• Suyu değiştirerek hidrojen toplamak mümkün mü? Oksijenin elde edilmesi ve özellikleri. Havanın yer değiştirmesi yöntemiyle oksijen elde edilmesi

    17.10.2021

    İnorganik ve gaz halindeki maddeler organik Kimya

    9. ve 11. sınıf mezunları yaklaşan sınavlara hazırlanırken gaz halindeki maddeler Ah( fiziksel özellikler ah, elde etme yöntemleri ve yöntemleri, bunların tanınması ve uygulanması). OGE ve USE sınavlarının şartname konularını inceledikten sonra (web sitesindewww. fipi. tr ), gaz halindeki maddeler konusunda pratikte ayrı bir sorun olmadığını söyleyebiliriz (tabloya bakınız):

    KULLANMAK

    14 (Hidrokarbonların karakteristik kimyasal özellikleri: alkanlar, sikloalkanlar, alkenler, dienler, alkinler, aromatik hidrokarbonlar (benzen ve toluen) Hidrokarbon elde etmek için ana yöntemler (laboratuvarda);№26 (Laboratuvarda çalışma kuralları. Laboratuar kapkacakları ve ekipmanları. Kostik, yanıcı ve toksik maddeler, ev kimyasalları ile çalışırken güvenlik kuralları. Bilimsel araştırma yöntemleri kimyasal maddeler ve dönüşümler. Karışımların ayrılması ve maddelerin saflaştırılması için yöntemler. Metalurji kavramı: ortak yollar metallerin elde edilmesi. Kimyasal üretimin genel bilimsel ilkeleri (amonyak, sülfürik asit, metanolün endüstriyel üretimi örneğinde). kimyasal kirlilik Çevre ve sonuçları. Doğal hidrokarbon kaynakları, işlenmesi. yüksek moleküler ağırlıklı bileşikler. Polimerizasyon ve polikondenzasyon reaksiyonları. Polimerler. plastikler, lifler, kauçuklar)

    Bu nedenle, 3 numaralı seçenekte (Kimya. OGE-2017 için hazırlık. 2017 demo sürümüne göre 30 eğitim materyali. 9. Sınıf: öğretim yardımı / V.N. Doronkin tarafından düzenlendi. - Rostov n / D: Legion, 2016. - 288 s.), öğrencilerden aşağıdaki soruyu cevaplamaları istenmiştir (No. 13):

    Madde elde etme yöntemleriyle ilgili aşağıdaki yargılar doğru mu?

    A. Amonyak, su değiştirilerek toplanamaz.

    B. Suyun yerini değiştirerek oksijen toplanamaz.

    1) sadece A doğrudur

    2) sadece B doğrudur

    3) her iki ifade de doğrudur

    4) her iki yargı da yanlış

    Soruyu cevaplamak için, adamlar amonyak ve oksijenin fiziksel ve kimyasal özelliklerini bilmelidir. Amonyak su ile çok iyi etkileşir, bu nedenle su yer değiştirmesi yöntemiyle elde edilemez. Oksijen suda çözünür, ancak onunla etkileşime girmez. Bu nedenle, su yer değiştirme yöntemi ile elde edilebilir.

    4 numaralı seçenekte (Kimya. Birleşik Devlet Sınavına Hazırlık-2017. 30 eğitim seçenekleri 2017 demo versiyonuna göre: öğretim yardımı / ed. V.N. Doronkin. - Rostov n / D: Legion, 2016. - 544 s.), öğrencilerden aşağıdaki soruyu cevaplamaları istendi (No. 14):

    Önerilen listeden, bir katı potasyum asetat ve potasyum hidroksit karışımı ısıtıldığında oluşan iki maddeyi seçin:

    1) hidrojen;

    2) metan;

    3) etan;

    4) karbon dioksit;

    5) potasyum karbonat

    Cevap: 2 (dekarboksilasyon reaksiyonu)

    Ayrıca, için sınavı geçmekçocukların bir veya daha fazla gaz halindeki maddeyi elde etmek için hammaddenin ne olduğunu bilmeleri gerekir. Örneğin, Doronkin tarafından düzenlenen aynı kitapta 26. soru (seçenek 8) şöyle geliyor:

    Endüstride elde edilen madde ile onu elde etmek için kullanılan hammadde arasında bir yazışma kurun: bir harfle gösterilen her pozisyon için bir sayı ile gösterilen ilgili pozisyonu seçin:

    Seçilen sayıları ilgili harflerin altına tabloya yazın:

    Yanıt vermek:

    12 numaralı seçenekte, öğrencilerden bazı gaz halindeki maddelerin kapsamını hatırlamaları istenir:

    Madde ve kapsamı arasında bir yazışma kurun: bir harfle gösterilen her bir pozisyon için, bir sayı ile gösterilen ilgili pozisyonu seçin:

    Yanıt vermek:

    9. sınıfta kimya sınavına giren arkadaşlarla sınava hazırlanırken aşağıdaki tabloyu dolduruyoruz (11. sınıfta tekrar edip genişletiyoruz):

    Hidrojen

    Havadan 14.5 kat daha hafif olan en hafif gaz, iki hacim hidrojenin bir hacim oksijene oranındaki hava ile "patlayıcı gaz" oluşturur.

