Проектные задачи (профильный уровень).

Тема 1. Теория строения органических соединений

1.Урок 3/4 по теме: Изомерия. Виды изомерии. Понятие о взаимном влиянии атомов в молекулах органических веществ.

Проектная задача.

Вазелин, который используется в качестве основы для приготовления косметических средств и лекарственных мазей, представляет собой смесь алканов от С₁₂Н₂₆ до С₂₅ Н₅₂. Составьте молекулярную формулу углеводорода вазелиновой фракции, молекулы которого содержат 44 атома водорода.

Направление поиска: Примените для составления молекулярной формулы этого углеводорода общую формулу алканов (С_nH_2n+2). Ответ: С₂₁Н₄₄

Используя пластилин и спички постройте модель молекулы углеводорода.

Тема 2. Углеводороды и их природные источники

2.Урок 1/5 по теме: Природный газ как источник углеводородов.

Проектная задача.

Установить зависимость между объемами добычи природного газа в РФ и бюджетом.

Описать правила экологически грамотного поведения и безопасного обращения с природным газом в быту на производстве.

Направление поиска: http://www.gazprom.ru/about/production/extraction/

http://otherreferats.allbest.ru/finance/00189226_1.html

http://ria.ru/economy/20120918/753163447.html#13796120671583&message=resize&relto=register&action=addClass&value=registration

http://knowledge.allbest.ru/finance/3c0a65625b2ac68a4d43b88421306c36_0.html

http://www.pandia.ru/text/77/185/10198.php

3.Урок 2/6 по теме: Предельные углеводороды. Алканы.

Проектная задача.

Изготовить из пластилина и спичек модели молекул гексана и его изомеров. Записать названия этих веществ.

4.Урок 7/11 по теме: Нефть и способы ее переработки.

Проектная задача.

1.Автомобиль весит 1000кг. В его бак залили 50 кг бензина. Автомобиль ехал до тех пор, пока его бензобак не опустел. Масса автомобиля вновь составила 1000кг. Какова масса выхлопных газов, образовавшихся во время поездки (50 кг, более 50кг, менее 50 кг)? Постарайтесь дать полный и обоснованный ответ.

Направление поиска: Учтите, что при сгорании бензина в двигателе происходит химическое взаимодействие.

Ответ:

Масса выхлопных газов, безусловно, будет больше 50 кг, так как выхлопные газы представляют собой продукты сгорания углеводородов, содержащихся в бензине (полного окисления до углекислого газа и воды в идеальном варианте работы двигателя).

2.Почему при аварии нефтеналивных судов и танкеров загрязняются огромные площади акваторий, а специалисты по ликвидации такого рода несчастий, прежде всего стремятся локализовать очаг загрязнения?

Направление поиска: Для имитации процесса растекания нефти по поверхности воды попробуйте нанести каплю любого нефтепродукта (бензина, керосина) на поверхность воды в чашке. Опишите увиденный результат. Для количественной характеристики степени загрязнения воды рассчитайте площадь образовавшегося в чашке пятна.

Рассчитайте площадь загрязнения поверхности воды при разливе одной тонны нефтепродукта.

Ответ: Нефть имеет свойство растекаться по поверхности воды тончайшим слоем. Всего лишь одна тонна нефти может покрыть тонким слоем площадь моря в 1200 га.

Для пересчета полученных экспериментальных данных (площади загрязнения) на 1 тонну нефтепродукта необходимо знать массу капли. ЕЕ можно определить несколькими способами, например таким:

m_k= m₂ - m_1, где

m_k- масса капли нефтепродукта, г;

m₂- масса химического стакана с нефтепродуктом, г;

m₁- масса химического стакана с нефтепродуктом после того, как из него отлили одну каплю нефтепродукта, г.

3. Описать правила экологически грамотного

поведения и безопасного обращения с нефтепродуктами в быту и на производстве.

Направление поиска: http://t.compcentr.ru/07/3class/class3-01.html

5.Урок 3/7 по теме: Этиленовые углеводороды или алкены.

Проектная задача.

Хорошо известно, что для ускорения созревания плодов, например помидоров или дынь, их обрабатывают этиленом. Этот же газ помогает механизированной уборке урожая: после воздействия этилена плоды отрываются гораздо легче. Этилен способствует и опаданию листьев. Однако механизм этого хорошо изученного явления - регулирования роста растений этиленом - долгое время был совершенно неясным. Считалось, что при контакте с растениями этилен никаких химических превращений не претерпевает.

Что сделали для изучения этого явления биохимики из фирмы «Дюпон»? Что они доказали? Предложите области использования данного открытия.

Направление поиска: Выясните области применения этиленгликоля.

http://www.xlopt.ru/protection-1/prodykciia-dupon

http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/663.html

Примерный ответ:

Американская компания "Дюпон" является одной из крупнейших в мире химических компаний.

С момента основания в 1802 году компания DuPont прокладывала дорогу новым областям применения науки и стала самым динамичным научным концерном в мире. Уникальные решения DuPont используются во всех ведущих отраслях промышленности - пищевой, автомобильной, энергетической, строительной.

Отдел защиты растений "Дюпон" предлагает эффективные решения проблем с сорной растительностью, болезнями и вредителями различных сельскохозяйственных культур, что способствует увеличению урожайности и улучшению качества выращиваемой продукции.

В 2010 году Дюпон вывел на российский рынок уникальную инсектиуидную молекулу Ринаксипир(r) зарегистрированную под торговым названием Кораген™, что ознаменовало собой новую эру в защите сельскохозяйственных культур от широкого спектра вредителей.

Инсектицид Кораген™ зарегистрирован более чем в 45 странах мира и удостоен четырех самых престижных премий, включая AgroAward 2007 (Глазго, Великобритания).

