Задания 2 тура
2014/2015 учебного года
Ключевые даты
|
Этапы выполнения заданий 2 тура
|
Дата получения (начала выполнения) задания
|
Дата окончания выполнения задания
|
-
Регистрация новых команд, подтверждение участия для команд, принимавших участие в 1 туре
|
11-00 (мск)
2 февраля 2015 г.
|
17-00 (мск)
27 февраля 2015 г.
|
-
Выполнение заданий онлайн-викторины в системе онлайн-тестирования.
|
11-00 (мск)
2 марта 2015 г.
|
17-00 (мск)
5 марта 2015 г.
|
-
Публикация ответов на задания онлайн-викторины в Виртуальном кабинете команды (правильный ответ – ответ команды).
|
11-00 (мск)
6 марта 2015 г.
|
|
-
Публикация задания "Расчетная задача" на сайте 2 тура.
|
11-00 (мск)
27 февраля 2015 г.
|
|
-
Публикация творческого задания на сайте 2 тура.
|
11-00 (мск)
27 февраля 2015 г.
|
|
-
Выполнение задания "Расчетная задача", загрузка через Виртуальный кабинет.
|
11-00 (мск)
27 февраля 2015 г.
|
17-00 (мск)
6 марта 2015 г.
|
-
Выполнение творческой работы, загрузка через Виртуальный кабинет.
|
11-00 (мск)
27 февраля 2015 г.
|
17-00 (мск)
12 марта 2015 г.
|
-
Экспертная оценка командами творческих работ друг друга. Каждая команда в Виртуальном кабинете получает (случайным образом) 10 творческих работ в своей возрастной номинации для проведения экспертной оценки.
|
11-00 (мск)
13 марта 2015 г.
|
17-00 (мск)
20 марта 2015 г.
|
-
Участники направляют отзывы о 2 туре из Виртуальных кабинетов.
|
до 2 апреля 2015 г.
|
|
-
Рассылка сертификатов участникам 2 тура.
|
13 апреля 2015 г.
|
14 апреля 2015 г.
|
-
Публикация итоговой таблицы 2 тура.
|
14 апреля 2015 г.
|
|
Онлайн-викторина
-
Викторина проводится средствами системы онлайн-тестирования, доступной через Виртуальный кабинет команды.
-
Задания онлайн-викторины не публикуются заранее на сайте проекта, а доступны командам-участникам ТОЛЬКО в период подачи ответов через систему онлайн-тестирования.
-
Команда может пройти онлайн-тестирование только ОДИН раз в удобное время в указанный период подачи ответов (без возможности остановки времени, отведенного на тестирование). Отведенное время прохождения викторины – 60 минут.
-
Внимание: тесты назначаются автоматически, согласно выбранной при регистрации возрастной категории. Проверить выбранную категорию можно в Виртуальном кабинете, в сведениях о команде (значок «i» рядом с названием команды в левом верхнем углу).
-
Выберите наиболее удобное для всех членов команды время для ответов на вопросы онлайн-викторины в указанный в календаре 2 тура период.
-
Заранее приготовьте необходимую справочную литературу для работы, бумагу и ручки (карандаши) для выполнения расчетов.
-
Распределите обязанности и спланируйте работу каждого члена команды. Только работая в команде, вы сможете справиться со всеми задачами!
-
При входе в онлайн-тестирование вы попадаете на вводную страницу, на которой прописаны основные правила подачи ответов. На этой странице есть ссылка «Начать тестирование». Только после ее нажатия запускается обратный отсчет времени, выделенного на выполнение заданий (60 минут), и появляется список вопросов (заданий) с краткой формулировкой и указанием ценности каждого из них. До нажатия кнопки «Начать тестирование», вы можете выйти из системы. Как только запустился таймер обратного отсчета, сбросить или остановить время будет невозможно (даже при попытке обновить страницу таймер будет продолжать отсчет).
-
Выберите стратегию подачи ответов на вопросы: начнете вы с простых вопросов или сразу же приступите к более сложным – выбирать вам.
-
Команда может отвечать на вопросы не по порядку: выбираете из списка вопрос для ответа щелчком мыши, переходите к заполнению ответа на вопрос, далее нажимаете кнопку «Отправить», после этого автоматически возвращаетесь на список вопросов. Выбираете следующий вопрос и т.д.
-
Если при выборе вопроса он отображается не полностью или неактивны кнопки "Отправить", "Список вопросов", нажмите клавишу F5 (обновите страницу). Также можно выйти из тестирования и сразу же вернуться через Виртуальный кабинет и снова выбрать необходимый вопрос.
-
Для подачи ответа на вопрос команда выбирает из списка/сопоставляет/впечатывает свои ответы (ответ) в точном соответствии с инструкциями к каждому вопросу, и нажимает кнопку «Отправить». После нажатия кнопки «Отправить» вернуться и исправить свои ответы нельзя.
-
Если вы перешли к заполнению ответа на вопрос, но поняли, что пока не готовы дать на него ответ и нужно время для размышления, вы можете вернуться к списку вопросов, нажав на кнопку «Список вопросов» и выбрать другой вопрос.