    1. Alkali ve toprak alkali metallerin su ile etkileşimi ile:

    2 Na + 2 H 2 Ö = 2 NaOH + H 2

    2. Metallerin (hidrojene kadar) hidroklorik asit (herhangi bir konsantrasyon) ve seyreltik sülfürik asit ile etkileşimi:

    çinko + 2 HCl = çinko 2 + H 2

    3. Isıtıldığında geçiş (amfoterik) metallerinin konsantre bir alkali çözeltisi ile etkileşimi:

    2Al + 2NaOH ( konsantrasyon ) + 6H 2 O = 2Na + 3H 2

    4. Eylem altında suyun ayrışması elektrik akımı:

    2H 2 O=2H 2 + O 2

    Patlamanın karakteristik sesine göre: hidrojenli bir kap aleve getirilir (sağır alkış - saf hidrojen, "havlama" sesi - hava ile karıştırılmış hidrojen):

    2H 2 +O 2 2H 2 Ö

    Hidrojen yakıcı, margarin üretimi, roket yakıtı, çeşitli maddelerin üretimi (amonyak, metaller, örneğin tungsten, hidroklorik asit, organik maddeler)

    Oksijen

    Renksiz gaz, kokusuz; sıvı halde açık mavi bir renge sahiptir, katı halde mavidir; suda nitrojen ve hidrojenden daha fazla çözünür

    1. Potasyum permanganatın ayrışması ile:

    2 KMnO 4 = K 2 MNO 4 + MNO 2 + Ö 2

    2. Hidrojen peroksitin ayrışması ile:

    2 H 2 Ö 2 2 H 2 + Ö 2

    3. Bertolet tuzunun (potasyum klorat) bozunması:

    2KClO 3 = 2KCl + 3O 2

    4. Nitratların ayrışması

    5. Elektrik akımının etkisi altında suyun ayrışması:

    2 H 2 Ö = 2 H 2 + Ö 2

    6. Fotosentez süreci:

    6 CO 2 + 6 H 2 Ö = C 6 H 12 Ö 6 + 6O 2

    Bir oksijen kabında için için yanan bir kıymık parlaması

    Metalurjide, roket yakıtı için oksitleyici olarak, havacılıkta solunum için, tıpta solunum için, patlatmada, gazla kesme ve metallerin kaynaklanması için

    Karbon dioksit

    Renksiz gaz, kokusuz, havadan 1,5 kat daha ağır. Normal şartlar altında bir hacim su bir hacim su çözer. karbon dioksit. 60 atm basınçta renksiz bir sıvıya dönüşür. Sıvı karbondioksit buharlaştığında, bir kısmı endüstride preslenen katı kar benzeri bir kütleye dönüşür - “kuru buz” elde edilir.

    1. Kireçtaşı kalsinasyon endüstrisi:

    CaCO 3 CaO + CO 2

    2. Hidroklorik asidin tebeşir veya mermer üzerindeki etkisi:

    CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O+CO 2

    Karbondioksit atmosferinde çıkan yanan bir kıymık yardımıyla veya kireçli suyun bulanıklaşmasıyla:

    CO 2 + CA(Ah) 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 Ö

    Sahnede "duman" yaratmak, dondurmayı gazlı içeceklerde, köpüklü yangın söndürücülerde saklamak için

    Amonyak

    Havadan neredeyse 2 kat daha hafif, keskin kokulu renksiz bir gaz. Uzun süre nefes alamazsınız, çünkü. o zehirli. Normal basınç ve sıcaklıkta kolayca sıvılaşır -33.4 hakkında C. Sıvı amonyak ortamdan buharlaştığında çok fazla ısı emilir, bu nedenle soğutmada amonyak kullanılır. Suda yüksek oranda çözünür: 20'de C hakkında Yaklaşık 710 hacim amonyak 1 hacim suda çözülür.

    1. Endüstride: yüksek sıcaklıklarda, basınçta ve bir katalizör varlığında nitrojen hidrojenle reaksiyona girerek amonyak oluşturur:

    n 2 +3 H 2 2 NH 3 + Q

    2. Laboratuvarda, sönmüş kirecin amonyum tuzları (çoğunlukla amonyum klorür) üzerindeki etkisiyle amonyak elde edilir:

    Ca(OH) 2 + 2NH 4 Cl CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 Ö

    1) koku ile;

    2) ıslak fenolftalein kağıdının rengini değiştirerek (kıpkırmızı oldu);

    3) hidroklorik asitle nemlendirilmiş bir cam çubuk getirirken dumanın ortaya çıkmasıyla

    1) soğutma ünitelerinde; 2) mineral gübrelerin üretimi;

    3) nitrik asit üretimi;

    4) lehimleme için; 5) alma patlayıcılar; 6) tıpta ve günlük yaşamda (amonyak)

    Etilen

    Normal şartlar altında, su ve etanolde kısmen çözünen, hafif kokulu, renksiz bir gazdır. Dietil eter ve hidrokarbonlarda iyice çözelim. Bu bir fitohormondur. Narkotik özelliklere sahiptir. Dünyada en çok üretilen organik madde.

