ChemNet
 
Химический факультет МГУ

Электронная библиотека учебных материалов по химии

И.В. Свитанько, В.В. Кисин, С.С. Чуранов

Стандартные алгоритмы решения нестандартных химических задач

Учебное пособие для подготовки
к олимпиадам школьников по химии
М., Химический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова
М., Высший химический колледж РАН
М., Издательство физико-математической литературы (ФИЗМАТЛИТ)
2012. 253с. ISBN 9875-94052-218-8
Рекомендовано ученым советом Высшего химического колледжа РАН и
ученым советом кафедры фундаментальных проблем химии
химического факультета Московского государственного университета
им. М.В.Ломоносова для подготовки к олимпиадам школьников по химии,
а также для поступающих в вузы химического профиля

Полный текст книги
PDF 5107 Кбайт


Задачи по химии классифицированы по структуре условия и методам их решения - задачи с составлением одной пропорции, стехиометрические схемы, задачи на смеси и др. Приведены обобщенные алгоритмы решения каждого типа задач. Цель пособия - показать, что большинство расчетных задач по химии, в том числе олимпиадных, может быть решено с применением минимального количества стандартных математических операций. Для качественных задач по химии также сделана попытка отследить стандартные формулировки таких задач, а также закономерности алгоритмов их решений.

Рекомендовано ученым советом Высшего химического колледжа РАН и ученым советом кафедры фундаментальных проблем химии химического факультета Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова для подготовки к олимпиадам школьников по химии, а также для поступающих в вузы химического профиля.

Посвящается другу и учителю Сергею Сергеевичу Чуранову, олицетворявшему эпоху, когда все только начиналось...
Игорь Свитанько, Вадим Кисин

Содержание

   Раздел I. Алгоритмы решения расчетных задач
   1. Расчеты без химических реакций    6
   1.1. Аддитивные смеси    6
   1.2. Определение формулы химического соединения по явно заданным количественным параметрам    9
   2. Расчеты с использованием уравнений химических реакций    19
   2.1. Определение формулы вещества по количественным данным о его превращениях    19
   2.2. Расчет по одному уравнению реакции    44
   2.2.1. Простая пропорция с явно заданными количественными параметрами    44
   2.2.2. Избыток (недостаток) одного из реагентов    50
   2.2.3. Неявно заданные количественные параметры    53
   2.2.4. Расчеты с использованием разности масс реагентов и продуктов реакции    61
   2.2.5. Сравнение количественных данных нескольких процессов    64
   2.3. Расчеты по нескольким уравнениям химических реакций    70
   2.3.1. Последовательные реакции (составление "стехиометрических схем")    70
   2.3.2. Расчеты по уравнениям одновременно протекающих реакций ("задачи на смеси")    79
   Раздел II. Алгоритмы решения качественных задач
   1. Рассуждения о ключиках, или почему задачи называются "качественными"    105
   2. Виды ключей    107
   2.1. Органолептические свойства, идентификация по цвету и запаху, аналитические качественные определения    110
   2.2. Агрегатное состояние    117
   2.3. Ключевое химическое свойство    123
   2.4. Расчет как ключевой фактор в решении качественных задач    142
   2.5. Уникальные физические свойства. Структурные, спектральные особенности соединений как ключевой фактор логики решения задачи    170
   2.6. Задачи, требующие эрудиции и/или сообразительности    178
Задачи-эссе (научные проблемы в задачах химических олимпиад) 211

Предисловие

Никого не собираемся убеждать в правильности издания книг для избранных - либо есть понимание, что будущее страны - в руках у нынешних вундеркиндов (если не уедут), либо нет.

Ни при каких экономических обстоятельствах не переведется тип энтузиаста-учителя, отдающего остаток сил (после школьной каждодневной суеты) той малой части учеников, чьи имена могут войти в историю отечественной науки.

Для того, чтобы помочь такому учителю не так часто изобретать велосипед, а его ученику дать возможность что-то делать самостоятельно, не разыскивая старые копии задач минувших олимпиад, а используя приведенные достаточно очевидные алгоритмы и примеры задач, и задуман этот задачник. Практически все задачи взяты из химических олимпиад разных лет, и большая часть из них - авторские. Остальные сочинялись таким большим количеством наших коллег, что нет никакой возможности изъясниться в уважении всем. Несколько имен, принадлежащих эпохе 60-70-х, откуда в основном взяты задачи, тем не менее, назовем - это В.С.Днепровский, В.В.Загорский, В.И.Дайнеко, В.Г.Розанцев, В.В.Стецик, Т.А.Адамович, Г.Б.Вольеров. Практика показывает, что задачи олимпиад, не требующие нетрадиционного мышления, быстро оказываются в перечне задач приемных экзаменов какого-либо известного ВУЗа. Это лестно, но реально полезен для развития химической логики другой класс задач - задачи "с изюминкой", требующие, помимо знания предмета, нестандартного логического подхода. Иногда это "замаскированные" под задачи реальные научные проблемы, а иногда за условием на полстраницы кроется решение на полстроки.

У того читателя ("решателя"), который считает, что никакие химические проблемы ему не страшны, имеется возможность убедиться в этом, прорешав предложенные задачи. Для начала предлагаем поделить квадрат на пять равных по площади частей.

Авторы




Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору