Обучающие задачи и упражнения 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Обучающие задачи и упражнения



Занятие № 8

Методические указания для студентов

ТЕМА: Химия биогенных элементов р - блока.

ЦЕЛЬ: Изучить положение р-элементов в периодической системе, их химические свойства, биологическую активность и применение медицине.

Теоретические вопросы:

1. Общая характеристика р-элементов, их расположение в периодической системе элементов. Строение электронных уровней для р-элементов. Характер изменения свойств р-элементов по периодам и подгруппам. Наиболее характерные степени окисления. Правило "четности". Органогенные р-элементы. Микроэлементы среди р-семейства.

2. Свойства р-элементов III А группы. Изменение активности в подгруппе. Реакции, доказывающие неметаллический характер бора и его соединений. Борные кислоты. Бура. Амфотерный характер алюминия, оксида и гидроксида алюминия. Соединения, характерные для таллия. Биологическая роль Al+3 и его соединений, применяемых в медицине.

3. Свойства р-элементов IV А группы. Электронные формулы и степени окисления для углерода, кремния, германия, олова и свинца. Изменение химической активности в подгруппе, кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств соединений данных элементов. Оксиды р-элементов IV А группы и соответствующие им кислоты. Оксиды углерода и кремния. Угольная и кремневая кислоты. Поликремневые кислоты. Соединения олова и свинца. Токсическое действие на организм свинца и его соединений.

4. Свойства р-элементов V А группы. Электронные формулы, характерные степени окисления. Закономерности изменения свойств элементов в подгруппе. Фосфор, кислородные соединения, соответствующие им кислоты. Свойства солей. Окислительно-восстановительная активность P+5, Р+3 и Р-3. Состав и биологическая роль АТФ и АДФ.

5. Мышьяк, сурьма и висмут. Характерные степени окисления для мышьяка, сурьмы и висмута. Оксиды, их кислотно-основной характер. Кислоты и соли мышьяка, сурьмы. Мышьяковистая и мышьяковая кислоты. Арсениты, арсенаты. Токсическое действие As+3. Реакция Марша. Биологическая роль As+5.

6. Свойства р-элементов VI А группы. Электронные формулы и степени окисления. Степени окисления для кислорода. Активные формы кислорода, механизм действия на организм, ферментативная антиоксидантная защита. Устойчивость водородных соединений элементов VI-А группы. Окислительно-восстановительный характер соединений элементов данной подгруппы.

7. Свойства серы и ее соединений. Действие тяжелых металлов на серусодержащие ферменты. Свойства сероводорода, его токсичность. Сернистая, серная и тиосерная кислоты. Их соли. Оксиды, кислоты селена и теллура. Биологическая роль селена.

8. Галогены. Электронные формулы. Степени окисления. Изменение химической активности в подгруппе. Водородные соединения галогенов. Хлорная вода. Жавелевая вода. Хлорная известь. Кислородные соединения хлора. Биологическая роль галогенов и применение их соединений в медицине.

Какой из оксидов азота используется в качестве наркоза?

1) N2O5 2) N2O 3) NO 4) NO2

Какое вещество можно использовать в качестве антидота при отравлении СО?

1) магний 2) цинк 3) восстановленное железо 4) медь

3) Как называются заболевания, возникающие при недостатке J-?

1) эндемический зоб 2) рахит 3) подагра 4)кариес

4) Какие из галогенидов используют при нервных расстройствах (в качестве успокоительных средств):

1) NaCl 2) NaI 3) KCl 4) NaBr

При недостатке какого галогена развивается эндемический зоб

1) йод 2) хлор 3) фтор 4) бром

6) Из предложенных элементов выберите микроэлемент:

1) Сl 2) O 3) I 4) Mg

7) Какие из приведенных гидроксидов металлов проявляют амфотерные свойства 1) KOH 2) Ca(OH)2 3) Al(OH)34) NaOH 5) NH4OH

8) При взаимодействии избытка раствора NaOH с H3PO4 образуется…

1) Na2HPO3 2) Na3PO4 3) NaH2PO4 4) Na2HPO4

Для какого соединения атом является структурной частицей кристаллической решетки

1) метана 2) кислорода 3) водорода 4) кремния

Зав. кафедрой общей и

Занятие № 8

Методические указания для студентов

ТЕМА: Химия биогенных элементов р - блока.