    1) Etan dehidrojenasyon endüstrisinde:

    CH 3 -CH 3 CH 2 =CH 2 + H 2

    2) Etilen laboratuvarda iki şekilde üretilir:

    a) polietilenin depolimerizasyonu:

    (-CH 2 -CH 2 -) n nCH 2 =CH 2

    b) katalitik dehidrasyon etil alkol(katalizör olarak beyaz kil veya saf alümina ve konsantre sülfürik asit kullanılır):

    C 2 H 5 OHCH 2 =CH 2 + H 2 Ö

    Oksijen

    +

    başaşağı

    +

    Başaşağı

    Karbon dioksit

    +

    başaşağı

    -

    Amonyak

    +

    Başaşağı

    -

    Etilen

    +

    Baş aşağı ve eğimli

    -

    Bu nedenle, OGE ve Birleşik Devlet Sınavını başarıyla geçmek için öğrencilerin gaz halindeki maddeleri elde etme yöntem ve yöntemlerini bilmeleri gerekir. Bunlardan en yaygın olanları oksijen, hidrojen, karbon dioksit ve amonyaktır. 11. sınıf ders kitabında çocuklara "Gazları alma, toplama ve tanıma" adı verilen 1 numaralı pratik çalışma sunulmaktadır. Beş seçenek önerdi - beş farklı gaz halinde madde elde etmek: hidrojen, oksijen, karbon dioksit, amonyak ve etilen. Elbette 45 dakika süren bir derste 5 seçeneğin tamamını tamamlamak gerçekçi değildir. Bu nedenle bu çalışmaya başlamadan önce öğrenciler evde yukarıdaki tabloyu doldururlar. Böylece, masayı doldururken, evdeki çocuklar gaz halindeki maddeleri (8, 9 ve 10. sınıfların kimya dersi) elde etme yöntem ve yöntemlerini tekrarlar ve derse teorik olarak farkında olarak gelirler. Bir konu için, mezunlar iki not alır. İş büyük, ama adamlar bunu yapmaktan mutlular. Ve teşvik - sertifikada iyi bir işaret.

    gaz toplama

    Gaz toplama yöntemleri özelliklerine göre belirlenir: çözünürlük ve su, hava ile etkileşim ve gazın zehirliliği. Gaz toplamanın iki ana yöntemi vardır: hava ile yer değiştirme ve su ile yer değiştirme. Hava deplasmanı hava ile etkileşime girmeyen gazları toplayın.

    Gazın havadaki nispi yoğunluğuna göre, gaz toplamak için kabın nasıl konumlandırılacağına dair bir sonuca varılır (Şekil 3, a ve b).

    Şek. Şekil 3a, hava yoğunluğu 1.58 olan nitrik oksit (IV) gibi birden büyük bir hava yoğunluğuna sahip bir gazın toplanmasını göstermektedir. Şek. 3b, hidrojen, amonyak, vb. gibi hava yoğunluğu birden az olan gazların toplanmasını gösterir.

    Suyu değiştirerek, suyla etkileşime girmeyen ve içinde az çözünür olan gazlar toplanır. Bu yöntem denir su üstünde gaz toplamak , aşağıdaki gibi gerçekleştirilir (Şekil 3, c). Silindir veya kavanoz su ile doldurulur ve silindir içinde hava kabarcığı kalmaması için bir cam levha ile kapatılır. Plaka elle tutulur, silindir döndürülür ve bir cam su banyosuna indirilir. Su altında plaka çıkarılır, silindirin açık deliğine bir gaz çıkış borusu getirilir. Gaz kademeli olarak suyu silindirden uzaklaştırır ve doldurur, ardından silindirin su altındaki deliği bir cam plaka ile kapatılır ve gazla doldurulmuş silindir çıkarılır. Gaz havadan ağırsa silindir tablanın üzerine baş aşağı, daha hafifse tablanın üzerine baş aşağı konur. Suyun üzerindeki gazlar, silindir gibi suyla doldurulmuş, bir parmakla kapatılmış ve su ile bir cam veya cam banyoya devrilmiş test tüplerinde toplanabilir.

    Gazın kabı tamamen doldurduğu anı not etmek kolay olduğundan, zehirli gazlar genellikle suyun yerini değiştirerek toplanır. Havanın yer değiştirmesi yöntemiyle gaz toplamaya ihtiyaç varsa, bunun için aşağıdaki gibi hareket edin (Şekil 3, d).

    Şişeye (kavanoz veya silindir) iki gaz çıkış tüplü bir mantar yerleştirilir. Neredeyse dibe ulaşan birinden gaz içeri alınır, diğerinin ucu gazı emen bir çözelti ile bir bardağa (kavanoz) indirilir. Örneğin, kükürt oksidi (IV) emmek için, bir bardağa bir alkali çözelti dökülür ve hidrojen klorürü emmek için bir bardağa su dökülür. Şişe (kavanoz) gazla doldurulduktan sonra, gaz çıkış borulu mantar ondan çıkarılır ve kap bir mantar veya cam plaka ile hızla kapatılır ve gaz çıkış borulu mantar gaz emici bir çözeltiye yerleştirilir.