-
Следите за временем, оставшимся для подачи ответов. После завершения выделенного времени нельзя будет подать ответы.
-
Если команда закончила отвечать на вопросы раньше отведенного времени :), необходимо нажать на ссылку "Выйти из системы" в правом верхнем углу окна системы тестирования. Вернуться к подаче ответов после нажатия на эту ссылку НЕЛЬЗЯ.
-
После завершения периода приема ответов на задания онлайн-викторины, в Виртуальном кабинете каждой команды будут доступны результаты онлайн-тестирования с указанием набранных баллов по каждому вопросу, а также правильные ответы.
Расчетная задача
Результаты выполнения задания команды оформляют в одном файле (документ Microsoft Excel 97–2010 или OpenOffice.org Calc). Файл загружается через форму загрузки в Виртуальном кабинете (по ссылке «Расчетная задача»).
При проверке выполненных заданий учитывается правильность и рациональность введения формул, использование при необходимости встроенных функций, наглядность построенных диаграмм.
Для отображения задания "Расчетная задача" нажмите на ссылку с названием возрастной категории.
«9 класс» «10 класс» «11 класс»
Расчетная задача для возрастной категории 9 класс
Расчетная задача должна быть решена с использованием электронных таблиц Excel и ответ представлен файлом формата xls (Microsoft Excel 97–2010 или OpenOffice.org Calc).
При проверке выполненного задания учитываются:
-
ответы на поставленные вопросы,
-
правильность и рациональность введения формул,
-
наглядность построенных диаграмм: заголовки; подписи данных; обозначения отдельных точек, если это необходимо;
-
использование при необходимости встроенных функций.
Примечание. Перед оформлением решений, посмотрите пример 1, пример 2, пример 3, пример 4 оформления решения некоторых задач прошлых туров Интернет-проекта.
Формулировка расчетной задачи
Вычислите плотности газов (г/л) (например, для газов: азот; аммиак; аргон; ацетилен; водород; гелий; оксид углерода (IV)) при нормальных условиях, используя значение молярного объема Vm = 22,4 л/моль (результаты округлите до сотых, применив соответствующие команды форматирования ячеек). Формула для вычислений должна быть введена один раз и скопирована в необходимое количество ячеек. Постройте график зависимости плотности газа от его молярной массы. Какая зависимость (прямая, обратная) между этими величинами? Отобразите уравнение зависимости на графике и, пользуясь им, вычислите плотность при нормальных условиях газа бутана (используется в газовых баллонах для плит). Проверьте результат, вычислив плотность бутана через молярный объем.
Расчетная задача для возрастной категории 10 класс
Расчетная задача должна быть решена с использованием электронных таблиц Excel и ответ представлен файлом формата xls (Microsoft Excel 97–2010 или OpenOffice.org Calc).
При проверке выполненного задания учитываются:
-
ответы на поставленные вопросы,
-
правильность и рациональность введения формул,
-
наглядность построенных диаграмм: заголовки; подписи данных; обозначения отдельных точек, если это необходимо;
-
использование при необходимости встроенных функций.
Примечание. Перед оформлением решений, посмотрите пример 1, пример 2, пример 3, пример 4 оформления решения некоторых задач прошлых туров Интернет-проекта.
Формулировка расчетной задачи
Ниже приведены результаты титрования раствора, содержащего уксусную и соляную кислоты, раствором гидроксида натрия (С = 0,2 моль/л). Объем исследуемого раствора кислот 25 мл. Вычислите концентрацию (моль/л, округлить до сотых) указанных кислот в исследуемом растворе. Ответьте на следующие вопросы:
-
Что такое рН раствора? Как вычислить концентрацию Н+ в растворе, зная величину рН?
-
Какая из кислот будет подвергаться нейтрализации (титроваться) первой? Почему?
|
V (NaOH), мл |
рН |
|
0 |
1,1 |
|
1 |
1,5 |
|
2 |
1,7 |
|
3 |
1,9 |
|
4 |
2 |
|
5 |
2,2 |
|
6 |
2,9 |
|
7 |
4 |
|
8 |
4,4 |
|
9 |
4,5 |
|
10 |
4,6 |
|
11 |
4,7 |
|
12 |
4,8 |
|
13 |
5 |
|
14 |
8,5 |
|
15 |
12,1 |
|
16 |
12,3 |
|
17 |
12,5 |
|
18 |
12,6 |
|
19 |
12,7 |
|
20 |
12,9 |
Указание к решению: По данным задачи постройте график зависимости рН исследуемого раствора от объема введенного NaOH. Сколько точек перегиба имеется на графике? Почему? Для более точного определения объема щелочи, израсходованного на титрование каждой из кислот, постройте так называемую дифференциальную кривую рН-метрического титрования – зависимость ΔрН/ΔV от объема NaOH. Убедитесь в том, что максимумы на графике выражены лучше, чем в предыдущем построении. По координатам точек максимума определите искомый объем NaOH (можно с помощью «всплывающей подсказки» «мыши»; в некоторых случаях координаты точки могут быть вычислены как среднее арифметическое двух соседних точек) и выполните необходимые расчеты для решения задачи (все расчеты: вычисление ΔрН, ΔV, ΔрН/ΔV должны быть рационально выполнены в Excel).
