.
(Ответ. KCl K+ + Cl–; NaCl Na++ Cl–;
Задача 4. Почему у жителей южных районов спазмы кровеносных сосудов происходят реже, чем у северян?
Научно-популярная информация-подсказка. Врачи связывают это с содержанием в организме магния, т.к. известно, что внутривенные и внутримышечные вливания растворов солей магния снимают спазмы и судороги. В организм человека магний поступает с овощами и фруктами. Особенно богаты им абрикосы, персики и цветная капуста.
Задание. Составьте уравнения электролитической диссоциации хлорида магния.
Тема “Реакции ионного обмена”.
Задача 18. Зачем древний индеец кормил своего петуха жемчугом, а через два часа забивал его и извлекал жемчуг?
Научно-популярная информация-подсказка. Жемчуг на 86 % состоит из карбоната кальция. При попадании жемчужины в желудок петуха верхний потускневший или поцарапанный слой растворялся в соляной кислоте желудочного сока, при этом улучшался блеск жемчужины.
Задание. Составьте уравнение химической реакции карбоната кальция с соляной кислотой.
9 класс
Тема “Щелочные металлы”.
Задача 3. Почему эскимосы употребляют в пищу очень мало соли?
Научно-популярная информация-подсказка. Согласно одной из научных теорий, все животные, обитающие на земле, включая человека, – потомки организмов, которые появились и жили в море. Жидкость тела этих созданий по составу была морской водой. Переселившись на сушу, они сохранили морскую воду в качестве жидкости своего тела. Но природа не в состоянии обеспечить живые организмы достаточным количеством соли в натуральном виде. Поскольку соль растворяется в воде, значительная ее часть вымывается из почвы дождевой водой в реки, моря и океаны. В результате произрастающие на земле растения содержат недостаточно соли. Вот почему животные, питающиеся растениями, нуждаются в соли. Организм каждый день теряет определенное количество жидкости, содержащей соль, и растительная пища не восполняет ее. Животным, питающимся другими животными, дополнительная соль не нужна. Они получают необходимую им соль из организмов своих жертв. Эскимосы питаются преимущественно мясом, поэтому потребность в соли у них очень мала.
Задание. Напишите формулы солей натрия.
(Ответ. NaNO3, NaF, NaI, NaBr, NaCl, NaNO2, Na2SO3.)
Творческое задание. Подготовьте сообщение о распространенности солей натрия в природе.
Тема “Углерод”.
Задача 19. Почему шахтеры в Западной Европе и на Руси в прежние времена, спускаясь в шахты, брали с собой канарейку?
Научно-популярная информация-подсказка. В прошлом были частыми случаи отравления людей в угольных шахтах угарным газом СО. Поскольку оксид углерода не имеет запаха, то опасность подступала незаметно. Шахтеры брали с собой канарейку в клетке в качестве индикатора: канарейки падают в обморок от присутствия в воздухе следов угарного газа и метана.
Задание. Установите молекулярную формулу данного оксида углерода, если массовые доли элементов в его молекуле составляют: С – 42,86 %; О – 57,14 %.
Тема “Кремний”.
Задача 21. Для чего в прежние времена в Египте новую стеклянную посуду перед использованием кипятили несколько часов в воде?
Научно-популярная информация-подсказка. При длительном нагревании в воде стекло частично растворяется и образующаяся кремниевая кислота заполняет микротрещины. Это приводит к существенному упрочнению изделий из стекла.
Задание. Напишите формулу кремниевой кислоты.
Творческое задание. Подготовить слайд-экскурсию “Свойства и применение соединений кремния”.
10 класс
Тема “Кислородсодержащие органические соединения”.
Задача 1. Почему стрелы жителей южноафриканских джунглей ядовиты?
Научно-популярная информация-подсказка. Из выделений кожных желез ядовитых жаб южноафриканцы приготавливают яды для стрел. В состав ядов для стрел входит буфоталин – исключительно токсичное органическое соединение.
Задание. Установите молекулярную формулу буфоталина, если массовые доли элементов в его молекуле составляют: С – 69,23 %, Н – 7,69 %, О – 23,08 %; Mr = 416.
(Ответ. С24H32O6.)
Тема “Карбоновые кислоты”.
Задача 22. Почему на Руси в деревнях раньше свежее мясо хранили в молочной сыворотке?
Научно-популярная информация-подсказка. Кислая сыворотка за счет ферментов, повышающих кислотность желудочного сока, и молочнокислых бактерий обладает дезинфицирующими свойствами. Именно поэтому раньше на Руси в деревнях свежее мясо клали прямо в сыворотку – так удавалось довольно долго сохранять его, не прибегая к какой-либо специальной обработке.
Задание. Установите молекулярную формулу бензойной кислоты, обладающей дезинфицирующими свойствами, если массовые доли элементов в ней составляют: С – 68,85 %, Н – 4,92 %, О – 26,23 %.
(Ответ. С7H6O2.)
Творческое задание. Подготовить сообщение “Химический характер житейских ситуаций” (уравнения химических реакций, встречающихся в быту).
Задача 23. Почему у эскимосов Гренландии не бывает инфаркта миокарда?
Научно-популярная информация-подсказка. Коренные жители Гренландии употребляют в пищу рыбу (лосось, хамса, сардины, скумбрия), которая содержит эйконол. Химический состав эйконола представлен сбалансированным сочетанием витаминов А, D, Е с полиненасыщенными эйкозапентаеновой и докозагексаеновой жирными кислотами “омега-3”, оказывающими положительное воздействие на липидный обмен, препятствуя развитию атеросклероза. В результате уменьшается риск инфаркта миокарда.
Задание. Установите молекулярную формулу эйкозапентаеновой кислоты, если массовые доли элементов в ней составляют: С – 79,47 %, Н – 9,93 %, О – 10,60 %, Mr = 302.
(Ответ. C20H30O2)
Творческое задание. Сформулировать план-программу нового журнала по химии “Химический состав лекарственных растений”.
Литература
При разработке проблемно-творческих задач использовались публикации журнала “Химия в школе”, газеты “Химия” (ИД “Первое сентября”) и учебная научно-популярная литература по химии.
Федеральный компонент государственного стандарта общего образования. Вестник образования России, 2004, № 13; Робертс Д.Д., Касерио К.М. Основы органической химии. М.: Мир, 1978; Каррер П. Курс органической химии. Л.: Химическая литература, 1962.