    Deneyim 1. Oksijen alma ve toplama

    Kurulumu şek. 4. 3-4 g potasyum permanganatı büyük bir kuru test tüpüne koyun, gaz çıkış tüplü bir tıpa ile kapatın. Test tüpünü, delik hafifçe yukarı gelecek şekilde eğik olarak rafa sabitleyin. Test tüpünün monte edildiği tripodun yanına kristalleştiriciyi suyla yerleştirin. Boş bir test tüpünü suyla doldurun, deliği bir cam plaka ile kapatın ve hızlıca kristalleştiriciye ters çevirin. Daha sonra suda, cam plakayı çıkarın. Test tüpünde hava olmamalıdır. Bir brülör alevinde potasyum permanganatı ısıtın. Gaz çıkış borusunun ucunu suya batırın. Gaz kabarcıklarının görünümünü gözlemleyin.

    Baloncukların başlamasından birkaç saniye sonra, gaz çıkış tüpünün ucunu suyla dolu test tüpünün deliğine yerleştirin. Oksijen tüpteki suyu değiştirir. Test tüpünü oksijenle doldurduktan sonra ağzını cam bir levha ile kapatın ve ters çevirin.

    Pirinç. 4. Oksijen elde etmek için cihaz Oksijenli bir test tüpüne için için yanan bir alev koyun.

    1. Oksijen elde etmek için hangi laboratuvar yöntemlerini biliyorsunuz? Karşılık gelen reaksiyon denklemlerini yazın.

    2. Gözlemlerinizi tanımlayın. Deney sırasında test tüpünün yerini açıklayın.

    3. Isıtıldığında potasyum permanganatın ayrışmasının kimyasal reaksiyonu için bir denklem yazın.

    4. Neden için için yanan bir kıymık oksijenli bir test tüpünde alevlenir?

    Deneyim 2. Hidrojen üretimi bir metalin asit üzerindeki etkisi

    İçinden geri çekilmiş bir ucu olan bir cam tüpün geçtiği, tıpalı bir test tüpünden oluşan aparatı monte edin (Şekil 5). Bir test tüpüne birkaç parça çinko koyun ve seyreltik bir sülfürik asit çözeltisi ekleyin. Tüp geri çekilmiş haldeyken tıpayı sıkıca yerleştirin, test tüpünü tripod kelepçesine dikey olarak sabitleyin. Gaz gelişimini gözlemleyin.

    Pirinç. 5. Hidrojen üretmek için cihaz Tüpten sızan hidrojen hava kirliliği içermemelidir. Gaz çıkış borusunun üzerine ters çevrilmiş bir test tüpü koyun, yarım dakika sonra çıkarın ve çevirmeden brülör alevine getirin. Test tüpüne saf hidrojen girerse, sessizce tutuşur (bronzlaşma sırasında hafif bir ses duyulur).

    Hidrojenli bir test tüpünde hava varsa, keskin bir ses eşliğinde küçük bir patlama meydana gelir. Bu durumda gaz saflık testi tekrarlanmalıdır. Cihazdan saf hidrojenin çıktığından emin olduktan sonra çekilen tüpün deliğinden yakınız.

    Kontrol soruları ve görevleri:

    1. Laboratuvarda hidrojen elde etme ve toplama yöntemlerini belirtin. Karşılık gelen reaksiyon denklemlerini yazın.

    2. Deneysel koşullar altında hidrojen üretmek için kimyasal reaksiyon için bir denklem yazın.

    3. Hidrojen alevinin üzerine kuru bir tüp tutun. Hidrojen yandığında hangi madde oluşur? Hidrojen yanma reaksiyonunun denklemini yazın.

    4. Deney sırasında elde edilen hidrojenin saflığı nasıl kontrol edilir?

    Deneyim 3. amonyak almak

    Pirinç. 6. Amonyak elde etmek için cihaz Daha önce havanda öğütülmüş amonyum klorür ve kalsiyum hidroksit karışımını gaz çıkış tüplü bir test tüpüne yerleştirin (Şek. 6). Karışımın kokusuna dikkat edin. Karışımı içeren test tüpünü, tabanı delikten biraz daha yüksek olacak şekilde bir tripoda sabitleyin. Test tüpünü, kavisli ucunda test tüpünü baş aşağı koyan bir gaz çıkış tüpü olan bir tıpa ile kapatın. Test tüpünü karışımla hafifçe ısıtın. Ters çevrilmiş test tüpünün ağzına suya batırılmış bir turnusol kağıdı yerleştirin. Turnusol kağıdındaki renk değişikliğine dikkat edin.

    Kontrol soruları ve görevleri:

    1. Hangi hidrojen azot bileşiklerini biliyorsunuz? Formüllerini ve isimlerini yazınız.

    2. Neler olduğunu anlatın. Deney sırasında test tüpünün yerini açıklayın.

    3. Amonyum klorür ve kalsiyum hidroksit arasındaki reaksiyon için bir denklem yazın.

    Deneyim 4. Nitrik oksit elde edilmesi (IV)

    Cihazı şek. 7. Şişeye biraz bakır talaşı koyun, huniye 5-10 ml konsantre nitrik asit dökün. Küçük porsiyonlarda şişeye asit dökün. Kaçan gazı bir test tüpünde toplayın.

