Задачи с профессиональной направленностью для учащихся образовательных учреждений системы НПО по различным специальностям.

Департамент образования и науки

Краснодарского края

Государственное образовательное учреждение

начального профессионального образования

Профессиональное училище № 20 г. Ейска

Краснодарского края

Задачи с профессиональной направленностью для учащихся образовательных учреждений системы НПО по различным специальностям.

                                                                           Из опыта работы

                                                                           преподавателя химии

                                                                           Красиной О.В.

                                               март 2010 г.

-2-

I. «Мастер общестроительных работ» и «Мастер отделочных работ».

1. Получаемые из ацетилена винилхлорид СН2 = CHCL; винилацетат СН2 = СН - О - С - СН3, винилэтиловый эфир СН2 = СН - О - С2Н5 служат исходным сырьем для производства разнообразных пластмасс, применяемых в строительных и отделочных работах. Какое вещество в каждом отдельном случае должно вступить в реакцию соединения с ацетиленом для получения:

а) винилохлорида; б) винилацетата; в) винилэтилового эфира?

Напишите уравнения соответствующих реакций.

2. На основе реакции поликонденсации фенола с формальдегидом получают фенолформальдегидную смолу, являющуюся основой для различных видов конструкционных стеклопластиков. Составьте схему реакции поликонденсации, объясните ее сущность, опираясь на знания о строении и свойствах исходных и полученных веществ.

3. Карбид кальция поставляется потребителям в барабанах, в вмещающих до 130 кг. Какой объем ацетилена можно получить из такого количества 80% карбида?

4. Качество карбида кальция определяется литражом - объемом газа (в перерасчете на н.у), образующегося при действии воды на 1 кг карбида. Каков литраж химически чистого карбида?

5. При взаимодействии оксида кальция с углем получается карбид кальция СаС2. Составьте уравнения данной реакции и укажите, где применяется карбид кальция в строительстве.

6. Каким простым способом можно отличить жженый гипс CaS04 х 0,5 Н20 от кристаллического гипса CaS04 х 2 Н20? Дайте обоснованный ответ.

7. Как превратить гипс в карбонат кальция? Ответ подтвердите уравнениями реакции.

8. Как отличить гашеную известь от тонко размолотого известняка? Ответ мотивируйте.

-3-

9. Для получения известкового теста берут около 2,5 л воды на каждый килограмм негашеной извести. Во сколько раз это превышает массу воды, которая соответствует уравнению реакции?

10. Негашеная известь содержит часто в виде примеси известняк и песок. Как обнаружить в ней ту и другую примесь?

11. Какое химическое превращение происходит с гашеной известью в новых кирпичных зданиях? Почему, пока не закончится этот процесс, стены здания остаются сырыми? В подтверждение своего ответа приведите уравнение соответствующей реакции.

12. Для ускорения ввода в эксплуатацию вновь отстроенных кирпичных зданий строители предлагали ставить в комнаты жаровни с горящим углем. Для чего?

13. Цемент, его использование при получении строительных конструкций. Важнейшими составными частями портландского цемента являются силикаты кальция, имеющие состав: СаО - 73,7%, Si02 - 26,3%, СаО - 65,1%, Si02 - 34,9%. Сколько молей оксида кальция СаО приходится в каждом из этих соединений на 1 моль Si02?

14. Составьте     молекулярные     уравнения     реакции, выражаемых следующими ионными уравнениями:

2 НС03- + 2 Н+  - 2 Н20 + С02

Са2+ + 2 ОН- + С02    СаСОз + Н20

со2 + он-   нсо3-

Отметьте    области    применения    данных    реакций    в строительстве.

15. Какие   соединения   кремния   нашли   применение   в строительстве?

16. На каких свойствах основано применение соединений кремния в строительстве?

17. Для изготовления электродов используют коллоидный раствор силикатных глыб (жидкое стекло) в качестве формовочного и цементирующего средства, а также для улучшения стабильности горения дуги электрода при сварке. Сколько г силикатов образуется, если используется 40 г калиево-натриевой силикатной глыбы, где

-4-

К20 : Na20 = 75% : 25%.

18. В состав силикат цемента (прежнее название портландцемента) входят основные оксиды CaO, MgO, А1203, Fe203. При обжиге они взаимодействуют между собой, образуя различные соединения. Напишите возможные уравнения реакций.

19. Натриевое жидкое стекло применяют для изготовления кислостойких бетонов и растворов, огнезащитных обмазок. Твердеет жидкое стекло в результате испарения воды, а также взаимодействии с углекислым газом, находящемся в воздухе. При этом образуется кристаллический карбонат натрия и аморфный кремнезем. Напишите уравнения происходящих реакций.

20.Какой объем воды надо взять для гашения извести, полученной из известняка массой 200 кг? Вода требуется в трехкратном избытке. Массовая доля карбоната кальция в известняке равна 90%. Плотность воды принять равной 1кг/л.

21.Для обработки стен, покрытых плесенью,  часто используют раствор сульфата меди. Какую массу медного купороса CuSO4?5H2O и воды надо взять для приготовления раствора сульфата меди (II) массой 40 кг с массовой долей CuSO4 2%?

II. «Повар – кондитер».

1. Одной из основных частей коровьего масла является глицериновый эфир масляной кислоты. Напишите формулу такого соединения.

2. Какое количество углеводов будет равноценно 20 г жира по калорийности, если известно, что при окислении 1 г углеводов образуется 4,1 ккал, 1 г жиров - 9,3 ккал?

3. Ржаной крахмал, набухая, связывает вдвое больше воды, чем пшеничный. Подумайте, как это может сказываться на качестве выпекаемого хлеба? Какой хлеб будет быстрее черстветь: ржаной или пшеничный?

