Kippi aparaat kasutatakse vesiniku, süsinikdioksiidi ja vesiniksulfiidi tootmiseks. Tahke reaktiiv asetatakse aparaadi keskmisesse sfäärilisse mahutisse plastikust rõngakujulisele vooderdile, mis takistab tahke reaktiivi sisenemist alumisse reservuaari. Tahke reaktiivina vesiniku tootmiseks kasutatakse tsinkgraanuleid, süsinikdioksiidi - marmoritükke, vesiniksulfiidi - raudsulfiidi tükke. Valatud tahke aine tükid peaksid olema umbes 1 cm 3. Pulbrit pole soovitatav kasutada, kuna gaasivool on väga tugev. Pärast tahke reagendi seadmesse laadimist valatakse ülemise kõri kaudu seadmesse vedel reagent (näiteks vesinikkloriidhappe lahus vesiniku, süsinikdioksiidi ja vesiniksulfiidi tootmisel). Vedelikku valatakse sellises koguses, et selle tase (avatud gaasiklapi korral) ulatub poole alumise osa ülemisest sfäärilisest laienemisest. Aparaadist õhu väljatõrjumiseks juhitakse gaasi 5-10 minutiks, misjärel gaasiklapp suletakse, sisestatakse ülemisse kurku ohutuslehtrit. Gaasi väljalasketoru on ühendatud seadmega, kus on vaja gaasi läbida.
Kui klapp on suletud, tõrjub vabanenud gaas seadme sfäärilisest laienemisest vedeliku välja ja see lakkab töötamast. Kraani avamisel siseneb hape tahke reaktiiviga uuesti paaki ja seade hakkab tööle. See on üks mugavamaid ja ohutumaid meetodeid gaaside tootmiseks laboris.
Koguge gaas anumasse saab teha erinevate meetoditega. Kaks levinumat meetodit on veeväljasurve meetod ja õhutiheduse meetod. Meetodi valiku dikteerivad kogutava gaasi omadused.
Õhutiheduse meetod... Selle meetodi abil saab koguda peaaegu kõiki gaase. Enne gaasi proovide võtmist tuleb kindlaks teha, kas see on õhust kergem või raskem. Kui gaasi suhteline tihedus õhus on suurem kui ühtsus, tuleks vastuvõtva anumat hoida avausega ülespoole, kuna gaas on õhust raskem ja vajub anuma põhja (näiteks süsinikdioksiid, vesiniksulfiid, hapnik, kloor jne). Kui gaasi suhteline tihedus õhus on väiksem kui ühtsus, siis tuleks vastuvõtu anumat hoida avausega allapoole, kuna gaas on õhust kergem ja tõuseb anumas ülespoole (näiteks vesinik jne). Nõu täitmist saab kontrollida erineval viisil, sõltuvalt gaasi omadustest. Näiteks hapniku määramiseks kasutatakse hõõguvat tõrvikut, mis anuma servale (kuid mitte sissepoole!) Tuues lahvatab üles; süsinikdioksiidi määramisel kustub kuum tõrvik.
Vee tõrjemeetod... Selle meetodiga saab koguda ainult gaase, mis ei lahustu vees (või lahustuvad kergelt) ega reageeri sellega. Gaasi kogumiseks on vaja kristallerit, 1/3 veega täidetud. Vastuvõttev anum (kõige sagedamini katseklaas) täidetakse ülevalt veega, suletakse sõrmega ja lastakse kristallisaatorisse. Kui anuma ava on vee all, avatakse see ja anumasse viiakse gaasi väljalasketoru. Pärast seda, kui kogu vesi on gaasist anumast välja surutud, suletakse auk korgiga vee all ja anum eemaldatakse kristalliseerijast.
Gaasi puhtuse kontrollimine... Paljud gaasid põlevad õhus. Kui süttite põleva gaasi segu õhuga, toimub plahvatus, mistõttu tuleb gaasi puhtust kontrollida. Katse seisneb väikese osa gaasi (umbes 15 ml) põletamises katseklaasis. Selleks kogutakse gaas katseklaasi ja süüdatakse alkoholilambi leegist. Kui gaas ei sisalda õhu lisandeid, siis põlemisega kaasneb kerge hüppamine. Kui kostub teravat haukumist, on gaas saastunud õhuga ja vajab puhastamist.
Kui katse jaoks on vaja kuiva gaasi väljalasketoru, toimige järgmiselt. Gaasi väljalasketoru vabale otsale pannakse klaasotsaga kummist toru. Instrumendi lekkeid katsetades saab eemaldatava otsa märjaks ja suitsutoru jääb kuivaks.