Расчетная задача для возрастной категории 11 класс
Расчетная задача должна быть решена с использованием электронных таблиц Excel и ответ представлен файлом формата xls (Microsoft Excel 97–2010 или OpenOffice.org Calc).
При проверке выполненного задания учитываются:
-
ответы на поставленные вопросы,
-
правильность и рациональность введения формул,
-
наглядность построенных диаграмм: заголовки; подписи данных; обозначения отдельных точек, если это необходимо;
-
использование при необходимости встроенных функций.
Примечание. Перед оформлением решений, посмотрите пример 1, пример 2, пример 3, пример 4 оформления решения некоторых задач прошлых туров Интернет-проекта.
Формулировка расчетной задачи
Характеристикой проявления кислотных вещества свойств является константа кислотности Ка (частный случай константы равновесия). Чаще вместо нее используют рКа; рКа = -lgКа. Для того, чтобы определить константу кислотности слабой кислоты экспериментально методом рН-метрического титрования, определяют значение рН раствора посередине между началом титрования и точкой эквивалентности (в так называемой точке полунейтрализации). Ниже приведены результаты рН-метрического титрования растворов бензойной и п-цианобензойной кислот раствором гидроксида натрия (С = 0,1 моль/л). Вычислите рКа названных выше кислот, сравните их и дайте пояснения.
|
бензойная |
|
V(NaOH) |
pH |
|
0 |
3,22 |
|
0,5 |
3,52 |
|
1 |
3,8 |
|
1,5 |
4,02 |
|
2 |
4,25 |
|
2,5 |
4,45 |
|
3 |
4,7 |
|
3,5 |
5,03 |
|
4 |
6,36 |
|
4,5 |
10,55 |
|
5 |
10,76 |
|
5,5 |
10,98 |
|
п-цианобензойная |
|
V(NaOH) |
pH |
|
0 |
2,98 |
|
0,5 |
3,13 |
|
1 |
3,29 |
|
1,5 |
3,44 |
|
2 |
3,62 |
|
2,5 |
3,85 |
|
3 |
4,09 |
|
3,5 |
4,85 |
|
4 |
10,17 |
|
4,5 |
10,72 |
|
5 |
10,88 |
Указание к решению: Постройте график зависимости ΔрН/ΔV от объема NaOH. Пользуясь графиком, определите точку максимума (точку нейтрализации). Затем определите объем NaOН, соответствующий указанной точке. Вычислите объем NaOH для точки полунейтрализации и по графику определите значение рН в данной точке; оно соответствует рКа кислоты (все расчеты: вычисление ΔрН, ΔV, ΔрН/ΔV должны быть рационально выполнены в Excel; координаты точек можно находить с помощью «всплывающей подсказки» «мыши»; в некоторых случаях координаты точки могут быть вычислены как среднее арифметическое двух соседних точек).
Творческое задание
Участники предоставляют работы в виде:
-
презентации (Microsoft PowerPoint 97–2010 или OpenOffice.org Impress). Файл загружается в Виртуальном кабинете (по ссылке «Презентация»). Объем файла – не более 6000 Кб.
Для отображения Творческого задания нажмите на ссылку с названием возрастной категории.
«7-8 класс» «9 класс» «10 класс» «11 класс»
Творческое задание для возрастной категории 7-8 класс
Работа 1
Трехцветный кристалл
Цель работы: исследовать кристаллизацию веществ, рост кристаллов и скорость кристаллизации в зависимости от природы веществ
Оборудование, реактивы: аналитические весы, химические стаканы, цилиндр, лак или вазелин; выбранные вещества из Приложения 1.
-
Подобрать соли (выбрать из Приложения 1 – таблица), например:
Железоаммиачные квасцы – NH4Fe(SO4)2·12H2O
Алюмокалиевые квасцы – KAl(SO4)2·12H2O
Хромовокалиевые квасцы – KCr(SO4)2·12H2O
-
Приготовление насыщенных растворов этих солей
-
Выращивание кристалла в одном из растворов до нужной величины. Перенесение его в другой раствор до роста новой оболочки кристалла, затем в третий. Выращивать до нужных размеров.
-
Обнаружение последовательной смены цветов: осторожно разрезать кристалл мокрой суровой ниткой. Чтобы предохранить кристаллы от выветривания, грани их слегка смазывают ацетоновым лаком или вазелином.
Скорость роста кристаллов:
Алюмокалиевые квасцы > Хромовокалиевые квасцы > Железоаммиачные квасцы
Быстро растут кристаллы медного и железного купороса, а двуххровокислого калия и сернокислого никеля – довольно медленно. На скорость роста кристаллов влияет чистота раствора. Посуду для кристаллизации следует содержать в абсолютной чистоте, растворы обязательно фильтровать два раза, лучше через вату.
Измерения. Определите массу выращенных кристаллов (поэтапно).