ЦЕЛЬ: Изучить положение р-элементов в периодической системе, их химические свойства, биологическую активность и применение медицине.

Теоретические вопросы:

1. Общая характеристика р-элементов, их расположение в периодической системе элементов. Строение электронных уровней для р-элементов. Характер изменения свойств р-элементов по периодам и подгруппам. Наиболее характерные степени окисления. Правило "четности". Органогенные р-элементы. Микроэлементы среди р-семейства.

2. Свойства р-элементов III А группы. Изменение активности в подгруппе. Реакции, доказывающие неметаллический характер бора и его соединений. Борные кислоты. Бура. Амфотерный характер алюминия, оксида и гидроксида алюминия. Соединения, характерные для таллия. Биологическая роль Al+3 и его соединений, применяемых в медицине.

3. Свойства р-элементов IV А группы. Электронные формулы и степени окисления для углерода, кремния, германия, олова и свинца. Изменение химической активности в подгруппе, кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств соединений данных элементов. Оксиды р-элементов IV А группы и соответствующие им кислоты. Оксиды углерода и кремния. Угольная и кремневая кислоты. Поликремневые кислоты. Соединения олова и свинца. Токсическое действие на организм свинца и его соединений.

4. Свойства р-элементов V А группы. Электронные формулы, характерные степени окисления. Закономерности изменения свойств элементов в подгруппе. Фосфор, кислородные соединения, соответствующие им кислоты. Свойства солей. Окислительно-восстановительная активность P+5, Р+3 и Р-3. Состав и биологическая роль АТФ и АДФ.

5. Мышьяк, сурьма и висмут. Характерные степени окисления для мышьяка, сурьмы и висмута. Оксиды, их кислотно-основной характер. Кислоты и соли мышьяка, сурьмы. Мышьяковистая и мышьяковая кислоты. Арсениты, арсенаты. Токсическое действие As+3. Реакция Марша. Биологическая роль As+5.

6. Свойства р-элементов VI А группы. Электронные формулы и степени окисления. Степени окисления для кислорода. Активные формы кислорода, механизм действия на организм, ферментативная антиоксидантная защита. Устойчивость водородных соединений элементов VI-А группы. Окислительно-восстановительный характер соединений элементов данной подгруппы.

7. Свойства серы и ее соединений. Действие тяжелых металлов на серусодержащие ферменты. Свойства сероводорода, его токсичность. Сернистая, серная и тиосерная кислоты. Их соли. Оксиды, кислоты селена и теллура. Биологическая роль селена.

8. Галогены. Электронные формулы. Степени окисления. Изменение химической активности в подгруппе. Водородные соединения галогенов. Хлорная вода. Жавелевая вода. Хлорная известь. Кислородные соединения хлора. Биологическая роль галогенов и применение их соединений в медицине.

Обучающие задачи и упражнения

 

Задача 1. При сжигании элементарной серы и обжиге пирита FeS2 образуется оксид серы S02, который на катализаторе может окисляться кислородом до оксида SO3. Образующиеся оксиды серы взаимодействуют с парами воды с образованием серной кислоты H2S04. Приведите цепочку реакций, согласно которым промышленный обжиг пирита может приводить к образованию кислотных дождей.

Ответ: 4 FeS2 + 11 О2 ——————® 2Fe2Оз + 8SO2

(V2О5-катализатор)

2SO2 +02——————® 2SO3

SO3 + H2O —————® H2S04

Задача 2. При производстве азотной кислоты, сгорании угля, природного газа образуются нитрозные газы, представляющие собой смесь оксидов азота N02, N2Oз, N2O4, N205. При контакте этих газов с влажной поверхностью в легких образуются азотистая и азотная кислоты, являющиеся причиной целого ряда заболеваний легких. Опишите реакции взаимодействия оксидов азота с водой.

Ответ: 2N02+H20 ¾¾¾® НNОз +HN02

N20з + Н20 ¾¾¾® 2 HN02

N204 + Н20 ¾¾¾® НNОз + HN02

N205 + Н20 ¾¾¾® 2HNO3

Задача 3. Основным веществом зубной ткани является минерал гидроксиапатит Са5(Р04)зОН. Кариес зубов начинается под действием кислот, вырабатываемых бактериями, что приводит к растворению гидроксиапатитной компоненты эмали. Применение зубной пасты с NaF приводит к образованию фторапатита, при этом не только упрочается зубная, но одновременно происходит подщелачивание среды и нейтрализация кислот. Приведите взаимодействие гидроксиапатита с фторидом натрия.