    Pirinç. 7. Nitrik oksit elde etmek için cihaz (IV)

    Kontrol soruları ve görevleri:

    1. Neler olduğunu anlatın. Kaçan gazın rengi nedir?

    2. Bakırın konsantre nitrik asit ile etkileşiminin reaksiyonu için bir denklem yazın.

    3. Nitrik asit hangi özelliklere sahiptir? İndirgendiği maddelerin bileşimini hangi faktörler belirler? Metaller ve nitrik asit arasındaki tepkimelere örnekler verin, bunun sonucunda HNO 3 indirgeme ürünlerinin NO 2 , NO, N 2 O, NH 3 .

    Deneyim 5. Hidrojen klorür elde etmek

    Bir Wurtz şişesine 15-20 g sodyum klorür koyun; bir damlatma hunisine - konsantre bir sülfürik asit çözeltisi (Şekil 8). Gaz çıkış borusunun ucunu hidrojen klorürü toplamak için kuru bir kaba sokun, böylece boru neredeyse dibe ulaşır. Gevşek bir pamuk yünü ile kabın ağzını kapatın.

    Cihazın yanına su içeren bir kristalleştirici yerleştirin. Damlama hunisinden sülfürik asit çözeltisini dökün.

    Reaksiyonu hızlandırmak için balonu hafifçe ısıtın. bittiğinde

    geminin açıklığının kapatıldığı pamuk yünü, sis görünecek,

    Pirinç. 8. Hidrojen klorür üretmek için cihaz şişeyi ısıtmayı durdurun ve gaz çıkış tüpünün ucunu su dolu bir şişeye indirin (tüpü suya indirmeden suyun üzerinde yakın tutun). Pamuk yünü çıkardıktan sonra, kabın ağzını hemen bir cam plaka ile hidrojen klorür ile kapatın. Kabı ters çevirerek suyla kristalizatöre daldırın ve plakayı çıkarın.

    Kontrol soruları ve görevleri:

    1. Gözlenen fenomenleri açıklayın. Sis oluşumunun nedeni nedir?

    2. Hidrojen klorürün sudaki çözünürlüğü nedir?

    3. Ortaya çıkan çözeltiyi turnusol kağıdı ile test edin. pH değeri nedir?

    4. Katı sodyum klorürün konsantre ile etkileşiminin kimyasal reaksiyonu için denklemi yazın. sülfürik asit.

    Deneyim 6. Karbon monoksit elde etme ve toplama (IV)

    Kurulum bir Kipp aparatından oluşur 1 , mermer ve hidroklorik asit parçalarıyla doldurulmuş, seri bağlanmış iki Tishchenko şişesi 2 Ve 3 (şişe 2 hidrojen klorürden ve mekanik kirliliklerden geçen karbon monoksidi (IV) saflaştırmak için suyla doldurulmuş, şişe 3 - gaz kurutma için sülfürik asit) ve şişeler 4 karbon monoksit (IV) toplamak için 250 ml kapasiteli (Şekil 9).

    Pirinç. 9. Karbon monoksit (IV) elde etmek için cihaz

    Kontrol soruları ve görevleri:

    1. Yanan torcu karbon monoksit (IV) içeren bir şişeye indirin ve alevin neden söndüğünü açıklayın.

    2. Karbon monoksit (IV) oluşumu için bir denklem yazın.

    3. Karbon monoksit (IV) elde etmek için konsantre bir sülfürik asit çözeltisi kullanmak mümkün müdür?

    4. Kipp cihazından çıkan gazı, nötr bir turnusol çözeltisi ile renklendirilmiş su içeren bir test tüpüne geçirin. Ne gözlemlenir? Bir gaz suda çözündüğünde meydana gelen reaksiyonun denklemlerini yazın.

    Test soruları:

    1. Maddenin gaz halinin temel özelliklerini listeleyiniz.

    2. 4-5 temel özelliğe göre bir gaz sınıflandırması önerin.

    3. Avogadro yasası nasıl okunur? Matematiksel ifadesi nedir?

    4. Karışımın ortalama molar kütlesinin fiziksel anlamını açıklayın.

    5. Oksijenin kütle fraksiyonunun %23 ve nitrojenin %77 olduğu koşullu havanın ortalama molar kütlesini hesaplayın.

    6. Aşağıdaki gazlardan hangisi havadan daha hafiftir: karbon monoksit (II), karbon monoksit (IV), flor, neon, asetilen C 2 H 2, fosfin PH 3?

    7. 56 litre hacimli argon ve 28 litre hacimli azottan oluşan bir gaz karışımının hidrojen yoğunluğunu belirleyin. Gazların hacimleri b.b.b.'ye verilmiştir.

    8. Açık bir kap, 17 °C ila 307 °C arasında sabit bir basınçta ısıtılır. Kaptaki havanın (kütlece) hangi kısmı yer değiştirir?

