 |
|
ПРИМЕРЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ
Задание 15.1 (выберите один вариант ответа).
Электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, называется ...
Варианты ответа:
1.Атомом.
2.Ионом.
3.Химическим элементом.
4.Молекулой.
Обоснование ответа. При ответе на этот достаточно простой вопрос могут возникнуть сомнения в выборе правильного ответа. Дело в том, что наиболее подходящим ответом, конечно, является «атом», однако, существуют одноатомные молекулы (например, благородные газы), для которых понятия «атом» и «молекула» совпадают. Тем не менее, это является исключением, а в общем случае молекула состоит из нескольких или многих атомов. Что касается химического элемента, то, по определению, это понятие относится к совокупности атомов с одинаковым зарядом ядра.
Правильным является вариант ответа: 1) атомом.
Задание 15.2 (выберите один вариант ответа).
Принадлежность атомов к данному химическому элементу определяется ...
1.Зарядом атома.
2.Массой ядра.
3.Числом электронов на внешнем уровне.
4.Зарядом ядра атома.
Обоснование ответа. Для ответа на этот вопрос достаточно знать определение химического элемента, которое приведено в обосновании ответа на предыдущее задание.
Правильным является вариант ответа: 4) зарядом ядра атома.
Задание 15.3 (выберите один вариант ответа).
Совокупность атомов с определенным зарядом ядра — это ...
Варианты ответа:
1.Молекула.
2.Химический элемент.
3.Химическое соединение.
4.Равновесная химическая система.
Обоснование ответа. Ответ на это задание также связан с определением понятия «химический элемент» (см. обоснование ответа на задание 15.1). Правильным является вариант ответа: 2) химический элемент.
Задание 15.4 (выберите один вариант ответа).
Структурной единицей, сохраняющейся в химических превращениях, является...
Варианты ответа:
1.Вещество.
2. Мономер.
3.Атом.
4. Молекула.
Обоснование ответа. По определению атом является наименьшей частицей химического элемента, являющейся носителем его свойств. Атом способен существовать неограниченно долго (если не считать самопроизвольныe распады атомов, обусловленные радиоактивностью) и сохраняться в химических превращениях.
Правильным является вариант ответа: 3) атом.
Задание 15.5 (выберите один вариант ответа).
Наиболее распространенным химическим элементом в неживой природе является ...
Варианты ответа:
1. Натрий.
2. Кислород.
3.Уран.
4. Алюминий.
Обоснование ответа. Для выбора ответа достаточно знать распространённость указанных элементов, например, в земной коре: А1 — 8,2%, О —47 ,4%, Na — 2,3%, U — 2,4*10~4%. Следует, правда, иметь в виду, что задание предполагает выбор ответа из приведенных вариантов. Если же брать Вселенную в целом, то наиболее распространенными следует назвать водород и гелий.
Правильным является вариант ответа: 2) кислород.
Задание 15.6 (выберите один вариант ответа).
Число известных в настоящее время химических элементов составляет ...
Варианты ответа:
1.Не более 50.
2. Более 100.
3.Более 1000.
4. Не более 30.
Обоснование ответа. Летом 2009 года Международный союз чистой и прикладной химии (IUPAC) одобрил официальную регистрацию сверхтяжёлого химического элемента, синтезированного группой немецких физиков из Дармштадского университета. Этот элемент займет в таблице Менделеева 112-е место. Временное название этого элемента — унунбий (от лат. ununbi — один-два-три). Известно также, что еще в 2006 году российскими учеными из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне был синтезирован 118-й элемент, однако официальной регистрации он еще не прошел.
Правильным является ответ: 2) более 100.
Задание 15.7 (выберите один вариант ответа).
В следующем описании: «натрий— мягкий серебристо-белый металл, плавящийся при температуре 97,8°С, ядовитый», натрий выступает как ...
Варианты ответа:
1.Химический элемент.
2.Химическое соединение.
3.Молекула.
4.Простое вещество.
Обоснование ответа. В вопросе задания речь идет об описании свойств простого вещества — натрия. Безусловно, натрий является и химическим элементом, характеризующимся положением в таблице Д. И. Менделеева, и молекулой — наименьшей частицей вещества, обладающей его химическими свойствами. Однако в задании указаны физические свойства этого вещества.
Правильным является вариант ответа: 4) простое вещество.
Задание 15.8 (выберите один вариант ответа).
Структурной единицей, сохраняющейся в химических превращениях, является...
Варианты ответа:
1.Atom.