Gaasi saab anumasse koguda erinevate meetodite abil. Kaks kõige levinumat on õhu väljatõrjumise meetod ja veeväljasurve meetod. Igal neist on oma eelised ja puudused ning meetodi valiku määravad suuresti kogutava gaasi omadused.
Õhutiheduse meetod
Selle meetodi abil saab koguda mis tahes gaasi, kuid see tekitab probleemi täpselt kindlaks määrata hetk, mil kogu vastuvõetud anuma õhk kogutud gaasiga nihkub.
Enne gaasi kogumist õhu nihutamise teel on vaja välja selgitada, kas see on õhust raskem või kergem. Sellest sõltub vastuvõtva laeva asukoht (joonis). Selleks arvutage õhus oleva gaasi suhteline tihedus valemiga: D õhk. (X) = Mr (X) / 29, kus Mr on kogutud gaasi suhteline molekulmass, 29 on õhu suhteline molekulmass. Kui arvutatud väärtus osutub väiksemaks kui üks, siis on gaas õhust kergem ja vastuvõtu anum tuleb asetada avausega allapoole (joonis 57, a). Kui gaasi suhteline tihedus õhus on rohkem kui ühtsus, siis on gaas õhust raskem ja vastuvõtunõu peaks asuma avausega ülespoole (joonis 57, b).
Joon. 57. Mahuti (1) asend: a - õhust kergema gaasi jaoks; b - õhust raskema gaasi jaoks.
Anuma täitmist saab kontrollida erineval viisil, sõltuvalt kogutava gaasi tüübist. Näiteks värviline lämmastikoksiid (IV) on punakaspruuni värvi tõttu hõlpsasti tuvastatav. Hapniku tuvastamiseks kasutatakse hõõguvat kildu, mis tuuakse anuma servale, kuid ei viida sisse.
Vee tõrjemeetod.
Selle meetodi abil on vastuvõtunõu täitmist gaasiga palju lihtsam kontrollida. Kuid sellel meetodil on tõsine piirang - see on ei saa kasutada, kui gaas lahustub vees või reageerib sellega .
Gaasi kogumiseks vee asendamise teel on vaja laia anumat, näiteks kristalliseerijat, mis on täidetud 2/3 veega. Vastuvõttev anum, näiteks katseklaas, täidetakse veega ülevalt, suletakse sõrmega, pööratakse kiiresti tagurpidi ja lastakse kristallisaatorisse. Kui katseklaasi ava on vee all, avatakse katseklaasi ava ja torusse sisestatakse gaasi väljalasketoru (joonis 58).
Joon. 58. Seade gaasi kogumiseks vee väljatõrjumise teel: 1 - veega täidetud vastuvõtutoru; 2 - kristalliseerija.
Pärast seda, kui kogu vesi on katseklaasist gaasi abil välja tõrjutud, avati katseklaasi ava lähedal vee all ja eemaldatakse kristalliseerijast.
Kui veeväljasurvega kogutud gaas saadakse kuumutades, tuleb rangelt järgida järgmist reeglit:
Ärge lõpetage toru kuumutamist algainetega, kui gaasi väljalasketoru on vee all!
Katse tulemuste registreerimine
Keemilise katse läbiviimisel saadud tulemuste registreerimise vormi ei reguleeri keegi. Kuid katse protokoll peab tingimata sisaldama järgmisi punkte: katse nimetus ja läbiviimise kuupäev, katse eesmärk, kasutatud seadmete ja reagentide loend, seadme joonis või skeem, töö käigus tehtud toimingute kirjeldus, vaatlused, käimasolevate reaktsioonide võrrandid, arvutused, kui need tehti töö tegemise ajal, järeldused.
Tehtud praktilise töö aruande vorm.
Pange kirja katse kuupäev ja katse nimi.
Sõnasta katse eesmärk ise.
Pange lühidalt kirja kõik, mida te tegite.
Joonistage katse või joonistage seade, mida kasutasite. Püüdke hoida joonis selge. Lisage joonisele kindlasti selgitavad sildid. Värviliste ainete kujutamiseks kasutage värvilisi pliiatseid või vildikaid.
Pange kirja oma tähelepanekud, s.t kirjeldada keemiliste reaktsioonide tingimusi ja märke.
Kirjutage kõigi katse käigus toimunud keemiliste reaktsioonide võrrandid. Ärge unustage oma koefitsiente panna.
Õppige kogemustest (või tööst).
