Тема 4:Химическая кинетика и её значение для изучения скоростей и механизмов биохимических процессов

Вариант 6

Занятие №1

Тема 1:Растворы и их роль в жизнедеятельности

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1.Растворы газов в жидкостях. Вода как растворитель, неводные растворители и растворы. Роль водных растворов в жизнедеятельности.

2.Основные определения: раствор, растворитель, растворенное вещество, растворимость.

Решите задачи:

Задача 1

Раствор, содержащий 0,83г неэлектролита в 20мл воды, замерзает при температуре (- 0,7⁰С). Следовательно, молярная масса (г/моль) этого вещества равна:

а)67,2 б) 85,7 в) 55,6 г) 110,27

Задача №2

Раствор сульфата цинка с массовой долей 0,5% применяют как антисептическое и вяжущее средство.

Вопросы:

1.Что называется массовой долей раствора?

2.Какая масса сульфата цинка и воды требуется для приготовления 1 кг данного раствора?

3.Чему равен объем полученного раствора, если его плотность 1,01 г/мл?

4.Является ли полученный раствор насыщенным?

5.Какую массу цинкового купороса ZnSO₄∙7H₂O необходимо взять для приготовления 1 кг 0,5% раствора сульфата цинка?

Ответьте на тесты:

1. Коллоидные системы, в которых растворитель (вода) не взаимодействуют с ядрами коллоидных частиц, называются:

1. гидрофильными

2. гидрогенными

3. гидрофобными

4. гетерогенными

2. Разрыв эритроцитарных оболочек вследствие осмотического проникновения жидкости называется:

1. плазмолиз

2. гемолиз

3. синерезис

4. мейоз

3. С увеличением температуры адсорбция:

1. возрастает;

2. уменьшается;

3. не изменяется

4. возрастает, а затем уменьшается

4. Поверхностно-активными являются вещества, относящиеся к классу:

1. неорганических оксидов

2. минеральных кислот

3. неорганических солей

4. солей высших карбоновых кислот

 

ЗАНЯТИЕ №2

Тема 2:Буферные системы и их роль в организме человека

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1.Основные определения: буферные системы, компоненты буферной системы.

2.Механизм действия компонентов буферных систем при поддержании рН.

Решите задачи:

Задача 1

Кислотная буферная система, содержащая в 1л 0,05моль слабой кислоты и 0,03 моль ее натриевой соли, имеет рН =4,5, что соответствует [H⁺]= 3,1 • 10^-5 моль/л. Следовательно, константа диссоциации кислоты будет равна (моль/л):

а) 5,17 • 10^-5 б) 1,86 • 10^-5 в) 2,13 • 10^-4 г) 3,25 • 10^-5

Задача№2

В лаборатории приготовлен фосфатный буферный раствор. Необходимо определить буферную емкость этого раствора по кислоте и по щелочи.

Вопросы:

1.Что называется буферной емкостью по кислоте и буферной емкостью по щелочи?

2.Какой метод следует выбрать для определения буферной емкости раствора?

3.По каким формулам рассчитывается буферная емкость по кислоте и буферная емкость по щелочи?

Ответьте на тесты:

1. Основной буферной системой может быть

1. белковая

2. ацетатная

3. фосфатная

4. аммиачная

5. гидрокарбонатная

2. Буферная ёмкость зависит

1. от количества добавленных кислот и щелочей

2. от концентрации компонентов буферного раствора

3. от отношения концентраций компонентов буферного раствора

4. от количества добавленных кислот

5. от количества добавленных щелочей

3. В состав крови не входит буферная система

1. белковая

2. ацетатная

3. фосфатная

4. гемоглобиновая

5. гидрокарбонатная

4. Наибольшей буферной ёмкостью в плазме крови обладает буферная система

1. белковая

2. фосфатная

3. гемоглобиновая

4. гидрокарбонатная

5. оксигемоглобиновая

 

Занятие №3

Тема 3:Химическая термодинамика и её применение к биосистемам

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1.Закон Гесса. Расчеты изменения стандартных энтальпий химических реакций и физико-химических превращений на основе закона Гесса.