Таблица веществ, которые могут быть выбраны для кристаллизации
|
Соль |
Химическая формула |
Цвет
Кристаллов |
Количество соли,
г/500 мл воды при t 30 оС |
|
Алюмокалиевые квасцы |
KAl(SO4)2·12H2O |
Серебристо-белые |
150-200 |
|
Хромовокалиевые квасцы |
KCr(SO4)2·12H2O |
Сине-фиолетовые |
400 |
|
Медный купорос |
CuSO4 |
Ярко-синие, прозр. |
200-250 |
|
Смесь алюмокалиевых и хромовокалиевых квасцов |
KAl(SO4)2·12H2O
KCr(SO4)2·12H2O |
Бледно-лиловые, прозрачные |
250 |
|
Двухромовокислый калий |
K2Cr2O7 |
Оранжевые блестящие |
250 |
|
Сернокислый никель |
NiSO4·7H2O |
Игольчатые кристаллы
Изумрудно-зеленые |
480 |
|
Хромовокислый калий |
KCrO4 |
Лимонно-желтые |
375 |
|
Хлористый натрий |
NaCl |
Мелкие, белые прозрачные |
281 |
|
Железный купорос |
FeSO4·7 H2O |
Зеленоватые |
302 |
|
Бура |
Na2B4O7·10H2O |
Белые |
28 |
|
Красная кровяная соль |
K3[Fe(CN)6] |
Рубиновые |
|
|
Желтая кровяная соль |
K4[Fe(CN)6]·3H2O |
Светло-желтые прозрачные |
200 |
|
Железоаммиачные квасцы |
NH4Fe(SO4)2·12H2O |
Светло-фиолетовые |
350 |
|
Сегнетова соль |
NaKC4H4O6 · 4H2O |
Бесцветные |
550 |
Работа 2
Приготовление раствора и измерение его плотности
Цель работы: приготовить растворы с заданной массовой долей растворенного вещества, измерить его плотность. Построить график зависимости плотности раствора от массовой доли растворенного вещества с помощью электронных таблиц Excel. По таблице найти массовую долю неизвестного раствора. Пользуясь полученным графиком, найти массовую долю растворенного вещества в растворе, плотность которого определена экспериментально.
Оборудование и реактивы: аналитические весы, химические стаканы, цилиндр, ареометр; поваренная соль
Выполните расчеты для приготовления растворов поваренной соли с массовой долей 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, а затем приступайте к выполнению работы.
Этапы работы.
-
Взвешивание необходимых количеств соли.
-
Растворение соли в соответствующих объемах воды в стакане, хорошо перемешайте.
-
Определение плотности исследуемых растворов. Запись в журнале (Приложение 2).
-
Построить график зависимости с помощью таблиц Excel по своим результатам.
-
Определить плотность раствора с неизвестной массовой долей соли и по графику найти массовую долю соли.
-
Составьте задачу по результатам исследования.
Приложение 2. Таблица. Плотность раствора и массовая доля растворенного вещества.
|
Плотность раствора, ρ |
Массовая доля растворенного
вещества (в %) |
|
|
|
Примечание к п. 4. При выполнении построений в электронных таблицах Excel обратите внимание на тип диаграммы (какой тип диаграммы, заголовки осей x и y?). Не забудьте указать название диаграммы, заголовки осей x и y. Если необходимо, добавьте легенду на диаграмму (легенда должна быть информативной, а не содержать записи Ряд1, Ряд 2…). Разместите диаграмму на отдельном листе.
Оформление отчета:
Результаты выполнения творческого задания необходимо оформить в виде файла презентации. Презентация включает слайды по каждому опыту:
-
Создайте таблицу для занесения результатов (наблюдения, измерения и расчеты).
-
Фотографии о выполнении эксперимента: исходное состояние реагентов и результат опыта.
-
Привести на слайдах уравнения реакций.
-
Привести на слайдах краткие ответы на предложенные вопросы и расчеты.
Требования к творческим работам:
-
Творческая работа представляется в виде файла в формате презентации Microsoft PowerPoint 97–2010 или OpenOffice.org Impress (файлы *.ppt, *.pps, *.pptx, *.ppsx, *.odp).
-
Допустимые шрифты для оформления надписей: Times New Roman, Arial, Courier (Courier New).
-
Размер файла не должен превышать 10 Мб.
-
Слайды могут содержать любые объекты (фотографии, схемы, рисунки, графики, таблицы и т.д. На каждом слайде размещать не более 2 фотографий.
-
Рисунки (фотографии) включаются в презентацию в виде вставки графического объекта (рисунка) через меню "Вставка" – "Рисунок из файла".
-
Не допускается включение макросов в презентацию.
-
Запрещается использовать анимацию на слайдах.
-
Фон слайдов презентации не должен содержать ярких отвлекающих рисунков.
-
Ссылки в презентации не должны указывать на внешние источники (сайты, документы, прочие файлы).
-
Смена слайдов презентации должна осуществляться вручную (щелчком мыши, нажатием клавиши «Пробел»). Автоматическая смена слайдов (по времени) НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.
-
Количество слайдов – строго не более 10.