Töö kohta saate koostada aruande toimingute ja vaatluste järjestikuse kirjeldusena või tabeli kujul:
Kogemusi pole ...
|
Kogemuste kirjeldus |
Katse joonistamine |
Reaktsioonide tunnused |
Järeldused. Reaktsioonivõrrandid |
Ainete äratundmise ja identifitseerimisega seotud katseprobleemide lahendamisel on mugav koostada aruanne järgmise tabeli kujul:
|
Menetlus |
Reagent |
Toru number |
Väljund |
||
Teema 1. Keemia põhimõisted ja seadused.
Laboratoorsed katsed.
Füüsikaliste nähtuste näited.
Katse nr 1. Klaas (klaastoru)
alkoholilambi leegis.
Seadmed ja reaktiivid: klaasist toru, piirituslamp, tikud, asbestvõrk.
1. Võtke klaastoru otsast mõlema käega kinni.
2. Viige toru keskosa alkoholilambi leeki. Pidage meeles, et leegi tipp on kõige kuumem.
3. Pöörake toru, hoides piirituslampi leegis (joonis 59).
4. Kui klaas muutub väga kuumaks (3-4 minuti pärast), proovige toru painutada liigset jõudu kasutamata.
Joon. 59. Klaasitoru painutamine.
Asetage klaastoru asbestivõrgu kohale. Olge ettevaatlik: kuum klaas ei erine külmast klaasist!
1) Kas klaas on muutunud?
2) Kas saite klaastoru kuumutades uue aine?
Kogemus nr 2. Parafiini sulamine.
Seadmed ja reaktiivid: tiigel- või klaasplaat, piirituslamp, tikud, tiigli tangid või katseklaasi hoidja, asbestvõrk, parafiin.
Juhised katse läbiviimiseks.
1. Pange väike tükk parafiinivahtu tiiglisse (või klaasplaadile).
2. Võtke tiigel (või klaasist plaat) koos tiiglitangidega (või kinnitage see toru hoidikusse).
3. Asetage vaha tiigel (või klaasplaat) piirituslambi leegi peale. Jälgige muudatusi hoolikalt.
4. Pärast parafiini sulamist asetage tiigel (või klaasplaat) asbestivõrgule ja kustutage alkoholilamp.
5. Kui tiigel (või klaasplaat) on jahtunud, kaaluge ainet, mis on tiiglis (või klaasplaadil).
1) Kas parafiin on muutunud?
2) Kas parafiini kuumutamisel sai uue aine?
3) Mis see nähtus on: füüsikaline või keemiline?
Keemiliste nähtuste näited.
Kogemus nr 3. Vaseplaadi või -traadi lõõmutamine
alkoholilambi leegis.
Seadmed ja reaktiivid: piirituslamp, tikud, tiiglitangid või katseklaasi hoidja, asbestvõrk, vasktraat või -plaat.
Juhised katse läbiviimiseks.
1. Võtke tiiglitangidega vaskplaat (või vasktraat).
2. Asetage vaskplaat piirituslambi leegi peale ja soojendage seda.
3. 1-2 minuti pärast eemaldage plaat leegist ja koorige see mustast tahvlist noa või killuga tühjale paberilehele.
4. Korrake kuumutamist ja puhastage saadud naast uuesti.
5. Võrdle saadud musta katet vaskribaga.
1) Kas vaskplaat on hõõgumise ajal muutunud?
2) Kas vaseplaadi kuumutamisel tekkis uus aine?
3) Mis see nähtus on: füüsikaline või keemiline?
Kogemus nr 4. Vesinikkloriidhappe toime kriidil või marmoril.
Seadmed ja reaktiivid: 50 ml keeduklaas, marmor (väikesed tükid või laastud), soolhappe lahus (1: 3), sobivad.
Juhised katse läbiviimiseks.
1. Pange keeduklaasi 2-3 väikest hernesuurust marmoritükki. Olge ettevaatlik ja ärge purustage klaasi põhja.
2. Valage klaasi nii palju soolhapet, et marmoritükid oleksid sellega täielikult kaetud. Mida sa vaatad?
3. Süüdake tikk ja asetage see klaasi. Mida sa vaatad?
4. Tehke katse joonis, kirjutage üles oma tähelepanekud.
1) Kas marmorile vesinikkloriidhappe lisamisel tekkis uus aine? Mis aine see on?
2) Miks matš välja läks?
3) Mis see nähtus on: füüsikaline või keemiline?
Keemiliste reaktsioonide tüübid.
Näidiskatse ja paljud praktilised tööd põhinevad lihtsate keemiliste seadmete kasutamisel. Lisaks ainete keemiliste muundumistega tutvumisele peavad õpilased mõistma toimuva füüsilist olemust ja suutma seadme joonistamise abil selgitada toimuva olemust: mis kuhu läheb ja mis toimub kus .