Во всем мире самые крупные производители сельскохозяйственных культур доверяют средствам защиты растений, разработанным компанией DuPont (это гербициды, фунгициды, инсектициды).

Биохимики из фирмы «Дюпон» для изучения этого явления выдержали проросшие горошины 1-2 дня в атмосфере этилена, а затем выделили из горошин образовавшиеся вещество. С помощью физико-химических методов авторы доказали, что оно образовано из глюкозы и этиленгликоля. Таким образом, между этиленом и веществом горошины произошла химическая реакция - окисление олефина:

СН₂=СН₂ + (О) + Н₂О  =  СН₂-СН₂

                                            /        /

                                           ОН    ОН

Под символом (О) в данном случае фигурирует не какой-нибудь привычный окислитель, а горошина, точнее ее ферменты. Опыты с пропиленом показали, что горошины и  сним способны проделать такое же превращение: в спиртовых экстрактах был обнаружен гомолог этиленгликоля - 1,2 - пропандиол.

Возможный вариант ответа: Если ускорить процесс превращения этилена, то совершенно реальным, а не фантастическим будет производство, например, этиленгликоля (антифриза) не в химических реакторах, а с помощью безобидных горошин.

Тема 3. Кислородсодержащие органические соединения.

6.Урок 1/14 по теме: Спирты.

Проектная задача:

Курильщики и любители вина подвергают свой организм дополнительному риску, связанному  с веществом, известным как диэтиленгликоль.  Каков характер этого риска?

Направление поиска: Из справочной литературы выясните, какую опасность представляет для организма человека это соединение и какова область его применения.

Ответ:

НО-СН₂-СН₂ -О

            НО-СН₂-СН₂-

Диэтиленгликоль - растворитель, содержащийся в некоторых сортах сигарет для придания им мягкости. Но еще чаще этот препарат используется для фальсификации вин. В 1985 г. произошел грандиозный скандал, связанный с фальсификацией австрийских вин диэтиленгликолем. Вина фальсифицировали во все времена, но если ранее это достигалось с помощью воды, сахара и глицерина (сравнительно безобидные компоненты), то диэтиленгликоль в сочетании с сульфаниламидом вызывал много случаев смертельного отравления в разных странах.

7.Урок 2/15 по теме: Каменный уголь.

Проектная задача.

Описать правила экологически грамотного поведения и безопасного обращения с каменным углем и продуктами коксохимического производства в быту и промышленности.

Направления поиска: http://www.0zd.ru/ximiya_-_referaty/koksoximicheskoe_proizvodstvo.html

http://ohranatruda.ru/ot_biblio/normativ/data_normativ/11/11373/index.php

8.Урок 5/18 по теме: Карбоновые кислоты.

Исследовательская работа.

Органические кислоты - регуляторы кислотности пищевых продуктов.

Направление поиска:

Назовите кислоты, используемые для придания кислотности пищевым продуктам.

Какими особенностями строения и свойств должны обладать органические кислоты, применяемые в пищевой промышленности?

Дайте краткую характеристику кислот, применяемых в качестве пищевых добавок. Как их получают?

Какие кислоты можно выделить из ягод? Фруктов? Плодов? Проанализируйте некоторые этикетки пищевых продуктов.

Какие кислоты используются в качестве пищевых добавок в употребляемых вами продуктах?

Ответ: Т.С. Крупина «Пищевые добавки» - М. «Сиринъ према», 2006 г., с. 6-12.

9.Урок 8/21 по теме: Углеводы.

Проектная задача.

Определить качественный состав меда.

Направление поиска:

Выяснить, в каких сортах меда содержание глюкозы наибольшее.

Каково значение глюкозы для организма?

Практическая работа:

Цель работы: определение содержание глюкозы в разных сортах меда.

Тема 4. Азотсодержащие органические соединения.

10.Урок 6/27 по теме: Идентификация органических соединений.

Исследовательская задача.

Практическим путем определить выданные вам органические вещества.

Выполнить опыты с веществами в пронумерованных  пробирках с помощью представленных реактивов.

Направление поиска:

Вспомните качественные реакции на органические вещества.

Тема 5. Химия и жизнь.

11.Урок 1/30 по теме: Пластмассы и волокна.

Исследовательская задача.

Практическим путем определить выданные вам образцы пластмасс. Выполнить опыты.

Направление поиска.

 Воспользуйтесь данными сводной таблицы по пластмассам.

12.Урок 2/31 по теме: Ферменты.

Исследовательская задача.

Определить действие ферментов на различные вещества: амилазы слюны на крахмал, каталазы на пероксид водорода.                                                                                                                         

Направление поиска.

Проделать практические опыты, доказывающие действия ферментов на крахмал и перекись водорода. Вспомните из курса биологии ферментативные реакции в организме человека.

13.Урок 3/32 по теме: Витамины.

Практическая работа:

Опыты с ягодами и плодами.

Цель работы: качественное определение содержащихся в ягодах и плодах органических веществ (витамина С, каротина, дубильных веществ).

14.Урок 5/34 по теме: Лекарства

Проектная задача.

Аспирин лекарство, оказывающее жаропонижающее, обезболивающее и противовоспалительное действие. Исследуйте его с точки зрения химии.

Направление поиска:

Используя справочники, запишите структурную формулу аспирина.

Укажите сдвиг электронной плотности и взаимное влияние атомов в молекуле исследуемого вещества.

Практическая работа.

Цель работы: определить, производным каких классов органических соединений можно считать аспирин; провести экспериментально характерные реакции для каждой части молекулы. В качестве реактивов использовать вещества, применяемые в быту.