викторина (2)

На заседании Королевского общества 19 ноября 1807 г. в Лондоне сэр Гемфри Дэви объявил об
открытии им новых химических элементов: он получил свободные металлы - калий и натрий, которые
назвал потассий (Potassium) и «содий» (Sodium). Таким образом, в 2012 г. исполняется 205 лет этому
важному открытию.
Викторина к юбилею открытия калия и натрия.
1. Почему травоядные животные чаще испытывают недостаток соли, чем хищные, и поэтому в корм
скоту иногда добавляют поваренную соль?
2. Определите закономерность заполнения круга в каждом случае и ответьте на поставленный
вопрос (см. рисунок).
3. Почему перед длительными походами в жаркую погоду издавна рекомендуют
путешественникам, воинам и геологам съесть кусочек хлеба, круто посоленный, и запить
водой?
4. Это вещество — одно из древнейших в арсенале фотографической химии. Известный физик XIX
в. Джон Гершель посоветовал одному из отцов фотографии, Фоксу Тальботу, использовать её
для закрепления изображения в хлорсеребряном слое. Тальбот долго держал в секрете новый
метод фиксации, и только в 1839 г. открыл тайну. Это вещество сразу обрело широкое
распространение в фотографии.
5. Большие залежи этого минерала находятся в Гренландии, а используется он для производства
алюминия.
6. Этот минерал встречается на побережье Чили, содержит связанный азот и применяется в
качестве удобрения.
7. Распространённость химических элементов натрия и калия в природе представлена в
таблице. Какому элементу соответствуют приведённые сведения и чем обусловлены
различия между ними?
Химический
элемент
Массовая доля, %
X
2,5
в земной
2,5
коре
У
В воде
океанов
1,03554
В атмосфере
(сухой воздух)
-
в биосфере
0,02
0,03875
-
0,3
8. Назовите учёного на основании такой информации:


9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
время и место научной деятельности — начало XIX в., Англия;
один из основателей электрохимии, провёл электролитическое разложение воды на
водород и кислород (1800);
 получил металлические Nа и К (1807), Ва, Са, Sr и Мg (1808), Li (1818) электролизом
влажных гидроксидов и сульфатов NаОН, КОН, ВаS04, Са(ОН)2, Sr (ОН)2, МgSО4;
 открыл каталитическое действие платины и палладия, получил «платиновую чернь»
(1817).
Почему соединения натрия концентрируются в морях, а калия — в почве?
Какую соль натрия применяют в кондитерском и булочном производствах в составе пекарских
порошков?
Почему при усиленном потоотделении (жара, жаркие условия работы) для утоления жажды
рекомендуют газированную, слегка подсоленную воду (около 0,5% NаСl)
Это вещество применяют как удобрение, для изготовления чёрного пороха и пиротехнических
составов, в производстве спичек, стекла, для консервирования мясных продуктов.
Почему относительное содержание калия в глинистых почвах довольно большое, а в песчаных и
торфяных - незначительное?
Академик А. Е. Ферсман назвал этот элемент основой жизни растений, поскольку его ионы
способствуют фотосинтезу в клетках растений, поэтому его соли используют в качестве удобрений.
Какое соединение натрия используют для отбеливания бумаги, а также для регенерации воздуха,
например на подводных лодках?
При действии хлора на щёлочь К. Бертолле получил две соли — хлорид калия и ещё неизвестную соль с большим содержанием кислорода. Эту соль учёный предложил в качестве составной части пороха вместо селитры. Во время опытов значительная часть нового пороха вдруг
взорвалась, а К. Бертолле и А. Лавуазье чуть не погибли. Что это за соль?
Наличие ионов этого элемента в организме человека препятствует появлению отёков.
Разбавленные растворы этого вещества применяют в быту как антисептическое средство.
Используют при купании новорожденных, при протравливании семян.
Это всем известное вещество является самым безвредным для человека антисептиком. Однако
антисептические свойства его довольно слабые: развитие гнилостных бактерий прекращается
лишь при 10-15%-ном содержании его. Зато оно совершенно необходимо организму. Какое это
вещество?
Ответы:
1) Причина состоит в том, что в растительной пище преобладают соли калия. Поэтому в корм скоту
добавляют соль, а дикие травоядные животные, например олени, отыскивают солончаковые почвы и
слизывают выступающие на поверхности отложения соли.
2) 23 (относительная атомная масса); 2) 11 (число протонов в ядре атома); 3) 12 (число
нейтронов в ядре атома); 4) I (валентность атома химического элемента); 5) 3s1 (электронная
конфигурация внешнего энергетического уровня атома); 6) 6 (число букв в названии
химического элемента); 7) Дэви (первооткрыватель вещества); 8) Na2O (формула оксида).
3) Поскольку ионы электролитов легко гидратируются, поваренная соль задерживает воду в
организме: Кстати, это приводит к повышению артериального давления. Вот почему при
заболеваниях почек, гипертонии, отёчности, ожирении необходимо уменьшить потребление
поваренной соли.
4) Na2S20з • 5Н2O
Криолит — 3NaF • АlF3
5)
Чилийская селитра NaNO3
6)
7) X — натрий, У — калий. Различие обусловлено способностью глин удерживать ионы калия,
поэтому ионы натрия значительно легче вымываются из глин и попадают в Мировой океан.
Соответственно, ионы калия благодаря этому эффекту больше накапливаются в биосфере.
8) Гемфри Дэви.
9) Соли натрия довольно легко вымываются из почвы, а калия, наоборот, прочно удерживаются за
счёт сорбции глинами. Размеры гидратированного иона калия меньше размеров гидратированного иона натрия, поэтому возникает повышенная сорбционная способность глин к
ионам калия. Это имеет огромное значение для растений, поскольку калий для них — один из
самых важных макроэлементов. При этом в природных водах содержание калия значительно
меньше, чем натрия.
10) Гидрокарбонат натрия, который добавляют вместе с другой термически более устойчивой солью,
например NaН2Р04. При нагревании выделяются пузырьки диоксида углерода, которые придают
тесту необходимую пористость. Протекает реакция:
NaНС03 + NаН2Р04 = Na2НР04 + С02 + Н20.
11) Для компенсации соли, которая выделяется из организма через пот, который содержит около
0,5% NaCl.
12) Нитрат калия — КNO3.
13) Поскольку ионы калия удерживаются в почвах благодаря сорбции, максимальное содержание
его соединений в глинистых почвах объясняется хорошо развитой у них пористой структурой.
14) Калий.
15) Пероксид натрия: Na202 + С02 = Na2C03 + 02.
16) КСl03 — хлорат калия, или бертолетова соль.
17) Калий.
18) Перманганат калия.
19) Поваренная соль.