Keemiaruumi üheks instrumendiks on gaasiarvesti. Joonisel fig. 1 näitab gaasimõõturit, mis on täidetud gaasiga. See võib olla hapnik, nagu joonisel näidatud, süsinikdioksiid või lihtsalt õhk. Kraanad 1 ja 2 sel hetkel on suletud. Gaas avaldab vastavalt Pascali seadusele survet anuma seintele ja veele. Kraani avamine 1 , lehtri veesammas survestab gaasi, vajutades seda, kuid sellepärast sisemine gaasirõhk ja veesurve on tasakaalus, midagi ei juhtu. Kraani avamine 2 , sööstab gaas väljalaskeavasse (voolukiirust reguleerib klapi ettevaatlik pööramine). Rõhk anuma sees langeb - ja lehtri vesi satub gaasiarvestisse. Pärast kraani sulgemist 2 gaasi väljavõtmine peatub, seatakse veetase kõrgemale märgile, sest on uus jõudude tasakaal. Veesurve peatamiseks on kraan suletud 1 .
Teine gaasiarvesti sarnane seade on Kippi aparaat (joonis 2). Selle seadme abil saab tsinkist vesinikku ja vesinikkloriidhapet (vt joonis 2), vesiniksulfiidi raudsulfiidist, süsinikdioksiidi marmorist. Asendis aga seade on töökorras, kraan on avatud. Tugev soolhappe lahus tormab seadme põhja, täidab selle ja niisutab vasevõrgul lebavat metalltsinki. Tsink lahustub happes, reageerib sellega, saadud vesinik sööstab seadme keskmisesse sfääri, tõrjub õhku, segades sellega. Seetõttu tuleb väljuva gaasi puhtust kontrollida. Füüsiliste jõudude jaotus seadmes on näidatud joonisel fig. 2 noolte abil.
Sulgeme kraani. Vesiniku moodustumine jätkub ja selle kogus suureneb. Kuna gaasi väljalaskeava on blokeeritud, suureneb kerasisene rõhk. See pigistab happe keskkerast välja, kuni hape lõpetab tsingipinna katmise. Keemiline reaktsioon lakkab (happega niisutatud tsink reageerib sellega veel mõnda aega). Seadmes vesiniku tekitatud siserõhk ja hüdraulilise tihendi tekitatud rõhk on tasakaalus.
Mõelge gaaside kogumise meetoditele. Joonisel fig. Joonis 3 näitab, kuidas gaasi koguda õhutiheduse meetodil. Kui gaas on mürgine, viiakse see operatsioon läbi tõmbekapis. Õhust raskemad gaasid - CO 2, O 2, HCl, SO 2, sisenedes purki või keeduklaasi, tõrjuvad õhku.
Süsinikdioksiidi uurimisel: selle füüsikalised omadused ja võimetus toetada orgaaniliste ainete põlemist - demonstreeritakse meelelahutuslikku kogemust õhus põleva parafiinküünla kustutamisel (joonis 4). Süsinikdioksiid kui raskem gaas langeb raskusjõu mõjul alla. See täidab mahuti ja tõrjub selles sisalduva õhu välja. Küünal kustub süsinikdioksiidi atmosfääris.
Joonisel fig. 5, õpilased koguvad praktilise töö "Hapniku hankimine ja selle omaduste uurimine" kohta. See seade illustreerib gaasi kogumise meetodit õhu abil (suhtelise tiheduse füüsiline alus).
Teine meetod gaaside kogumiseks on seotud vee väljatõrjumisega anumast. Sel viisil on võimalik koguda vees veidi lahustuvaid gaase, eriti lämmastikoksiidi (II) (joonis 6). Reaktori gaas 1 siseneb gaasi väljalasketorusse 2 asetatud tagurpidi silindri alla 3 ... Läbides veesamba, koguneb gaas silindri põhja piirkonnas. Gaasi rõhu all surutakse vesi silindrist välja.
Kui gaas on vees halvasti lahustuv, siis see gaas suudab
kuid küllastage vesi, nagu on näidatud joonisel fig. 7. Sellises seadmes saate naatriumsulfiidi kristallidele kontsentreeritud väävelhappe lisamisega kloori (vt joonis 7) või vääveldioksiidi. Würzi kolvis saadud gaas satub gaasi väljalasketorusse, mis on otsas vette kastetud. Gaas lahustub osaliselt vees, täidab osaliselt ruumi vee kohal, tõrjudes õhu.