2. Молекула.
3.Вещество.
4. Мономер.
Обоснование ответа. Легко привести множество примеров того, как в химических превращениях разрушаются (или, наоборот, создаются новые) молекулы, одни вещества превращаются в другие. При этом низменными остаются атомы химических соединений, участвующих в реакциях.
Правильным является вариант ответа: 1) атом.
16.
РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ВЕЩЕСТВ
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ
16.1.Химические реакции— это превращения одного или нескольких исходных веществ в отличающиеся от них по химическому составу и строению другие вещества. Химические реакции не меняют ни общего числа атомов, ни изотопного состава. На языке физики все химические реакции — это не что иное, как перестройка электронов в атомах, участвующих в реакциях, в то время как ядра в процессе этой реакции остаются незатронутыми.
16.2.Молекулы и атомы находятся в непрерывном тепловом движении, сталкиваясь друг с другом. При соударениях молекул выделяется достаточное количество энергии для разрыва электронных связей, их перестройки, формирования нового набора атомов, т. е. образование нового соединения. Это и есть физическое понимание химических реакций, которые могут быть обратимыми и необратимыми в зависимости от энергии реакции. Самопроизвольно реакция идет в сторону уменьшения энергии и увеличения энтропии в ходе реакции.
16.3.Если реакция сопровождается выделением тепла, то ее называют экзотермической, если с поглощением — то эндотермической. К экзотермическим реакциям относятся, как правило, все реакции соединения (например, 2Н2 + 02 = 2Н20), а типичными эндотермическими реакциями являются реакции разложения (например, СаС03 -» СаО + С02). Это связано с тем, что в реакциях соединения молекулы реагентов образуют более устойчивую конфигурацию, сильнее связаны друг с другом. Поэтому их потенциальная энергия U1 понижается по сравнению с тем значением U0, которое соответствует свободным, невзаимодействующим молекулам (можно считать U0 = О, тогда U1 < 0). Энергия, равная разности U0 - U1 выделяется в виде тепла. При разложении молекулы на более простые компоненты, наоборот, требуется затратить энергию на разрыв молекулярных связей.
16.4.Химический процесс представляет собой последовательную смену состояний химической системы, в ходе которой образуется новое химическое вещество.
16.5.Учение о скоростях и механизмах химических реакций называется химической кинетикой. Под скоростью химической реакции понимают изменение концентрации одного из реагирующих веществ или продуктов в единицу времени при неизменном объеме системы. Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ и условий протекания реакции: концентрации, температуры, присутствия катализаторов, а также от некоторых других факторов.
16.6.Закон действующих масс: скорость химической реакции v пропорциональна концентрациям реагирующих веществ сА, св
v = kcAcB,
где k — константа скорости реакции.
16.7.Правило Вант-Гоффа: при повышении температуры на каждые 10° скорость большинства химических реакций увеличивается в 2-4 раза. Сильное изменение скорости реакции с изменением температуры объясняется тем, что в химическое взаимодействие вступают только активные молекулы (частицы), обладающие достаточной энергией для осуществления данной реакции.Неактивные частицы можно сделать активными, если сообщить им необходимую дополнительную энергию, которая называется энергией активации.
16.8.Катализ — это процесс изменения скорости реакции под действием или при участии особых веществ — катализаторов, которые участвуют в реакции, но не расходуются и не входят в состав ее конечных продуктов. Все основные биоорганические процессы являются каталитическими, роль катализаторов в них играют различные ферменты (белки). Например, природным катализатором является хлорофилл. Существуют также вещества, замедляющие процесс реакции. Они называются ингибиторами.
16.9.Роль катализатора может играть не только какое-то конкретное химическое вещество, но и сам химический процесс. Автокаталитические химические реакции — это реакции, в которых продукт конечной или промежуточной стадии ускоряет процесс, т. е. он сам становится катализатором.
16.10.Обратимые химические реакции не доходят до конца и заканчиваются установлением химического равновесия, когда скорости прямой и обратной реакции равны между собой. В состоянии равновесия прямая и обратная реакции не прекращаются, поэтому такое равновесие является динамическим. На состояние химического равновесия оказывают влияние различные факторы. Под действием этих факторов может происходить смещение (или сдвиг) химического равновесия. Если на систему, находящуюся в равновесии, производится какое-то воздействие (изменяется концентрация, температура, давление), то оно благоприятствует протеканию той из двух противоположных реакций, которая уменьшает воздействие (принцип Jle Шателъе).