2.Основные понятия химической термодинамики.

Решите задачи:

Задача1

При сгорании 1 моль ацетилена в кислороде выделилось 1300 кДж теплоты. Определите теплоту образования ацетилена, если стандартные теплоты образовании СО₂ (г) и Н₂О (ж) равны 393,5 кДж/моль и 286 кДж/моль соответственно.

Задача №2

Женщина, съела вне плана в составе торта 180 г глюкозы. Считать, что глюкоза полностью окисляется в организме по уравнению:

С₆Н₁₂О_6(к) + 6О_2(г) = 6СО_2(г) + 6Н₂О_(ж)

DН⁰_обр (С₆Н₁₂О₆) = -1273 кДж/моль;

DН⁰_обр (СО₂) = -394 кДж/моль;

DН⁰_обр (Н₂О) = -286 кДж/моль.

Вопросы:

1.На основании какого закона проводятся термохимические расчеты?

2.По какому уравнению можно рассчитать стандартную энтальпию окисления глюкозы?

3.Каким является процесс окисления глюкозы: экзотермическим или эндотермическим?

4.Какое количество энергии получит организм женщины?

5.Какое время она должна затратить на стирку белья (расход энергии 543 кДж/ч), чтобы компенсировать излишества?

Ответьте на тесты:

1. С увеличением энергии взаимодействия между частицами, удельная поверхностная энергия:

1. не изменяется

2. резко уменьшается

3. увеличивается

4. изменяется неоднозначно

2. Термодинамической функцией состояния системы не является…

1. внутренняя энергия

2. энтальпия

3. работа

4. энтропия

3. Согласно первому закону термодинамики…

1. изменение энергии системы определяется только работой, выполняемой системой над внешней средой

2. энергия системы не может ни создаваться, ни исчезать

3. энергия системы всегда постоянна

4. изменение внутренней энергии системы постоянно

4. Если в результате реакции энтальпия возрастает, то это реакция

1. экзэргоническая

2. окислительно-восстановительная

3. эндэргоническая

4. экзотермическая

5. эндотермическая

 

Занятие №4

Тема 4:Химическая кинетика и её значение для изучения скоростей и механизмов биохимических процессов

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1. Определения направления протекания реакции по константе равновесия.

2. Закон действующих масс (ЗДМ).

Решите задачи:

Задача 1

Определить как изменится скорость реакции , если общее давление в системе уменьшить в 5 раз.

Задача №2

В лаборатории имеются растворы: 3% раствор H₂O₂ и концентрированный раствор Fe₂(SO₄)₃, а также MnO₂. Используя эти реактивы осуществить гомогенный и гетерогенный катализ реакции разложения H₂O₂.

Вопросы:

1.Что такое катализатор?

2. Почему в присутствии катализаторов изменяется скорость реакции?

3. В чем заключается отличие гомогенного катализа от гетерогенного?

4.Какой катализатор Вы выберете для гомогенного катализа разложения H₂O₂?

5. Какой катализатор Вы выберете для гетерогенного катализа разложения H₂O₂?

Ответьте на тесты:

1. Увеличение скорости химической реакции в присутствии катализатора возникает в результате:

1. уменьшения константы скорости реакции

2. уменьшения энергии активности

3. увеличения константы равновесия

4. уменьшения константы равновесия

2. Увеличение скорости химической реакции при введении катализатора происходит в результате уменьшения:

1. скорости движения частиц

2. энергии столкновения

3. теплового эффекта

4. энергии активации

3. Закон, выражающий влияние концентраций реагирующих веществ на скорость химической реакции, называется законом:

1. Гесса

2. Аррениуса

3. Вант-Гоффа

4. действующих масс

4. При повышении температуры от пятидесяти°С до семидесяти°С и значении температурного коэффициента три скорость химической реакции увеличится в:

1. два раза

2. три раза

3. шесть раз

4. девять раз

 

Занятие №5