4. Как по образцам из теста можно определить, где спиртовое брожение глюкозы протекало необходимое время по технологии, а где это время не соблюдалось?

-5-

5. Всем известно, что изделия из дрожжевого теста вкусны и красивы - они являются украшением праздничного стола - это пироги, кулебяки, расстегаи и другие. В чем еще ценность этих

изделий? Существуют ли химические методы определения энергии, выделяющейся при окислении углеводов.

6. Известно, что дрожжевое тесто разрыхляется углекислым газом, образующимся при спиртовом брожении глюкозы, образующейся при гидролизе 500 г сахара. Этот сахар составляют собственные сахара муки и сахар, вносимый по рецептуре.

7. Вы решили спечь булочки из дрожжевого теста и печенье из пресного. Вам нужны глюкоза, сахарная пудра и крахмал. У вас все имеется. Но беда! Отклеились этикетки с надписями. Как быть?

8. За счет чего происходит образование корочки золотистого цвета при выпечке кондитерских изделий?

9. Уксусную кислоту, используемую в пищевой промышленности, можно получить различными способами, указанными на схеме:

СН3СООС2Н5

 

С2Н2       СН3СООН    С4Н10

 С2Н4                         

 Напишите уравнения соответствующих реакций.

10.Гидрокарбонат аммония применяется при выпечке некоторых хлебных изделий (печенье, пряников), т.к при нагревании он разлагается с образованием газов, вспугивающих тесто, делающих его рыхлым. Напишите уравнение реакции.

11. Если гидрокарбонат аммония оставить в открытом сосуде, он может полностью улетучиться?

12. Чем объяснить появление неприятного запаха после выпечки изделий с разрыхлителем углекислым аммонием?

13. Что происходит с белками яиц при тепловой обработке?

14. Чем объяснить появление белых нитей в креме заварном и других видах крема?

15. Что происходит с белками молока при нагревании до 100С0?

16. В суточный рацион взрослого человека должно входить 100-120 г белка. Содержание белка в мясе составляет 18 – 20%, в рыбе –

-6-

18%, в сыре – 34%. Какая масса мяса требуется человеку в течение месяца, года? Сделайте подобный расчет на рыбу и на сыр.

III. Специальности сферы обслуживания («Парикмахер», «Продавец», «Портной»).

1. Какие свойства этанола позволяют использовать его в качестве основы различных ароматизированных товаров (одеколонов, лосьонов, туалетной воды и т.д.)?

2. Многие сложные эфиры используются в качестве ароматизаторов в производстве освежающих напитков, парфюмерно-косметических товаров.

Заполните таблицу, составив формулы эфиров:

Название эфира

Формула эфира

Запах

1.Изопентиловый эфир уксусной кислоты

Груши

2.Метиловый эфир масляной кислоты

Яблоки

3.Этиловый эфир масляной кислоты

Ананасы

4.Изопентиловый эфир масляной кислоты

Сливы

5.Пентиловый эфир уксусной кислоты

Бананы

3. Для дезинфекции широко применяется 0,5%-ный раствор фенола. Определите массу воды, необходимой для приготовления такого раствора из 0,2 молей фенола.

4. Для дезинфекции торгового оборудования часто применяют раствор каустической соды (NaOH). Сколько г NaOH и Н20 нужно взять для приготовления 10 л 1,5% -го раствора каустической соды? (плотность раствора данной концентрации каустической соды 1,025 г/мл).

-7-

5. Почему из целлюлозы получают искусственные волокна, а из крахмала нет? Как вы считает, связано ли это с различием в строении молекул крахмала и целлюлозы или с тем, что  

относительная молекулярная масса крахмала выше, чем целлюлозы?

6. Производственное объединение «химволокно» выпускает в год 60 тыс. тонн синтаксического волокна. Рассчитайте, сколько гектаров нужно было засеять хлопком или сколько голов овец вырастить, чтобы произвести столько же натурального волокна если известно, что для получения 320 кг его нужно снять урожай хлопка с 1 га или использовать шерсть 70 овец.

IV. Экологические задачи

1. В результате вулканической деятельности образовалась смесь газов объемом 200 м3, в которой объемная доля сероводорода

( H2S) составила 0,15. Сероводород полностью растворился в соседнем водоеме, объем воды в котором 5?106 м3. Можно ли использовать воду из данного источника в хозяйственных целях, если ПДК (H2S) составляет 0,05 мг/л?

2. Выживут ли караси в озере объемом 500000 м3, в воду которого попало 100 м3 сточных вод сернокислотного завода, содержащих 1600кг оксида серы (VI).

3. Целлюлозно–бумажный комбинат произвел сброс сточных вод. Вычислите объем хлора, необходимого для очистки 100 м3 сточных вод от сероводорода. Концентрация сероводорода в сточных водах равна 0,05 мг/л.

4. В сточных водах химико-фармацевтического комбината объемом 300 м3 был обнаружен хлорид ртути HgCl2, концентрация которого составила 5 мг/л. Для очистки решили применить метод осаждения и в качестве осадителя использовали сульфид натрия Na2S массой 450 г. Будут ли достаточно очищены сточные воды для сброса их в близлежащий водоем?

                                               -8-

5. В лабораторных спиртовках происходит сгорание этилового спирта C2H5OH  с выделение углекислого газа и воды. Вычислите объем углекислого газа, перешедшего в воздушное пространство

химического кабинета, если на каждом из 18 столов за время практического занятия сгорит 2,3 г спирта.5HHHHhHHHHHHHHHHтттттт       ррhhjjHHHHvbHHHрh