    9. 15 °C'de ve 90 kPa basınçta 3 litre nitrojen kütlesini belirleyin.

    10. 100 °C'de ve 986 Pa basınçta 982.2 ml gazın kütlesi 10 g'dır Gazın molar kütlesini belirleyin.

    PRATİK ÇALIŞMA (1 saat) 8. Sınıf

    Çalışma, öğrenciler tarafından bağımsız olarak, öğretmenin gözetiminde gerçekleştirilir.
    8-9. sınıflarda kimya derslerinde kapsamlı bir okulda pratik çalışmaların hazırlanması ve yürütülmesi üzerine uzun yıllar süren çalışmaların sonucunu sunuyorum:

    • Oksijenin elde edilmesi ve özellikleri,
    • “Belirli bir oranda tuz çözeltilerinin hazırlanması kütle kesriçözünen,
    • "İnorganik bileşiklerin en önemli sınıfları hakkında bilgilerin genelleştirilmesi",
    • "Elektrolitik ayrışma",
    • "Oksijen alt grubu" ("Kimya" gazetesinin bir sonraki sayısına bakın).

    Hepsi benim tarafımdan sınıfta test edildi. Hem O.S. Gabrielyan'ın yeni programına göre hem de G.E. Rudzitis, F.G. Feldman'ın programına göre okul kimya dersinin çalışmasında kullanılabilirler.
    Bir öğrenci deneyi, bir tür bağımsız çalışmadır. Deney, öğrencileri yalnızca yeni kavramlar, beceriler, becerilerle zenginleştirmekle kalmaz, aynı zamanda edindikleri bilginin doğruluğunu doğrulamanın bir yoludur, materyalin daha derin bir şekilde anlaşılmasına, bilginin özümlenmesine katkıda bulunur. Bu ilkenin ana özü, öğrencilerin gelecekteki pratik faaliyetleri ile yaşamla bağlantı olduğu için, çevreleyen dünyanın algısında değişkenlik ilkesini daha tam olarak uygulamanıza izin verir.

    Hedefler. Laboratuarda oksijeni alabilmek ve iki yöntemle toplayabilmek: hava ile yer değiştirme ve su ile yer değiştirme; oksijenin özelliklerini deneysel olarak doğrulamak; güvenlik kurallarını bilin.
    Teçhizat. Ayaklı metal bir ayak, bir ruh lambası, kibrit, gaz çıkış tüplü bir test tüpü, bir test tüpü, bir pamuk yumağı, bir pipet, bir beher, bir kıymık, bir diseksiyon iğnesi (veya tel), bir su ile kristalizatör, tıpalı iki konik şişe.
    reaktifler. KMnO 4 kristal (5–6 g), Ca (OH) 2 kireç suyu, kömür,
    Fe (çelik tel veya ataş).

    Güvenlik kuralları.
    Kimyasal ekipmanı dikkatli kullanın!
    Unutma! Test tüpü, bir alkol lambasının alevinde iki veya üç hareketle tüm uzunluğu boyunca eğimli bir konumda tutularak ısıtılır. Isıtırken, test tüpünün ağzını kendinizden ve komşularınızdan uzağa doğrultun.

    Öğrenciler, önceden ödev içerik çalışması ile ilgili gelecek iş talimatlara göre, yazarlar O.S. Gabrielyan (§ 14, 40) veya G.E. Rudzitis, F.G. Feldman (§ 19, 20) tarafından 8. sınıf ders kitaplarının materyallerini aynı anda kullanarak. Pratik çalışma için defterlere konunun adını, amacı yazarlar, ekipmanı ve reaktifleri listelerler, rapor için bir tablo çizerler.

    DERSLER SIRASINDA

    Daha yükseğe koyduğum bir deneyim
    binden fazla görüş
    sadece doğmuş
    hayal gücü.

    M.V. Lomonosov

    oksijen elde etmek
    hava deplasman yöntemi

    (10 dk)

    1. Potasyum permanganatı (KMnO 4) kuru bir test tüpüne koyun. Test tüpünün ağzına gevşek bir pamuk topu yerleştirin.
    2. Test tüpünü gaz çıkış tüplü bir tıpa ile kapatın, sıkılığını kontrol edin (Şek. 1).

    Pirinç. 1.
    Enstrüman kontrolü
    sızdırmazlık için

    (Cihazda sızıntı olup olmadığının nasıl kontrol edileceğine ilişkin öğretmen açıklamaları.) Cihazı tripod ayağına sabitleyin.

    3. Gaz çıkış borusunu dibe dokunmadan 2–3 mm mesafede camın içine indirin (Şek. 2).

    4. Test tüpündeki maddeyi ısıtın. (Güvenlik düzenlemelerini unutmayın.)
    5. İçin için yanan bir kıymık (kömür) ile gazın varlığını kontrol edin. Ne izliyorsun? Oksijen neden havanın yer değiştirmesiyle toplanabilir?
    6. Aşağıdaki deneyler için elde edilen oksijeni iki şişede toplayın. Şişeleri tıpalarla kapatın.
    7. Tabloyu kullanarak bir rapor hazırlayın. 1, defterinizin yayılımına yerleştirdiğiniz.

    oksijen elde etmek
    su yer değiştirme yöntemi

    (10 dk)

    1. Bir test tüpünü suyla doldurun. Tüpü baş parmağınızla kapatın ve ters çevirin. Bu pozisyonda, test tüpü ile elinizi suyla kristalizatöre indirin. Gaz çıkış tüpünü sudan çıkarmadan ucuna bir test tüpü getirin (Şek. 3).