-
Все слайды должны быть информативные: слайды не содержат информацию о командах (название, школа, регион); исключить слайды с благодарностями и приветствиями; информация должна располагаться в соответствии с предложенным алгоритмом выполнения творческого задания.
Творческое задание для возрастной категории 9 класс
Работа «Определение содержания карбонатов в известняке»
Цель: провести анализ известняка на содержание карбонатов при разложении 15 % раствором азотной кислоты. Провести измерения и расчеты. Определить массу карбонатов в выданном учителем образце известняка по массе исходных веществ, массе выделившегося оксида углерода (IV) и массе остальных продуктов реакции. Найти массовую долю карбонатов (в %).
Оборудование, реактивы: аналитические весы, плоскодонная коническая колба (вместимость 150-200 мл), резиновая пробка с двумя отверстиями, хлоркальциевая трубка с б/в хлоридом кальция, газоотводная трубка, резиновая груша для продувания раствора, комочки ваты; образец известняка, 15 %-ный раствор азотной кислоты.
Ознакомьтесь с последовательностью выполнения работы, в тетради (журнале) подготовьте таблицу для внесения в нее результатов опыта (Приложение 3, таблица).
Ход работы.
-
Соберите прибор по рисунку, детально ознакомьтесь с его работой: Хлоркальциевую трубку заполните б/в хлоридом кальция, проложите кусочки ваты на дно трубки и сверху, чтобы хлорид кальция не проваливался и не высыпался при работе с трубкой. Хлорид кальция является поглотителем воды, выделяющейся в процессе эксперимента.
-
В колбу 1 прилейте около 75 мл 15 % – ного раствора азотной кислоты. Колбу закройте пробкой со вставленными в нее трубками 2 и 3. Колбу закройте пробкой со вставленными в нее трубками 2 и 3.
-
Взвесьте прибор. Его массу запишите в таблицу (Приложение 3).
-
На чашу весов рядом с прибором положите несколько кусочков известняка размером не более горошины (общая масса около 5 г) и взвесьте. Массу известняка запишите в таблицу.
-
Приоткрыв колбу 1, осторожно по стенке опустите в нее кусочки известняка и быстро закройте.
-
После завершения химической реакции присоедините к трубке резиновую грушу и медленно продуйте через прибор воздух, чтобы вытеснить весь выделившийся углекислый газ.
-
Взвесьте прибор, его массу запишите в таблицу.
-
Вычислите массу выделившегося оксида углерода (IV) и запишите в таблицу.
-
Вычислите массу карбонатов, содержащихся в навеске известняка. Результат вычисления запишите в таблицу.
-
Вычислите массовую долю (в %) карбонатов в известняке.
Таблица. Результаты экспериментального исследования содержания карбонатов в навеске известняка.
Навеска
известняка |
Масса прибора |
Масса
СО2 |
Масса
карбонатов |
Массовая доля карбонатов в известняке |
|
с кислотой |
с кислотой и известняком |
с вещест-вом после опыта |
|
|
|
|
|
|
|
|
Требования к творческим работам:
-
Творческая работа представляется в виде файла в формате презентации Microsoft PowerPoint 97–2010 или OpenOffice.org Impress (файлы *.ppt, *.pps, *.pptx, *.ppsx, *.odp).
-
Допустимые шрифты для оформления надписей: Times New Roman, Arial, Courier (Courier New).
-
Размер файла не должен превышать 10 Мб.
-
Слайды могут содержать любые объекты (фотографии, схемы, рисунки, графики, таблицы и т.д. На каждом слайде размещать не более 2 фотографий.
-
Рисунки (фотографии) включаются в презентацию в виде вставки графического объекта (рисунка) через меню "Вставка" – "Рисунок из файла".
-
Не допускается включение макросов в презентацию.
-
Запрещается использовать анимацию на слайдах.
-
Фон слайдов презентации не должен содержать ярких отвлекающих рисунков.
-
Ссылки в презентации не должны указывать на внешние источники (сайты, документы, прочие файлы).
-
Смена слайдов презентации должна осуществляться вручную (щелчком мыши, нажатием клавиши «Пробел»). Автоматическая смена слайдов (по времени) НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.
-
Количество слайдов – строго не более 10.
-
Все слайды должны быть информативные: слайды не содержат информацию о командах (название, школа, регион); исключить слайды с благодарностями и приветствиями; информация должна располагаться в соответствии с предложенным алгоритмом выполнения творческого задания.
Творческое задание для возрастной категории 10 класс
Работа «Определение содержания карбонатов в известняке»
Цель: провести анализ известняка на содержание карбонатов при разложении 15 % раствором азотной кислоты. Провести измерения и расчеты. Определить массу карбонатов в выданном учителем образце известняка по массе исходных веществ, массе выделившегося оксида углерода (IV) и массе остальных продуктов реакции. Найти массовую долю карбонатов (в %).
Оборудование, реактивы: аналитические весы, плоскодонная коническая колба (вместимость 150-200 мл), резиновая пробка с двумя отверстиями, хлоркальциевая трубка с б/в хлоридом кальция, газоотводная трубка, резиновая груша для продувания раствора, комочки ваты; образец известняка, 15 %-ный раствор азотной кислоты.
