Задания по химии, направленные на формирование естественно-научной грамотности обучающихся

Практическая работа №3 «Разработка заданий по естественнонаучной грамотности»

                                                                                Выполнила слушатель курсов «Школа

современного учителя. Химия» Марченко Ирина Александровна

1. Задания для проверки естественнонаучного умения научно объяснять явления

                                                          1.         (задание на установление последовательности)

Сухой хлор хранят в железных баллонах. Влажный хлор разрушает железо. Почему? Из приведенных ниже предложений постройте логическое объяснение

данному явлению.

А. Вода, в данных химических процессах, постепенно расходуется, поэтому она не выполняет роль катализатора, а выполняет роль "спускового крючка", без которого процесс разрушения железа был бы невозможен;

Б. Железо покрывает тонкая пленка из окислов железа, которая мешает хлору вступать в реакцию с чистым железом;

В. В результате этих процессов "оголяется" чистое железо, которое вступает в реакцию с кислотами и чистым хлором;

Г. Хлор взаимодействует с водой, образуя кислоты, которые и реагируют с оксидами железа .         

Ответ:  (последовательность букв) ______________________________________

2. (задание на множественный выбор).

Кальцинированную соду можно применять при стирке в машинке-автомат.  Для этого в первый лоток стиральной машины засыпаем 100гр. соды, а во второй лоток насыпаем стиральный порошок. Затем выставляем обычный режим стирки и запускаем программу. Объясните подобное применение вещества.

1.                   Кальцинированная сода (Na₂CO₃) в воде подвергается гидролизу, раствор приобретает щелочную среду, что способствует  лучшему отстирыванию, особенно жировых загрязнений;

2.                   Кальцинированная сода (Na₂CO₃) имеет приятный запах, поэтому ее добавляют как ароматизатор;

3.                   Кальцинированная сода (Na₂CO₃) химически взаимодействует с гидрокарбонатами кальция и магния, придающих воде временную жесткость. В результате вода становится более «мягкой», что снижает риск возникновения накипи на барабане стиральной машины; 4. Кальцинированная сода (Na₂CO₃) является сильным  окислителем, поэтому ее можно использовать как отбеливающее средство.

3.  (задание на исключение неправильных утверждений)  На одном из форумов в сети Интернет появилось следующее обсуждение: «Приветствую вас, форумчане! Очень интересует такой момент. У меня в доме на кранах с водой со временем появляется какойто зеленый налет. На выходе воды из крана эта часть, преимущественно, вся зеленая. Лейка в душе -такая же. Подскажите,

пожалуйста, специалисты, что подмешивают в воду и опасно ли это. Саму воду из- под крана в пищу не употребляю. Отстаиваю. Заранее благодарен за ответ!» Что бы вы написали в обсуждении? А. Краны  обычно располагаются на кухне и в ванной комнате, где тепло и влажно. Это благоприятная среда для развития плесени, поэтому зеленый налет – ни что иное как  плесень. Б. Сантехническое оборудование нередко содержит медь, или изготовлено из латуни и бронзы (сплавов меди). Воздух - сложная смесь газов, где, кроме кислорода и азота, есть еще углекислый газ, пары воды. Они вызывают образование на поверхности меди и ее сплавов образование зеленого налета- основного карбоната меди: (CuOH)2CO3.

В. В водопроводной воде всегда присутствует хлор или его соединения. Являясь сильными окислителями, соединения хлора окисляют материал кранов,  и продукты данной реакции образуют зеленый налет.

ОТВЕТ:_____________________________________________

2. Задания для проверки естественнонаучного умения интерпретировать научную информацию

1.            Глюкоза (глюкогексоза, декстроза, виноградный сахар) – это органическое соединение, моносахарид, важнейший энергоисточник для живых организмов. Внешне представляет собой кристаллическую бесцветную массу, не обладающую каким-либо запахом. Вкус – сладкий, но сладость меньше, чем у сахарозы, в 2 раза. Растворение в воде характерно хорошее. Молярная масса – 180 г/моль, плотность – 1,54 г/см³, t плавления – около 146 °C. Формула: С₆H₁₂O₆.