    2. Oksijen, suyu tüpten dışarı çıkmaya zorlayınca, baş parmağınızla kapatın ve sudan çıkarın. Oksijen neden suyun yerini alarak toplanabilir?
    Dikkat! Tüpü KMnO 4 ile ısıtmaya devam ederek gaz çıkış tüpünü kristalleştiriciden çıkarın. Bu yapılmazsa, su sıcak bir test tüpüne atılacaktır. Niye ya?

    Kömürün oksijende yanması

    (5 dakika)

    1. Kömürü metal bir tel (kesme iğnesi) üzerine sabitleyin ve bir alkol lambasının alevine getirin.
    2. Kızgın kömürü oksijenli balona indirin. Ne izliyorsun? Bir açıklama yapın (Şekil 4).

    3. Yanmamış kömürü şişeden çıkardıktan sonra içine 5-6 damla kireçli su dökün.
    Ca(OH) 2 . Ne izliyorsun? Bir açıklama yapın.
    4. Tablodaki çalışma hakkında bir rapor düzenleyin. 1.

    Yanan çelik (demir) tel
    oksijende

    (5 dakika)

    1. Çelik telin bir ucuna bir kibrit parçası takın. Bir kibrit yak. Kibrit yanan teli oksijenli şişeye daldırın. Ne izliyorsun? Bir açıklama yapın (Şekil 5).

    2. Tablodaki çalışma hakkında bir rapor düzenleyin. 1.

    tablo 1

    Devam eden operasyonlar
    (ne yapıyorlardı)
    İlk ve alınan maddelerin tanımlarını içeren rakamlar gözlemler Şartlar
    reaksiyonların yürütülmesi.
    reaksiyon denklemleri
    Gözlemlerin açıklamaları. sonuçlar
    Oksijen elde etmek için cihazın montajı. Cihazı sızıntılara karşı kontrol etme
    oksijen elde etmek
    ısıtıldığında KMnO 4'ten
    ile oksijen üretiminin kanıtı
    için için yanan kıymık
    O 2'nin fiziksel özelliklerinin özellikleri. O 2'yi iki yöntemle toplamak:
    hava yer değiştirmesi,
    su tahliyesi
    karakteristik
    kimyasal özellikler Yaklaşık 2 . Etkileşim
    itibaren basit maddeler:
    yanan kömür, yanan demir (çelik tel, ataş)

    Yapılan iş hakkında yazılı bir genel sonuç çıkarın (5 dak).

    ÇIKTI. Laboratuvarda oksijen elde etmenin yollarından biri de KMnO 4'ün ayrıştırılmasıdır. Oksijen renksiz ve kokusuz bir gazdır, havadan 1.103 kat daha ağırdır ( Bay(O 2) \u003d 32, Bay(hava) \u003d 29, bundan sonra 32/29 1.103), suda az çözünür. Basit maddelerle reaksiyona girerek oksitler oluşturur.

    Öncülük etmek iş yeri sırayla (3 dak): cihazı sökün, tabakları ve aksesuarları yerlerine koyun.

    Not defterlerinizi incelemeye gönderin.

    Ödev.

    Bir görev. Hangi demir bileşiklerinin - Fe 2 O 3 veya Fe 3 O 4 - demir açısından daha zengin olduğunu belirleyin?

    verilen: Bulmak:
    Fe2O3,
    Fe3O4 .
    (Fe) Fe 2 O 3'te,
    "(Fe)'den Fe3 O 4'e

    Çözüm

    (X) = n bir r(X)/ Bay, nerede n- maddenin formülündeki X elementinin atom sayısı.

    Bay(Fe 2 O 3) \u003d 56 2 + 16 3 \u003d 160,

    (Fe) \u003d 56 2/160 \u003d 0,7,
    (Fe) = %70,

    Bay(Fe 3 O 4) \u003d 56 3 + 16 4 \u003d 232,
    "(Fe) \u003d 56 3/232 \u003d 0.724,
    "(Fe) = %72.4.

    Yanıt vermek. Fe 3 O 4 demir açısından Fe 2 O 3 'ten daha zengindir .

    Pratik çalışma sırasında öğretmen, öğrencilerin teknik ve işlemlerin performansının doğruluğunu izler ve beceri kayıt kartına notlar (Tablo 2).