Kui gaas on vees hästi lahustuv, ei saa seda veeväljasurvega koguda. Joonisel fig. Joonistel 8 ja 9 on näidatud, kuidas vesinikkloriid ja ammoniaak kogutakse õhu abil. Sama joon. 8 ja 9
(vt lk 22) näitab gaaside lahustumist, kui sukeldatakse HCl ja NH3 aukudega torusid vette.
Kui küllastate katseklaasist (reaktiividega) vesinikkloriidiga vette kastetud gaasi väljalasketoruga (joonis 10), siis esimesed gaasiosad lahustuvad koheselt vees. Umbes 500 liitrit vesinikkloriidi lahustatakse 1 liitris vees, seetõttu ei tekita sissetulev gaas liigset rõhku. Joonisel fig. 10 märgitakse järjepidevat gaasirõhu muutust lk seestpoolt reaktsioonitorus atmosfäärirõhu suhtes lk atm. Seadme sees olev rõhk muutub väiksemaks kui väline rõhk ja vesi täidab kiiresti gaasi väljalasketoru ja seadme enda. Lisaks katse rikkumisele võib katseklaas praguneda.
Metallilise naatriumi keemiliste omaduste uurimisel (joonis 11) ei ole oluline mitte ainult jälgida selle käitumist veega reageerimisel, vaid ka selgitada täheldatud nähtusi. Esimene tähelepanek on see, et naatrium jääb veepinnale, seetõttu on selle tihedus väiksem kui ühtsus (veetihedus). Teine tähelepanek on see, et naatrium "kihutab" vabanenud gaasi tõrjuva toime tõttu läbi vee. Kolmas tähelepanek on see, et naatrium sulab ja muutub palliks. Naatrium reageerib veega on eksotermiline. Vabanenud kuumusest piisab naatriumi sulatamiseks, seetõttu on see madalalt sulav metall. Neljas tähelepanek on see, et reaktsiooniga kaasnevad puhangud, seetõttu on reaktsioonisoojusest piisav nii naatriumi isesüttimiseks kui ka vesiniku mikroekspersiooniks. Kui reaktsioon viiakse läbi kitsas ruumis (katseklaasis) ja isegi suure naatriumitükiga, ei saa vesiniku plahvatust vältida. Plahvatuse vältimiseks viiakse reaktsioon läbi kristalliseerijas või suure läbimõõduga keeduklaasis, kasutades väikest tükki naatriumi.
On vaja pöörata suurt tähelepanu kontsentreeritud väävelhappe vees lahustamise reeglile (joonis 12). Hape raskema vedelikuna tormab ümarkolbi põhja. Kõik muu on näidatud joonisel fig. 12.
Füüsikalis-keemilise mõtlemise kujunemist soodustab hapniku uurimine (nii keemia algkursusel kui ka orgaanilise keemia käigus). Me räägime hapniku ja atsetüleeni kasutamisest keevitamisel ja autogeensel metalli lõikamisel (joonis 13). Keevitamisel suunatakse hapnikus (kuni 2500 ° C) põlev atsetüleeni kõrge temperatuuriga leek metalltraadile ja keevitatavale kohale. Metall sulab, saate õmbluse. Autogeensel lõikamisel sulatab leek metalli üles ja liigne hapnik põleb selle läbi.
Mitte iga keemiaklass ei sisalda lihtsa ainena räni. Kontrollime seda elektrijuhtivuse osas, kasutades lihtsat seadet: elastsete pikliku rauaga otstega sond, lambipirn (alusele paigaldatud) ja pistikuga elektrijuhe (joonis 14). Lamp helendab, kuid mitte eredalt - on selge, et räni juhib elektrivoolu, kuid tagab sellele märkimisväärse vastupidavuse.
Keemiline element räni on süsiniku analoog, kuid selle aatomite raadius on suurem kui süsinikuaatomite raadius. Ränil kui lihtsal ainel on sama (nagu teemandil) keemiliste sidemete tetraeedrilise orientatsiooniga kristallvõre (aatom). Teemandis on kovalentsed sidemed tugevad, see ei juhi elektrivoolu. Ränis, nagu näitab isegi ligikaudne katse, aurustub elektronide paaride osa, mis põhjustab aine mõningast elektrijuhtivust. Lisaks soojeneb räni (mõnel õpilasel on võimalus seda kontrollida), mis näitab ka aine vastupidavust elektrivoolule.
