Номер 1, страница 40 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. Какие важные химические реакции происходят в природе, в повседневной жизни и в быту? Приведите примеры.

Химические реакции в природе

Природа является гигантской химической лабораторией, где непрерывно протекают жизненно важные процессы. Одним из самых значимых является фотосинтез, в ходе которого зеленые растения и некоторые бактерии под действием солнечного света превращают углекислый газ и воду в органические вещества (глюкозу) и кислород. Этот процесс обеспечивает кислородом атмосферу и создает основу пищевых цепей. Суммарное уравнение фотосинтеза:

$6CO_2 + 6H_2o \xrightarrow{свет, хлорофилл} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$

Обратным фотосинтезу процессом является дыхание. Все живые организмы, включая растения, дышат, окисляя органические вещества (например, глюкозу) для получения энергии, необходимой для жизнедеятельности. При этом выделяется углекислый газ и вода.

$C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2o + энергия$

Также в природе постоянно происходят процессы гниения и разложения — это сложные многостадийные химические реакции разложения органических останков под действием микроорганизмов, возвращающие химические элементы в круговорот веществ. Другим примером является коррозия металлов, например, ржавление железа при его контакте с кислородом и водой.

$4Fe + 3O_2 + 6H_2o \rightarrow 4Fe(OH)_3$

Ответ: В природе происходят такие важные реакции, как фотосинтез (образование органических веществ и кислорода), дыхание (высвобождение энергии для жизни), гниение (разложение органики) и коррозия металлов (например, ржавление железа).

Химические реакции в повседневной жизни

В организме человека и животных непрерывно протекает огромное количество химических реакций, составляющих основу метаболизма. Ключевым процессом является пищеварение — химическое расщепление сложных компонентов пищи на более простые вещества, которые могут быть усвоены организмом. Например, углеводы (крахмал, сахароза) гидролизуются до глюкозы, белки — до аминокислот, а жиры — до глицерина и жирных кислот. Пример реакции гидролиза сахарозы:

$C_{12}H_{22}O_{11} (сахароза) + H_2o \xrightarrow{ферменты} C_6H_{12}O_6 (глюкоза) + C_6H_{12}O_6 (фруктоза)$

Полученные в результате пищеварения вещества, в частности глюкоза, используются клетками в процессе клеточного дыхания для производства энергии. Этот процесс, как и в природе в целом, является основой для поддержания всех жизненных функций организма.

Ответ: В повседневной жизни человека ключевую роль играют биохимические реакции: клеточное дыхание для получения энергии, а также пищеварение, в ходе которого сложные органические вещества из пищи (белки, жиры, углеводы) расщепляются на более простые для усвоения организмом.

Химические реакции в быту

В быту мы сталкиваемся с химическими реакциями постоянно. Самый распространенный пример — горение природного газа (метана) в кухонной плите или газовом котле для приготовления пищи и обогрева. Это реакция окисления, в результате которой выделяется тепло.

$CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2o + тепло$

Само приготовление пищи также сопровождается множеством химических превращений. Например, при жарке мяса или выпечке хлеба происходит реакция Майяра между аминокислотами и сахарами, которая придает продуктам аппетитный коричневый цвет и сложный аромат. При выпечке для придания тесту пышности часто используют пищевую соду, которая реагирует с кислотой (например, из кефира или уксуса), выделяя углекислый газ, который разрыхляет тесто.

$NaHCO_3 (сода) + CH_3COOH (уксусная кислота) \rightarrow CH_3COONa + H_2o + CO_2\uparrow$

В процессе уборки также используются химические реакции. Например, для удаления накипи (карбоната кальция) в чайнике используют лимонную или уксусную кислоту. Кислота вступает в реакцию с нерастворимым карбонатом, превращая его в растворимую соль.

$CaCO_3 (накипь) + 2H^+ (кислота) \rightarrow Ca^{2+} (растворимая соль) + H_2o + CO_2\uparrow$

Ответ: В быту мы постоянно сталкиваемся с химическими реакциями: горение газа на плите, приготовление пищи (например, реакция Майяра при жарке или разрыхление теста содой), а также уборка (например, удаление накипи с помощью кислоты).