1.1.Найдите соответствие между названием вещества и обоснованием этого названия

(задание на сопоставление)

А.  Глюкогексоза	1.В природе данное вещество входит в состав многих растений, в тканях которых образуется в ходе фотосинтеза. В больших количествах присутствует в ягодах и фруктах, особенно в винограде, а также в сахаре и меде.
Б.   Декстроза	2.  Простой сахар. В противоположность сложным углеводам, которые в процессе пищеварения выделяют энергию постепенно, она является быстрым источником энергии
В.  Виноградный сахар	3.   моносахариды, содержащие 6 атомов углерода;

А

Б

В

 

5% раствор глюкозы применяют в медицине 

-  в качестве источника углеводов (отдельно или как часть парентерального питания при необходимости);

-  для регидратации в случае потери жидкости, особенно у пациентов с высокой потребностью в углеводах;

-  для разведения и растворения вводимых парентерально

лекарственных препаратов.

1.                  2.(задание с открытым ответом) Сколько гр. глюкозы попадает в кровь больному при внутривенной  инфузии 400мл 5%-ного раствора глюкозы плотностью 1,0175г/мл.

Ответ:__________________________________

2.                  (задание на исключение неправильных утверждений) Хлорид ртути (I) Hg₂Cl₂ – катализатор органических реакций, вещество белого цвета – часто называют каломелью. В словаре можно найти дословный перевод этого слова на русский язык: «Каломель – от греческих слов kalos- красивый, melas – черный». Объяснить, почему белое вещество имеет необычное название, вы сможете, написав

уравнение реакции между каломелью и аммиаком, водным раствором которого алхимики любили поливать каломель в своих опытах. Не забудьте, что для азота устойчива степень окисления 0, а множество мельчайших шариков другого простого вещества, образующегося в этой реакции, имеют черный цвет.

А. Hg₂Cl₂ + NH₃ → N₂H₄ + Hg + HCl

Б. Hg₂Cl₂ + NH₃ → N₂ + Hg + HCl

В. Hg₂Cl₂ + NH₃ → N₂ + HgCl₂ + H₂ +HCl

ОТВЕТ: _________________________________________ 3.               Кислоты и основания – важнейшие классы химических веществ. Они являются непременными участниками большинства химических превращений. В химии существует несколько учений о кислотах и основаниях, не опровергающих, а дополняющих друг друга.  Согласно теории шведского химика Сванте Августа Аррениуса, ставшей впоследствии классической, кислоты – это вещества, которые при диссоциации образуют катион водорода – протон Н⁺. Если же при диссоциации образуются ионы гидроксила (ОН^-), то вещество будет основанием.

В 1923г датский химик Иоханн Николаус Брѐнстед пришел к новому определению понятий кислоты и основания. Кислоты – это вещества, которые способны отдавать протон (доноры протонов),

а основания – вещества , присоединяющие его (акцепторы протонов).

3.1.(задание на сопоставление) По приведенным уравнениям реакций, определите кислотами или основаниями являются их реагенты.

Уравнение реакции	Вещество	Кислота (0) или основание (1)
HCl + NaOH =NaCl + H2O	NaOH	?
H2O + H+ = H3O+	H2O	?
H3C-COOH+ NH3 = H3C-COONH4	NH3	?
HNO3 + H3C-COOH = (H3C-COOH2)+NO3-	H3C-COOH	?

Кислота, по утверждению Г. Льюиса, это соединение, неспособное к отщеплению протонов, но стремящееся использовать неподеленную пару электронов атома другой молекулы для образования химической связи. Основание – это вещество, которое имеет неподеленную электронную пару и отдающую ее для образования этой связи.

3.2.( задание с открытым ответом) Используя теорию кислот и оснований, предложенную химиком Гильбертом Льюисом, предположите,

чем является кислород в указанной реакции? 

 

                                                           Ответ:_________________

3. Задания для проверки естественнонаучного умения проводить учебное исследование

1.       1.1.(задание на множественный выбор). Вам, ученику (це) 9 класса,  на практической работе необходимо получить аммиак и доказать его наличие. 

1.1.  1.Какие физические свойства аммиака Вам необходимо учесть при выполнении опыта?