Õpilased jälgivad suure huviga benseeni füüsikaliste ja keemiliste omaduste uurimist (joonis 15). Lisage vähese koguse veega ~ 2 mm paksune benseenkiht (vt joonis 15, aga). On näha, et kaks värvitut vedelikku ei segune. Segage see kihiline segu tugeva loksutamisega, saame "halli" emulsiooni. Fikseerime toru püstiasendis. Õpilased jälgivad benseeni ja vee järkjärgulist eraldamist ning algul muutub sisu madalam tase läbipaistvaks ja lühikese aja pärast saame esialgse jaotuse. Veemolekulid on kergemad kui benseeni molekulid, kuid nende tihedus on mõnevõrra suurem. Mittepolaarsete benseeni molekulide ja polaarsete veemolekulide vastasmõju on ebaoluline, väga nõrk, seetõttu surutakse suurem osa benseenist veepinnale (vt joonis 15, b).
Nüüd lisage benseen mõnele milliliitrile broomiveele (madal värvitugevus) (vt joonis 15, b). Vedelikud ei segune. Segage tuubi sisu intensiivselt ja laske süsteemil settida. Varem vees lahustunud broom ekstraheeritakse benseenikihti, mis ilmneb värvimuutusest ja selle intensiivsuse suurenemisest.
Lisage katseklaasi sisule mõni milliliiter nõrka leeliselahust
(vt joonis 15, b). Broom reageerib leelisega. Benseenkiht muutub värviks ning tekkinud anorgaanilised ained ja vesi lähevad alumisse (vee) kihti.
Selles artiklis piirdusime näidetega, mis illustreerivad mitte ainult seost keemia ja füüsika õpetamise vahel, vaid kompenseerivad õpikute puudumist, milles nimetatud füüsikalised nähtused reeglina ei kajastu.
PRAKTILINE TÖÖ (1 h) 8 KLASS
Tööd teevad õpilased iseseisvalt õpetaja juhendamisel.
Pakun mitmeaastase töö tulemust praktilise töö ettevalmistamisel ja läbiviimisel keskkoolis keemiatundides 8.-9.
Kõiki neid olen klassiruumis testinud. Neid saab kasutada koolikeemia kursuse õppimisel nii O.S. Gabrielyani uue programmi kui ka G. E. Rudzitise, F. G. Feldmani programmi järgi.
Õpilaskatse on omamoodi iseseisev töö. Katse mitte ainult ei rikasta õpilasi uute mõistete, võimete, oskustega, vaid on ka viis omandatud teadmiste tõesust proovile panna, aitab kaasa materjali sügavamale mõistmisele, teadmiste omastamisele. See võimaldab teil täielikult rakendada ümbritseva maailma tajumise varieeruvuse põhimõtet, kuna selle põhimõtte peamine olemus on seos eluga, õpilaste tulevase praktilise tegevusega.
Eesmärgid... Hapniku saamiseks laboris ja selle kogumiseks kahel meetodil: õhu ja vee asendamine; hapniku omaduste empiiriliseks kinnitamiseks; teavad ohutuseeskirju.
Varustus... Jalaga metallist alus, alkoholilamp, tikud, katseklaas gaasi väljalasketoruga, katseklaas, puuvillapall, pipett, keeduklaas, killu, dissektsiooninõel (või traat), kristalliga vesi, kaks korgiga koonilist kolbi.
Reaktiivid... KMnO 4 kristalne (5-6 g), lubjavesi Ca (OH) 2, süsi,
Fe (terastraat või kirjaklamber).
Ohutusnõuded.
Käsitlege keemiaseadmeid ettevaatlikult!
Pidage meeles! Katseklaas soojendatakse, hoides seda kogu pikkuses kaldasendis, kahe või kolme liigutusega alkoholilambi leegis. Kütmisel suunake toru ava endast ja naabritest eemale.
Varem saavad õpilased eelseisva töö sisu uurimisega seotud kodutööd vastavalt juhistele, kasutades samal ajal OS Gabrielyani (§ 14, 40) või FG GE Rudzitise autorite 8. klassi õpikute materjale. Feldman (§ 19, kakskümmend). Praktiliste tööde vihikutesse kirjutavad nad üles teema nime, eesmärgi, loetlevad seadmed ja reaktiivid, koostavad aruande jaoks tabeli.
KLASSIDE AJAL
Panin ühe kogemuse kõrgemale
kui tuhat arvamust
sündinud ainult
kujutlusvõime.
M.V. Lomonosov
1. Asetage kaaliumpermanganaat (KMnO 4) kuiva katseklaasi. Katseklaasi ava lähedale asetage lahtine vatt.
2. Sulgege katseklaas gaasi väljalasketoruga korgiga, kontrollige lekkeid (joonis 1).
|
Joon. üks.
|
(Õpetaja selgitused, kuidas kontrollida seadme lekkeid.) Kinnitage seade statiivijalale.
