Toán thực tế

câu hỏi/bài tập thực tiễn “Chủ đề 1:Kim loại và hợp chất” Nhóm IA và IB- Hóa học 12
1. Trước khi ăn rau sống, người ta thường ngâm chúng trong dung dịch nước muối ăn trong thời gian từ 10 -15 phút để sát trùng. Vì sao dung dịch nước muối ăn (NaCl) có tính sát trùng?Vì sao cần thời gian ngâm rau sống dài như vậy?
Giải:
Dung dịch muối ăn (NaCl) có nồng độ muối lớn hơn nồng độ muối trong các tế bào của vi khuẩn, nên do hiện tượng thẩm thấu, muối đi vào tế bào, làm cho nồng độ muối trong vi khuẩn tăng cao, và có quá trình chuyển nước ngược lại từ tế bào vi khuẩn ra ngoài. Vi khuẩn mất nước nên bị tiêu diệt. Do tốc độ khuếch tán chậm nên việc sát trùng chỉ có hiệu quả khi ngâm rau sống trong nước muối từ 10 -15 phút.
Phân tích:
Để làm được bài tập này học sinh cần phải vận dụng cả lý thuyết về Hóa học và Vật lý: chất khuếch tán từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp hơn, và cả những kiến thức về tế bào của Sinh học. Nói chung đây là một hiện tượng rất hay được ứng dụng trong thực tế, nhưng nếu không kết hợp được những kiến thức ở các lĩnh vực trên thì học sinh khó mà trả lời được. Bù lại nếu học sinh trả lời được thì sẽ gây hứng thú cho học sinh trong học tập hóa học, vì giúp cho học sinh hiểu được những điều gặp trong cuộc sống. Mở rộng cho việc chống viêm họng bằng cách súc miệng bằng nước muối với thời gian thích hợp.
2. Sau khi thu hoạch lúa, một lượng lớn rơm, rạ được tận dụng cho nhiều mục đích khác nhau như trồng nấm, làm thức ăn cho trâu, bò, ủ trong bể biogas, hay đốt lấy tro bếp trộn với phân chuồng để bón cho cây trồng. Tại sao khi bón phân chuồng hoặc phân bắc, người nông dân thường trộn thêm tro bếp?
Giải
Về phương diện hóa học, khi bón phân chuồng hoặc phân bắc thì người nông dân thường trộn thêm tro bếp vì:
Trong tro bếp có chứa các nguyên tố kali, magie, canxi và một số nguyên tố vi lượng nên khi bón phân chuồng hoặc phân bắc khi trộn thêm tro bếp sẽ giúp bổ sung đầy đủ lượng dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng.
Một lý do khác khi bón tro bếp cho cây trồng dựa vào khả năng điều chỉnh pH của tro bếp. Có những loại cây trồng không thích hợp với đất chua, bón tro bếp làm giảm độ chua của đất.
Hơn nữa khi bón cùng với tro bếp, tro sẽ làm cho phân chuống trở nên tơi xốp, cây cối dễ hấp thụ hơn.
Phân tích:
Để giải bài tập này, học sinh cần nắm được thành phần hóa học của tro bếp, và những nguyên tố dinh dưỡng chủ yếu của cây trồng.
3. Mùa xuân năm 327 BC (Trước công nguyên), một danh tướng Hy Lạp là A-lêch-xan-đơ Mac-xê-đoan (Alecxander) đã dẫn quân vượt biên giới Ấn Độ. Nhưng ở đây ngoài sự kháng cự mạnh mẽ của người dân bản địa, binh lính Hy Lạp còn mắc bệnh đường ruột. Quân lính bị mệt mỏi đến cực độ và kiệt sức vì bệnh tật không chịu đựng được nữa và nổi loạn buộc ông phải rút quân.
Theo những tài liệu còn lưu truyền lại của các nhà sử học thì rõ ràng các cấp chỉ huy trong đạo quân ít bị mắc bệnh hơn rất nhiều so với binh sĩ khác tuy rằng họ cũng phải chịu cảnh sống tương tự. Nguyên nhân của hiện tượng bí ẩn này chỉ được phát hiện sau đó 2250 năm. Đó là vì binh lính uống nước trong các cốc bằng thiếc còn các sĩ quan uống nước đựng trong các cốc bằng bạc.Tại sao khi dùng cốc bạc, các cấp chỉ huy của quân đội lại ít bị mắc bệnh đường ruột hơn các binh lính trong cuộc hành quân ấy? Tại sao các nhà quý tộc ở châu Âu từ cổ xưa đã sử dụng những bộ đồ ăn như thìa, nĩa, cốc bằng bạc?
Giải
Bạc hoà tan vào nước mặc dù rất ít, nhưng dung dịch chứa lượng nhỏ ion Ag+ trong nước có tính chất kì lạ là diệt được các vi khuẩn có hại có sẵn trong nước gây nên căn bệnh đường ruột. Vì các cấp sĩ quan trong đội quân đã dùng cốc Ag để uống nước nên hầu hết vi khuẩn có hại đã bị tiêu diệt. Trong khi thiếc không có tính sát trùng.
Chính vì thế mà ở Ai Cập, người ta áp miếng bạc lên vết thương để sát trùng, hay người Mông Cổ đựng thức ăn trong đồ bạc. Ag có tính sát khuẩn rất mạnh. Tuy bạc chỉ tan vào nước thành Ag+ với lượng rất nhỏ nhưng cũng đủ làm sạch chỗ nước đó