Ознакомьтесь с последовательностью выполнения работы, в тетради (журнале) подготовьте таблицу для внесения в нее результатов опыта (Приложение 3, таблица).
Ход работы.
-
Соберите прибор по рисунку, детально ознакомьтесь с его работой: Хлоркальциевую трубку заполните б/в хлоридом кальция, проложите кусочки ваты на дно трубки и сверху, чтобы хлорид кальция не проваливался и не высыпался при работе с трубкой. Хлорид кальция является поглотителем воды, выделяющейся в процессе эксперимента.
-
В колбу 1 прилейте около 75 мл 15 % – ного раствора азотной кислоты. Колбу закройте пробкой со вставленными в нее трубками 2 и 3. Колбу закройте пробкой со вставленными в нее трубками 2 и 3.
-
Взвесьте прибор. Его массу запишите в таблицу (Приложение 3).
-
На чашу весов рядом с прибором положите несколько кусочков известняка размером не более горошины (общая масса около 5 г) и взвесьте. Массу известняка запишите в таблицу.
-
Приоткрыв колбу 1, осторожно по стенке опустите в нее кусочки известняка и быстро закройте.
-
После завершения химической реакции присоедините к трубке резиновую грушу и медленно продуйте через прибор воздух, чтобы вытеснить весь выделившийся углекислый газ.
-
Взвесьте прибор, его массу запишите в таблицу.
-
Вычислите массу выделившегося оксида углерода (IV) и запишите в таблицу.
-
Вычислите массу карбонатов, содержащихся в навеске известняка. Результат вычисления запишите в таблицу.
-
Вычислите массовую долю (в %) карбонатов в известняке.
Таблица. Результаты экспериментального исследования содержания карбонатов в навеске известняка.
Навеска
известняка |
Масса прибора |
Масса
СО2 |
Масса
карбонатов |
Массовая доля карбонатов в известняке |
|
с кислотой |
с кислотой и известняком |
с вещест-вом после опыта |
|
|
|
|
|
|
|
|
Требования к творческим работам:
-
Творческая работа представляется в виде файла в формате презентации Microsoft PowerPoint 97–2010 или OpenOffice.org Impress (файлы *.ppt, *.pps, *.pptx, *.ppsx, *.odp).
-
Допустимые шрифты для оформления надписей: Times New Roman, Arial, Courier (Courier New).
-
Размер файла не должен превышать 10 Мб.
-
Слайды могут содержать любые объекты (фотографии, схемы, рисунки, графики, таблицы и т.д. На каждом слайде размещать не более 2 фотографий.
-
Рисунки (фотографии) включаются в презентацию в виде вставки графического объекта (рисунка) через меню "Вставка" – "Рисунок из файла".
-
Не допускается включение макросов в презентацию.
-
Запрещается использовать анимацию на слайдах.
-
Фон слайдов презентации не должен содержать ярких отвлекающих рисунков.
-
Ссылки в презентации не должны указывать на внешние источники (сайты, документы, прочие файлы).
-
Смена слайдов презентации должна осуществляться вручную (щелчком мыши, нажатием клавиши «Пробел»). Автоматическая смена слайдов (по времени) НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.
-
Количество слайдов – строго не более 10.
-
Все слайды должны быть информативные: слайды не содержат информацию о командах (название, школа, регион); исключить слайды с благодарностями и приветствиями; информация должна располагаться в соответствии с предложенным алгоритмом выполнения творческого задания.
Творческое задание для возрастной категории 11 класс
С древних времен врачи знали о целебных свойствах соединений магния, например, при лечении заболеваний сердца, нервной системы, желудка. Это неудивительно, так как ученые доказали, что воды Древнего океана в большей степени были богаты солями магния, чем натрия, а внутренняя среда нашего организма, как известно, по химическому составу сходна с морской водой.
В настоящее время магний занимает 8 место по распространенности среди элементов земной коры, а в организме человека он является четвертым по содержанию элементом-металлом вслед за натрием, калием и кальцием. Это обусловливает биологическое и медицинское значение магния.
Анализируя приведенную ниже таблицу, вы можете сделать вывод о многообразии медицинских препаратов на основе соединений магния, а также установить связь между химическими свойствами этих соединений и характером их воздействия на организм человека.
Задание:
-
Приведите примеры взаимных превращений соединений магния в природе, которые приводят к образованию различных минералов. Смоделируйте эти процессы в школьной лаборатории, сфотографируйте или снимите на видеокамеру свой эксперимент.
-
Какие из проделанных вами реакций протекают в организме человека в результате приёма медицинских препаратов на основе магния? Ответ на этот вопрос занесите в форму 2.
Лекарственные препараты на основе соединений магния
|
Название препарата |
Действующее вещество |
Медицинское назначение |
|
Ренни |
Карбонат магния |
Заболевания ЖКТ, механизм действия основан на нейтрализации соляной кислоты, входящей в состав желудочного сока |
|
Альмагель |
Гидроксид магния |
|
Маалокс |
Гидроксид магния |
|
Гастал |
Основной карбонат магния (гидроксокарбонат магния) |
|
Магний сернокислый |
Сульфат магния |
Слабительное средство, успокаивающее воздействие на нервную систему, понижает кровяное давление |
|
Хлористый магний (бишофит) |
Хлорид магния шестиводный (хлорида магния гексагидрат) |
Минеральная добавка для профилактики и лечения недостатка магния в организме (гипомагниемии) |
|
Панангин |
Аспарагинат магния четырехводный (магния аспарагината тетрагидрат) |
Профилактика и лечение сердечно-сосудистых заболеваний |
|
Магне В6 |
Лактата магния дигидрат |
Восполнение дефицита магния в организме |
|
Магнесол |
Цитрат магния |
|
Кардиомагнил |
Гидроксид магния |
Лечение сердечно-сосудистых заболеваний |
|
Доппельгерц актив Магний + Калий |
Карбонат магния |
Профилактика и лечение сердечно-сосудистых заболеваний |
В состав оболочки лекарственных препаратов входит магния дигидросиликат. Стеарат магния – эмульгатор.
Опыты
Оборудование: пробирки, тугоплавкая пробирка, пипетки, аппарат Киппа (получение СО2), длинная газоотводная трубка, химический стакан (высокий), лучинка, спички.
Реактивы: растворы соли магния (хлорид магния, сульфат магния), хлорида аммония, гидроксида натрия, хлорида натрия, соляной кислоты, гидрокарбоната натрия (соды), карбоната натрия, раствор аммиака, фенолфталеин.
-
Получение и свойства гидроксида магния
-
Свойства гидроксида магния, отношение к: а) раствору хлорида аммония (сравнить с действием хлорида натрия), б) раствору HCl, в) к избытку раствора NaOH
-
Свойства солей магния: а) получение и свойства гидроксокарбоната магния, б) получение гидрокарбоната магния; в) термическая диссоциация карбоната магния (работа с учителем!)
Методические рекомендации к выполнению опытов (таблица отчета заполняется сразу)
№ 1. Получение и свойства гидроксида магния
В две пробирки налить по 4-5 мл раствора какой-нибудь имеющейся соли магния. В одну пробирку добавить раствор гидроксида натрия (наблюдения!), а в другую раствор аммиака (наблюдения!). Отметьте в своих наблюдениях цвет и характер образующихся осадков, их объем. Объясните различия. Почему объем осадков неодинаков, приведите объяснения. Накопление какого иона увеличивается в растворе? Как изменяется концентрация иона ОН- в растворе аммиака с накоплением этого иона?
Примечание: Пробирку с осадком сохранить для следующего опыта.
№ 2. Свойства гидроксида магния, отношение к: а) раствору хлорида аммония (сравнить с действием хлорида натрия), б) раствору HCl, в) к избытку раствора NaOH
В пробирку с осадком гидроксида магния, полученного в предыдущем опыте, прилить раствор хлорида аммония. Что наблюдаете? Приведите уравнения реакций, дайте объяснения растворения осадка. Можно ли растворить осадок гидроксида магния добавлением раствора хлорида натрия?
Получите осадок гидроксида магния. Разделите его на две пробирки.
Исследуйте отношение осадка к раствору HCl и к избытку раствора NaOH. Сделайте вывод о химическом характере гидроксида магния. Приведите уравнение реакции.
№ 3. Свойства солей магния: а) получение и свойства гидроксокарбоната магния, б) получение и свойства гидрокарбоната магния, действие карбоната натрия на раствор сульфата магния, в) термическая диссоциация карбоната магния (с учителем!)
3-а) Получение и свойства гидроксокарбоната магния
К раствору сульфата магния прилейте раствор соды до выпадения осадка. Каков его цвет? Приведите уравнение реакции в молекулярной и ионной форме, учитывая участие в реакции воды.
Добавьте в пробирку раствор хлорида аммония. Что наблюдаете? Объясните причину растворения осадка в растворе хлорида аммония. Приведите уравнение реакции.
3-б) Получение гидрокарбоната магния
К очень сильно разбавленному раствору какой-нибудь соли магния добавить немного раствора карбоната натрия. Какое вещество выпадает в осадок? Раствор с осадком насытите СО2 из аппарата Киппа. Наблюдайте постепенное растворение осадка. Почему оно происходит?
Приведите уравнение реакции.
3-в) Термическая диссоциация карбоната магния (работа с учителем!)
В тугоплавкую пробирку поместите немного карбоната магния и плотно закройте пробкой с длинной газоотводной трубкой, конец которой опустите до дна высокого химического стакана. Нагревайте пробирку. Испытайте выделяющийся газ, опуская в стакан горящую лучинку. Нагревание закончить с прекращением выделение газа.
Оставшееся вещество после охлаждения смешать с небольшим объемом воды и добавить в пробирку несколько капель раствора фенолфталеина. Приведите уравнение реакции.
|
Название опыта |
Наблюдения (признаки реакций) |
Уравнения реакций в молекулярной и ионной форме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оформление отчета:
Результаты выполнения творческого задания необходимо оформить в виде файла презентации.