3. Langetage gaasi väljalasketoru klaasi, ilma et see puudutaks põhja, 2-3 mm kaugusel (joonis 2).
4. Kuumutage katseklaasis olev aine. (Pidage meeles ohutuseeskirju.)
5. Kontrollige, kas gaasi pole hõõguva täppiga (kivisüsi). Mida sa vaatad? Miks saab hapnikku koguda õhu väljatõrjumise teel?
6. Järgmiste katsete jaoks koguge saadud hapnik kahte kolbi. Kolvid suletakse korkiga.
7. Valmistage aruanne ette tabeli abil. 1, mille asetate märkmiku levikule.
1. Täitke toru veega. Sulgege toru pöidlaga ja pöörake see tagurpidi. Selles asendis langetage katseklaasiga käsi veega kristallisaatorisse. Viige katseklaas gaasi väljalasketoru otsa vette eemaldamata (joonis 3).
2. Kui hapnik on torust vett välja tõrjunud, sulgege see pöidlaga ja eemaldage see veest. Miks saab hapnikku koguda vett välja tõrjudes?
Tähelepanu! Eemaldage gaasi väljalasketoru kristalliseerijast, lõpetamata toru kuumutamist KMnO 4-ga. Kui seda ei tehta, viiakse vesi kuuma katseklaasi. Miks?
1. Kinnitage sütel metalltraadi (dissekteerimisnõela) külge ja viige see alkoholilambi leeki.
2. Kastke punase tulega kivisüsi hapnikuga kolbi. Mida sa vaatad? Andke selgitus (joonis 4).
3. Pärast põletamata söe eemaldamist kolbist valage sinna 5-6 tilka lubjavett.
Ca (OH) 2. Mida sa vaatad? Andke selgitus.
4. Täitke tabelis töö aruanne. üks.
1. Kinnitage tikutükk terastraadi ühte otsa. Süüta tikk. Kastke traat põleva tulega hapnikuga kolbi. Mida sa vaatad? Andke selgitus (joonis 5).
2. Täitke tabelis töö aruanne. üks.
Tabel 1
| Tehtud toimingud (mida nad tegid) |
Joonised lähteainete ja saadud ainete tähistusega | Vaatlused. Tingimused reaktsioonide läbiviimine. Reaktsioonivõrrandid |
Vaatluste selgitused. järeldused |
|---|---|---|---|
| Hapniku saamiseks seadme kokkupanek. Seadme lekete kontrollimine | |||
| Hapniku tootmine kuumutamisel KMnO 4-st |
|||
| Hapniku tootmise tõend koos hõõguv kild |
|||
| O2 füüsikaliste omaduste iseloomustamine. O 2 kogumine kahel viisil: õhutihedus, veeväljasurve |
|||
| Iseloomulik O 2 keemilised omadused. Koostoimed lihtsate ainetega: söe põletamine, raua põletamine (terastraat, kirjaklamber) |
Tehke tehtud tööst kirjalik kokkuvõte (5 min).
VÄLJUND... Üks võimalus hapniku saamiseks laboris on KMnO 4 lagundamine. Hapnik on värvitu ja lõhnatu gaas, 1,103 korda õhust raskem ( Härra(02) = 32, Härra(õhk) = 29, millest järeldub 32/29 1,103), vees veidi lahustuv. Reageerib lihtsate ainetega, moodustades oksiide.
Korrastage töökoht (3 minutit): võtke seade lahti, asetage nõud ja tarvikud oma kohale.
Esitage oma märkmikud ülevaatuseks.
Kodutöö.
Ülesanne... Tehke kindlaks, milline rauaühenditest - Fe 2 O 3 või Fe 3 O 4 - on rauarikkam?
| Antud: | Leidma: |
| Fe2O3, Fe3O4. |
(Fe) Fe203-s, "(Fe) Fe304-s |
Otsus
(X) = n A r(X) / Härra kus n- elemendi X aatomite arv aine valemis.
Härra(Fe203) = 56 2 + 16 3 = 160,
(Fe) = 56 2/160 = 0,7,
(Fe) = 70%,
Härra(Fe3O4) = 56 3 + 16 4 = 232,
"(Fe) = 56 3/232 = 0,724,
"(Fe) = 72,4%.
Vastus... Fe 3 O 4 on rauarikkam kui Fe 2 O 3.
