Олимпиадная химия

Сборник типовых
задач с решениями и указаниями
Начальный уровень

Книги серии «Олимпиадная химия» представляют собой сборники оригинальных задач с подробными решениями и указаниями, позволяющие системно и качественно подготовиться к большинству российских олимпиад по химии. Задачи в книге распределены по разделам, а внутри каждого из разделов — по уровням сложности. Авторы книги — члены предметно-методических комиссий олимпиад и опытные преподаватели ведущих средних и высших учебных заведений.

Книга предназначена для занятий на курсах дополнительного образования при подготовке к олимпиадам, олимпиадным интенсивам, а также для самостоятельной подготовки к олимпиадам. Она ориентирована на школьников 8 - 11 классов. Будет полезна школьным учителям химии.

Введение

Дорогие читатели!

Химия — удивительная и очень красивая наука, которая может влюбить практически с первого занятия. Однако для того, чтобы разобраться в химии детально, необходимо достаточно долго изучать и ее, и такие смежные дисциплины, как математика, физика, биология, и только тогда можно понять всю стройность и логичность этой замечательной науки, почувствовать ее. Как говорит один из наших коллег про людей, свободно разбирающихся и чувствующих эту науку: «У него понимание химии на кончиках пальцев». На протяжении всего времени развития человеческой цивилизации химия была крайне важна: все, что нас окружает, вне зависимости от того, искусственного или естественного происхождения, — это химические объекты, построенные из атомов и молекул. Большинство происходящих вокруг нас явлений относятся к химическим процессам, в ходе которых разрываются и образуются химические связи. Химические явления постоянно окружают человека, а любой объект, начиная с живых организмов и заканчивая различными материалами и минералами, безусловно относится к объектам изучения химии. Химия — одна из самых древних наук, химические процессы с древности использовались человеком, например при изготовлении красок и лекарств, в реакции восстановления в металлургии.

Надо сказать, что очень долгое время химия являлась уникальной дисциплиной среди всех естественных наук, так как, в отличие от других дисциплин, ученый-химик помимо исследования уже существующих объектов мог создавать совершенно новые соединения с ранее не существовавшими свойствами. Только в последнее время по возможности создавать новые объекты к химии приблизились современные биология и физика. Эта уникальность, безусловно, притягивала в течение столетий в химическую науку огромное количество творческих людей, что, в свою очередь, постоянно стимулировало развитие этой области знаний. Недаром в Средние века многие ученые полагали химию скорее искусством, чем наукой, хотя очевидно, что это было связано с отсутствием в те времена серьезных фундаментальных знаний. Химия крайне разнообразная наука, разные разделы которой достаточно сильно отличаются друг от друга, что, с одной стороны, усложняет ее изучение, но с другой — позволяет достичь в ней успеха не только людям со склонностями к строгим вычислениям, но и тем, кому больше по душе творческий поиск. Единственно, без чего действительно не обойтись, — это без умения запоминать и анализировать большие объемы информации. Недаром многие известные политики по первому образованию были химиками.

Мы представляем вашему вниманию сборник олимпиадных задач по химии разного уровня сложности. Подчеркнем: задания олимпиадные, т.е. они очень часто требуют нетривиального подхода в решении и выходят за пределы школьной программы. В задачнике приведены задачи, разбитые на два разных уровня сложности, которые, в свою очередь, разнесены на пять разделов по темам, обычно и встречающихся в олимпиадных задачах. Это задачи по общей химии, неорганической химии (химии элементов), физической химии, органической химии и биохимии. Часть из этих задач весьма сложные, но только решая подобные задания, можно достичь успехов в различных олимпиадах, в том числе и самого высокого уровня. Данный задачник предназначен в первую очередь для подготовки к олимпиадам. Хотим предостеречь от использования этой книги как основного задачника для подготовки к школьным занятиям по химии. Это именно олимпиадные задачи, к которым следует приступать только после освоения теоретического материала по соответствующим разделам химии и получения навыков решения стандартных задач.

Многие задачи, приведенные в сборнике, ранее предлагались на олимпиадах разного уровня, в том числе на школьном и муниципальном этапах Всероссийской олимпиады школьников, на так называемых перечневых олимпиадах, в том числе на олимпиаде «Ломоносов», Московской олимпиаде школьников, Олимпиаде Казанского федерального университета и др. Они сгруппированы по разделам, а внутри разделов — по уровням сложности. Для каждой задачи приведен ответ. Для некоторых типовых задач (если в олимпиадах можно использовать такое понятие) приведено подробное решение.

Обратите внимание на то, что в книге нет разделения задач по классам. Это сделано специально, так как ребята, готовящиеся к олимпиадам, посещают элективы, учатся в системе дополнительного образования, а также в специализированных центрах подготовки в регионах. Для учащихся 8 и 9 классов мы рекомендуем начинать решение с задач первого уровня, а затем двигаться ко второму. А вот некоторым учащимся 10 и 11 классов многие задачи первого уровня могут показаться легкими. В этом случае можно сразу переходить к решению более сложных задач.

Коллектив авторов состоит из преподавателей различных вузов, в том числе химического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова, и др. У авторов есть опыт как практического преподавания в школе, так и подготовки школьников к олимпиадам разного уровня. Большинство авторов имеют огромный опыт проведения олимпиад, вплоть до заключительного этапа Всероссийской олимпиады школьников и Международной Менделеевской олимпиады школьников.

Мы надеемся, что данная книга поможет вам в изучении нашей прекрасной науки — химии и в развитии у вас навыков решения нестандартных, но очень интересных задач.

Успехов!

Оглавление