1.       Агрегатное состояние

2.       Плотность. 

3.       Температура сжижения

4.       Запах 

5.       Растворимость в воде

6.       Токсичность 

ОТВЕТ:_____________________________________

1.1.2. Выберите необходимое оборудование и реактивы для выполнения опыта

1.  две пробирки

2.  Аппарат Кирюшкина

3.  пробка с изогнутой газоотводной трубкой

3.      стакан

4.      ложечка для сжигания

5.      щтатив

6.      пробиркодержатель

7.      спиртовка

8.      фарфоровая чашечка

9.      раствор соляной кислоты

10.  известковая вода

11.  хлорид аммония

12.тв.гидроксид кальция

13.  лучинка

14.  влажная лакмусовая бумажка

15.  карбонат кальция

ОТВЕТ:__________________________________________

1.2.   Одноклассница Ирины для получения аммиака  налила в пробирку раствор хлорида аммония и добавил к нему раствор гидроксида калия. Затем она закрыла пробирку пробкой с изогнутой газоотводной трубкой, конец которой опустила в кристаллизатор с водой и накрыла другой пробиркой, заполненной водой. Закрепив пробирку-реактор в штативе, ученица начала нагревать реакционную смесь на газовой горелке. 

Какое  физическое свойство аммиака одноклассница Ирины  не учла  при выполнении опыта?

1.Агрегатное состояние

2.Плотность. 

3.Температура сжижения

4.Запах 

5.Растворимость в воде

6.Токсичность

ОТВЕТ: ________________________________________

1.3.   Сосед Ирины по парте из выбранного оборудования собрал установку. 

Какие газы он сможет собрать  с ее помощью? 

1.      Аммиак

2.      Углекислый газ

3.      Кислород 

4.      Водород 

ОТВЕТ: _________________________________________

1.4. По какому признаку реакции он сможет  распознать аммиак.

1.       Характерный звук при поджигании газа

2.       Помутнение известковой воды при пропускании через нее газа

3.       Покраснение влажной  лакмусовой бумажки, поднесенной к горлышку пробирки

4.       Посинение влажной  лакмусовой бумажки, поднесенной к горлышку пробирки

5.       Яркое горение тлеющей лучинки, опущенной в пробирку с газом

ОТВЕТ:_______________________________________________

                    1.5.Какие выводы можно сделать из опыта «Получение, собирание  и распознавание аммиака»

1.  Аммиак – газообразное вещество  с резким запахом.

2.  Аммиак – газ, который можно собрать  методом вытеснения воды

3.  Аммиак – газ, который можно собрать  методом вытеснения воздуха

4.  Качественной реакцией на аммиак является помутнение известковой воды при пропускании через нее газа

5 Качественной реакцией на аммиак является покраснение влажной  лакмусовой бумажки, поднесенной к горлышку пробирки 6. Качественной реакцией на аммиак является посинение влажной  лакмусовой бумажки, поднесенной к горлышку пробирки

ОТВЕТ:_____________________________________________________________________

2.    После одного из уроков химии  ученик  8 класса дома проделал следующий эксперимент: влил в  стакан  1/3 аптечного пузырька 3%-ной перекиси водорода. Под наблюдением мамы опустил в стакан (не касаясь жидкости) зажженную лучинку.

Затем добавил  в него  четверть чайной ложки

свеженатертого  картофеля, аккуратно взболтал смесь. Потом снова под наблюдением мамы опустил в стакан (не касаясь жидкости) зажженную лучинку.

2.1. ( задание на исключение неправильных ответов) В чем состоит цель этого опыта

(выберите один вариант ответа)

А. Показать, что в стакане прошла реакция разложения;

Б. Показать, что в результате реакции разложения пероксида водорода образуется кислород;

В. Показать, что реакция разложения пероксида водорода – каталитическая;

Г.  Показать, что способ распознавания кислорода – интенсивное горение лучинки.

ОТВЕТ:__________________________________________________

2.2. Каким был бы результат опыта, если бы вместо сырого картофеля ученик взял сваренный овощ?

ОТВЕТ: ___________________________________________________________