Презентация включает слайды по каждому шагу синтеза:
-
Создайте таблицу для занесения результатов (наблюдения, измерения и расчеты).
-
Фотографии о выполнении эксперимента: исходное состояние реагентов и результат опыта.
-
Привести на слайдах уравнения реакций.
-
ривести на слайдах краткие ответы на предложенные вопросы и расчеты: определите массу полученных веществ в части 1 и части 2 (гидрокарбоната и карбоната магния).
Требования к творческим работам:
-
Творческая работа представляется в виде файла в формате презентации Microsoft PowerPoint 97–2010 или OpenOffice.org Impress (файлы *.ppt, *.pps, *.pptx, *.ppsx, *.odp).
-
Допустимые шрифты для оформления надписей: Times New Roman, Arial, Courier (Courier New).
-
Размер файла не должен превышать 10 Мб.
-
Слайды могут содержать любые объекты (фотографии, схемы, рисунки, графики, таблицы и т.д. На каждом слайде размещать не более 2 фотографий.
-
Рисунки (фотографии) включаются в презентацию в виде вставки графического объекта (рисунка) через меню "Вставка" – "Рисунок из файла".
-
Не допускается включение макросов в презентацию.
-
Запрещается использовать анимацию на слайдах.
-
Фон слайдов презентации не должен содержать ярких отвлекающих рисунков.
-
Ссылки в презентации не должны указывать на внешние источники (сайты, документы, прочие файлы).
-
Смена слайдов презентации должна осуществляться вручную (щелчком мыши, нажатием клавиши «Пробел»). Автоматическая смена слайдов (по времени) НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.
-
Количество слайдов – строго не более 10.
-
Все слайды должны быть информативные: слайды не содержат информацию о командах (название, школа, регион); исключить слайды с благодарностями и приветствиями; информация должна располагаться в соответствии с предложенным алгоритмом выполнения творческого задания.
Экспертная оценка творческих заданий
-
Всем командам предоставляется возможность принять участие в работе экспертной комиссии по оцениванию творческих работ, выполненных другими командами-участниками в своей возрастной категории. Оценка за работу в такой комиссии является составной частью общего балла команды за творческое задание
-
Каждая команда в Виртуальном кабинете получает 10 творческих работ в своей возрастной номинации для проведения экспертной оценки. Выборка работ для оценки составляется автоматически (случайным образом).
-
Работы будут оцениваться по следующим параметрам:
-
Оформление отчета (соблюдение требований к оформлению творческой работы 2 тура), а также
- соблюдены требования к количеству слайдов
- стиль оформления отражает содержание презентации
- оформление презентации логично, отвечает требованиям эстетики
- графика не затрудняет чтение текста
- текст, фон, заголовки: текст легко читается, фон сочетается с графическими и текстовыми элементами
- цвет текста и фона не затрудняет восприятие информации
-
Техника (правильность выполнения опытов, соблюдение правил техники безопасности)
-
Химическая грамотность (приведены все необходимые уравнения реакций, признаки реакций и требуемые расчеты, их правильность; грамотно составленные выводы):
-
Номинация 7-8 класс.
Работа 1. Трехцветный кристаллРабота 2. Приготовление раствора и измерение его плотности
-
Приготовление раствора 0-1 балл
-
Выращивание кристаллов 0-1 балл
-
Взвешивание 0-1 балл
-
Число кристаллов 0-2 балла
-
Взвешивание, растворение, расчет 0-2 балла
-
Определение плотности, диаграмма 0-2 балла
-
П.п.5-6 0-1 балл
-
Номинации 9, 10 класс.
Работа Определение содержания карбонатов в известняке
-
Прибор 0-1 балл
-
Приготовление раствора, взвешивание (пп. 2-7) 0-2 балла
-
Расчеты Пп. 8-10 0-2 балла
-
Номинация 11 класс.
Работа Лекарственные препараты на основе соединений магния
-
Задание п.1 0-2 балла
-
Задание п.2 0-2 балла
-
По каждому параметру выставляются оценки от 1 до 5 «звездочек». (1 звездочка – наименьшая оценка по конкретному параметру, 5 звездочек – максимальная оценка).
-
Просмотр и оценку работ предлагаем выполнить следующим образом:
-
1 шаг – последовательно посмотреть и ознакомиться с каждой из полученных работ, не выставляя оценок. Это нужно для того, чтобы более объективно дать оценку при повторном просмотре.
-
2 шаг – обсудите критерии оценки между членами своей команды.
-
3 шаг – экспертный просмотр каждой работы с выставлением оценок по каждому предложенному параметру от 1 до 5 «звездочек».
-
Примечание: работая экспертом, будьте предельно внимательны, старайтесь быть объективными и доброжелательными, выставляя «звездочки» работам других команд-участников.
-
Внимание: баллы за работу в экспертной комиссии выставляются команде с учетом качества выставляемых оценок. Чем более объективно и корректно вы оцените работы других участников, тем больше баллов за этот вид деятельности получит Ваша команда.