Praktilise töö käigus jälgib õpetaja õpilaste tehnikate ja toimingute sooritamise õigsust ning märgib need oskuste registreerimise kaardile (tabel 2).
tabel 2
| Praktilised tööoperatsioonid | Õpilaste perekonnanimed | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| AGA | B | IN | D | D | E | |
| Hapniku tootmise seadme kokkupanek | ||||||
| Seadme lekete kontrollimine | ||||||
| Toru tugevdamine statiivijalas | ||||||
| Alkoholilambi käitlemine | ||||||
| Toru kuumutamine KMnO 4 abil | ||||||
| O 2 heitmete kontroll | ||||||
| O 2 kogumine anumasse kahel viisil: õhutihedus, veeväljasurve |
||||||
| Kivisöe põletamine | ||||||
| Fe põletamine (terastraat) | ||||||
| Katsekultuur | ||||||
| Töö registreerimine märkmikus | ||||||
Lubjavesi muutub häguseks, kuna tekib vees lahustumatu sade CaCO 3:
CO 2 + Ca (OH) 2 CaCO 3 + H 2 O. Raud põleb hapnikus heleda leegiga:
Test "Lämmastik ja selle ühendid"
valik 1 1. Tugevaim molekul: a) H2; b) F2; c) 02; d) N2. 2. Fenoolftaleiini värvus ammoniaagi lahuses: a) karmiinpunane; b) roheline; c) kollane; d) sinine. 3. Oksüdatsiooniaste on ühendi lämmastikuaatomi juures +3: a) NH4N03; b) NaN03; c) NO2; d) KNO 2. 4. Vase (II) nitraadi termiline lagunemine annab:a) vask (II) nitrit ja O 2 b) lämmastikoksiid (IV) ja О 2 c) vask (II) oksiid, pruun gaas NO 2 ja 02; d) vask (II) hüdroksiid, N2 ja O2. 5. Mis iooni moodustab doonori-aktseptori mehhanism? a) NH4 +; b) NO3-; c) Cl-; d) SO 4 2–. 6. Märkige tugevad elektrolüüdid: a) lämmastikhape; b) dilämmastikhape; c) ammoniaagi vesilahus; d) ammooniumnitraat. 7. Vastastikmõju käigus eraldub vesinik: a) Zn + HN03 (lahjendatud); b) Cu + HCI (lahus); c) Al + NaOH + H20; d) Zn + H2S04 (lahjendatud); e) Fe + HNO3 (konts.). 8. Kirjutage tsingi reageerimise võrrand väga lahjendatud lämmastikhappega, kui üks reaktsioonisaadustest on ammooniumnitraat. Märkige koefitsient oksüdeerija ees. 9.Andke nimed ainetele A, B, C. 2. võimalus 1. Vee tõrjumisel on võimatu koguda: a) lämmastikku; b) vesinik; c) hapnik; d) ammoniaak. 2. Ammooniumioon i reaktiiv on: a) kaaliumsulfaadi lahus; b) hõbenitraat; c) naatriumhüdroksiid; d) baariumkloriid. 3. НNО koostoimes 3 (konts.) gaas moodustub vasklaastudega: a) N20; b) NH3; c) NO2; d) H2. 4. Naatriumnitraadi vormide termiline lagunemine: a) naatriumoksiid, pruun gaas NO2, O2; b) naatriumnitrit ja O2; c) naatrium, pruun gaas NO2, O2; d) naatriumhüdroksiid, N2, O2. 5. Lämmastiku oksüdatsiooniaste ammooniumsulfaadis: a) –3; b) –1; c) +1; d) +3. 6. Millisega neist ainetest reageerib kontsentreeritud HNO? 3 normaalsetes tingimustes? a) NaOH; b) AgCl; c) Al; d) Fe; e) Cu. 7. Määrake naatriumsulfaadi ja hõbenitraadi koostoime lühendatud ioonvõrrandis ioonide arv: a) 1; b) 2; 3-s; d) 4. 8. Kirjutage magneesiumi ja lahjendatud lämmastikhappe koostoime võrrand, kui üks reaktsiooniproduktidest on lihtne aine. Märkige võrrandisse oksüdeerija ees olev koefitsient. 9. Kirjutage järgmiste teisenduste reaktsioonivõrrandid:
Pange ainetele A, B, C, D nimed.
Vastused
valik 1 1 - g; 2 - aga; 3 - g; 4 - sisse; 5 - aga; 6 - a, d; 7 - c, d; 8 – 10,
2Ag + + SO4 2– = Ag2S04;
8 – 12, 9.A - NO, B - NO 2, C - HN03, D - NH4N03,
