В данной статье представлен пример решения задачи №25 ЕГЭ по химии с подробными пояснениями (а также подборка информации, которая может пригодиться на ЕГЭ для выполнения данного задания). Кто хочет увидеть подробный разбор конкретной задачи – читайте статью до конца
Задача №25 – это одна из немногих задач ЕГЭ, для выполнения которой почти бесполезны знание общих закономерностей химии и умение их применять на практике, а также сообразительность, логика и аналитические способности. Эта задача – в основном просто на знание фактов о химической промышленности и химических веществах.
В задаче №25 могут быть вопросы о природных источниках или способах промышленного получения разных химических веществ, областях их применения в промышленности или в быту, а также задания, в которых нужно сопоставить название промышленного аппарата с происходящим в нём технологическим процессом.
Информация, которая может быть полезна для решения таких заданий, представлена в таблицах.
Таблица «Химические вещества и способы их промышленного получения»:
Таблица «Химические вещества и их применение в промышленности»:
Таблица «Химические вещества и их применение в быту»:
Таблица «Процессы и аппараты химической промышленности»:
Но самые интересные и сложные вопросы в задаче №25 связаны с химией полимеров. Возможно множество разновидностей заданий: может быть предложено сопоставить название полимера с его формулой, название мономера с формулой полимера, формулу мономера с названием полимера, название полимера со способом его получения. Возможны и другие комбинации, но в общем всё сводится к тому, что нужно знать названия и формулы как самих полимеров, так и веществ, из которых они образованы, то есть мономеров, а также способы получения полимеров.
В следующей таблице представлены названия и формулы веществ-мономеров и образованных из них полимеров:
Продолжение таблицы «Полимеры»:
Также к теме «Полимеры» можно отнести задания, в которых нужно сопоставить название волокна с его типом. Бывают следующие типы волокон: натуральные, искусственные и синтетические.
К натуральным относятся волокна природного (растительного или животного) происхождения: хлопок, шелк, шерсть.
К искусственным относятся волокна, полученные химической обработкой природного сырья: вискоза, ацетатный шелк.
К синтетическим относятся волокна, получаемые из полимеров, не существующих в природе: нейлон, капрон, лавсан, лайкра, полиэстер.
А теперь обещанный разбор конкретной задачи, для которого я выбрала очень коварную задачу со следующим условием:
«Установите соответствие между высокомолекулярным веществом и способом его промышленного получения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.»
Решение:
Коварство этой задачи заключается в том, что здесь ученика специально подталкивают к неправильному ответу!!!
Два ответа очевидные и с большой долей вероятности сразу будут выбраны правильно, потому что полиэтилен сразу ассоциируется с полимеризацией, и то, что фенолформальдегидную смолу получают поликонденсацией, ученики тоже обычно знают.
Проблема возникнет с третьим ответом, потому что обычно когда нужно выбрать три варианта ответов из четырёх, подразумевается, что три ответа правильные и один – лишний. Ученик, не очень хорошо подготовленный в данной теме, будет пытаться подобрать к каждому полимеру разные способы получения; и он может выбрать способ получения «вулканизация» для изопренового каучука, потому что будет припоминать, что у каучука и вулканизации есть что-то общее.
На это и рассчитывают авторы подобных задач, специально подбирая пары терминов, которые на подсознательном уровне ассоциируются друг с другом, но на самом деле в данной конкретной задаче не являются правильным сочетанием. Да, вулканизация имеет отношение к каучуку, но это способ получения из каучука резины, а способов получения высокомолекулярных веществ всего два – полимеризация и поликонденсация.
Принципиальное отличие полимеризации и поликонденсации заключается в том, что в первом процессе – полимеризации – не образуются побочные продукты, а вот в процессе поликонденсации побочные продукты, наоборот, образуются.
Полимеризацией получают следующие полимеры: полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол, тефлон, капрон, а также разные виды каучуков. Образование полимера происходит за счёт раскрытия двойных связей или циклов, никакие побочные продукты при этом не образуются.
Например, вот так выглядит уравнение реакции образования полиэтилена
за счёт разрыва двойных связей в этилене и соединения полученных фрагментов в длинную цепь.
Аналогично происходит и образование изопренового каучука из изопрена:
Никакие побочные продукты реакции при этом не образуются. Оба эти процесса являются полимеризацией!
Если же образование полимера происходит за счёт отщепления каких-либо атомов или функциональных групп в молекулах мономеров, то при этом образуются побочные продукты, например, вода, аммиак или метанол, и этот процесс – поликонденсация.
Например, при образовании фенолформальдегидной смолы из фенола и формальдегида происходит выделение побочного продукта реакции – воды:
Поэтому этот процесс – поликонденсация! Кроме фенолформальдегидной смолы с помощью поликонденсации образуются и другие полимеры на основе альдегидов, а также полиамиды и полиэфиры.
Итак, запоминаем важное правило: если образование полимера происходит за счёт разрыва двойных связей или циклов в молекулах мономеров, то это способ образования полимера «полимеризация», а если образование полимера происходит за счёт отщепления каких-либо атомов или функциональных групп в молекулах мономеров, то это способ образования полимера «поликонденсация». Полимеризация происходит без образования побочных продуктов, а при поликонденсации побочные продукты образуются.
Всё, других способов образования полимеров – не существует! Правильные ответы, которые нужно внести в бланк задания, выглядят следующим образом:
P.S. Если Вам понравился мой разбор задачи ЕГЭ и Вы хотите заказать аналогичные решения других задач, пишите мне на электронную почту kkhimiya@internet.ru.
Для учеников, проживающих в моем городе (г. Прокопьевск, Кемеровская область), предлагаю репетиторство по подготовке к ЕГЭ по химии: стоимость одного урока продолжительностью 60 минут – от 800 рублей.
Рассмотрю предложения о сотрудничестве от учебных заведений и репетиторских агентств.