Ответ: Са5(Р04)зОН + NaF —————® Са5(Р04)зF + NaOH

НС1 + NaOH ——¾® NaCI + H2О

Са5(РO4)зОН + 7H+ ————® 5Са+2 + 3Н2Р04-+ Н20

процесс растворения зубной эмали

10 Са2+ + 6Р043- + 2F--———¾® 3 Са3(Р04)2×СаF2

процесс реминерализации тканей эмали.

4. Натрий тетраборат (Na2B407 x lOH20) применяют наружно как антисептическое средство для полосканий, спринцеваний, смазываний. Антисептическое действие обусловлено щелочной реакцией среды водного раствора этой соли вследствие ее гидролиза. Приведите химизм реакции, определяющей антисептическое действие натрия тетрабората.

Ответ: Na2B407 x 10 H2O + 7Н20 ¾¾¾¾¾® 4Н3ВО3 + 2NaOH

ортоборная кислота

5. В стоматологии оксиды кальция, магния, цинка используют для приготовления цементов, представляющих собой нерастворимые фосфаты кальция, магния, цинка. При замешивании цементов используют раствор фосфорной кислоты. Приведите реакции указанных оксидов с раствором фосфорной кислоты.

Ответ:

3MgO + 2Н3Р04 ¾¾¾® Mg3(P04)2¯ + ЗН20

ЗСаО + 2Н3Р04 ¾¾¾® Саз(РО4)2¯ + ЗН20

3ZnO + 2Н3Р04 ¾¾¾® Zn3(Р04)2¯ + ЗН20

6. Активные формы кислорода. Их роль в организме человека. Реакции образования супероксидного анион-радикала и водородпероксида. Супероксиддисмутаза и каталаза - ферменты антиоксидантной защиты. Механизм их действия.

Ответ: Fe2+ -е ¾¾¾¾¾® Fe3+

О2 +е ¾¾¾¾¾® 02 ·¾ (супероксидный анион-радикал, в митохондриях в сутки образуется 3х107 радикалов)

O2 · +02 · +2Н+ ¾¾¾¾¾® Н202 +02

Н202+ 02 · —————® 2ОН· + 02

ОН· + 02 · ———¾¾® 02*(синглентный) + ОН-

Н202 + Fe2+ ———¾¾® Fe3+ + ОН- + ОН· (реакция Фентона)

системы защиты каталаза

202 ¾¾¾¾¾¾¾® 2Н2O+02

cупероксиддисмутаза

02 · + 02 · +2Н+ ¾¾¾¾¾®H202 + 02

глутатионпероксидаза

R-S-H + Н202 ¾¾¾¾¾¾¾¾® 2Н20 + R-S-S-R

R-S-S-R + 2H+ +2е ¾¾¾¾¾¾¾® 2R-S-H

Задачи для самостоятельного решения

1. К несолеобразующим оксидам относятся:

1) СО; 2) SiO2; 3) SiO; 4) SnO;

2. Амфотерными свойствами обладают:

1) N2O3; 2) P2O3; 3) As2O3; 4)Al2O3; 5) Sb2O3

3. Чем объясняется токсическое действие СО?

4. Раствор Люголя, применяющийся для смазывания слизистой оболочки полости рта и горла, содержит в 17 мл воды 1г йода и 2г иодида калия. Рассчитайте массовые доли йода и иодида калия в растворе Люголя.

Ответ: ω(J2)=0,05; ω(KJ)=0,1

5. Для компенсации недостатка «соляной (хлороводородной) кислоты» в желудочном соке в качестве лекарственной формы применяют её растворы. Сколько миллилитров хлороводородной кислоты с массовой долей 24% (r = 1,12г/мл) необходимо для приготовления 200 мл 0,1 моль/л раствора HCl?

Ответ: 2,7 мл

6. Питьевая сода (NaHCO3) входит в состав многих кулинарных рецептов, а также используется для полоскания горла в виде 2%-ного раствора. Сколько граммов соды нужно растворить в стакане воды объёмом 200мл для полоскания горла?

Ответ: m(NaHCO3)=4,1г

Тестовые вопросы



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-12-09; просмотров: 257; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.236.101.52 (0.033 с.)