    Tablo 2

    Beceri kayıt kartı
    Pratik çalışma işlemleri öğrencilerin soyadları
    FAKAT B İÇİNDE G D E
    Oksijen elde etmek için cihazın montajı
    Cihazı sızıntılara karşı kontrol etme
    Test tüpünün tripodun ayağına sabitlenmesi
    Alkol lambası kullanımı
    KMnO 4 ile bir test tüpünün ısıtılması
    O 2 salınımının kontrol edilmesi
    O 2'nin bir kapta iki yöntemle toplanması:
    hava yer değiştirmesi,
    su tahliyesi
    kömür yakma
    Fe'nin yanması (çelik tel)
    deneysel kültür
    Defterde iş yapma
    Yapılan pratik çalışmaya ilişkin örnek rapor (Tablo 1)
    O 2, ısıtıldığında KMnO 4'ün ayrıştırılmasıyla laboratuvarda elde edilir. ile oksijen elde edildiğinin kanıtı
    için için yanan kıymık
    için için yanan kıymık
    (kömür) parlak bir şekilde yanar
    O 2'de
    Ortaya çıkan gaz O 2 yanmayı destekler karakteristik
    O2'nin fiziksel özellikleri. O 2'yi iki yöntemle toplamak:
    hava yer değiştirmesi (a),
    su yer değiştirmesi (b)

    Oksijen, gemilerdeki hava ve suyu değiştirir Oksijen renksiz ve kokusuz bir gazdır
    havadan biraz daha ağır, yani
    altına yerleştirilmiş bir kapta toplanır. Oksijen suda az çözünür
    O 2'nin kimyasal özelliklerinin özellikleri. Basit maddelerle etkileşim: kömürün yanması (a), demirin yanması (çelik tel, ataş, talaş) (b)

    O 2'de kızgın bir kömür parlak bir şekilde yanıyor:

    Kireç suyu bulanıklaşır, çünkü suda çözünmeyen bir CaCO 3 çökeltisi oluşur:
    CO 2 + Ca (OH) 2 CaCO 3 + H 2 O. Demir oksijende parlak alevle yanar:

    O2 etkileşimi
    basit ile
    maddeler - metaller ve metal olmayanlar. Beyaz bir çökelti oluşumu, şişede CO2'nin varlığını doğrular.

    kipp aparatı hidrojen, karbon dioksit ve hidrojen sülfür üretmek için kullanılır. Katı reaktif, katı reaktifin alt hazneye girmesini önleyen plastik bir halka şeklindeki ek üzerinde aparatın orta küresel haznesine yerleştirilir. Çinko granüller, hidrojen üretmek için katı bir reaktif olarak kullanılır, karbon dioksit için mermer parçaları kullanılır ve hidrojen sülfür için demir sülfür parçaları kullanılır. Dökülecek katıların boyutu yaklaşık 1 cm3 olmalıdır. Gaz akımı çok güçlü olacağından toz kullanılması tavsiye edilmez. Katı reaktifi aparata yükledikten sonra, üst boyundan bir sıvı reaktif dökülür (örneğin, hidrojen, karbon dioksit ve hidrojen sülfür üretiminde seyreltik bir hidroklorik asit çözeltisi). Sıvı, seviyesi (gaz çıkış valfi açıkken) alt kısmın üst küresel genişlemesinin yarısına ulaşacak şekilde dökülür. Havayı cihazdan dışarı atmak için 5-10 dakika boyunca gaz geçirilir, ardından gaz çıkış valfi kapatılır, üst boğaza bir emniyet hunisi sokulur. Gaz çıkış borusu gazın geçmesi gereken cihaza bağlanır.

    Musluk kapatıldığında, salınan gaz sıvıyı aparatın küresel genişlemesinden uzaklaştırır ve çalışmayı durdurur. Musluk açıldığında asit tekrar katı bir reaktif ile tanka girer ve aparat çalışmaya başlar. Bu, laboratuvarda gaz elde etmek için en uygun ve güvenli yöntemlerden biridir.

    Bir kapta gaz toplamakçeşitli yöntemlerle mümkündür. En yaygın iki yöntem, su ile yer değiştirme yöntemi ve hava ile yer değiştirme yöntemidir. Yöntem seçimi, toplanacak gazın özelliklerine göre belirlenir.


    Hava deplasman yöntemi. Bu yöntemle hemen hemen her gaz toplanabilir. Bir gaz almadan önce havadan daha hafif mi yoksa daha ağır mı olduğunun belirlenmesi gerekir. Gazın havadaki nispi yoğunluğu birden büyükse, gaz havadan ağır olduğundan ve kabın dibine batacağından (örneğin, karbondioksit, hidrojen) alıcı kap, delik yukarıda olacak şekilde tutulmalıdır. sülfür, oksijen, klor vb.). Gazın havadaki bağıl yoğunluğu birden az ise, gaz havadan daha hafif olduğundan ve kabı yükselteceğinden (örneğin hidrojen, vb.) alıcı kap delik aşağıda olacak şekilde tutulmalıdır. Kabın dolumu, gazın özelliklerine bağlı olarak farklı şekillerde kontrol edilebilir. Örneğin, oksijeni belirlemek için, kabın kenarına getirildiğinde (ama içeride değil!) Yanıp sönen, için için yanan bir meşale kullanılır; karbondioksit belirlenirken, sıcak meşale söner.


    Su yer değiştirme yöntemi. Bu yöntem sadece suda çözünmeyen (veya az çözünen) ve onunla reaksiyona girmeyen gazları toplayabilir. Gaz toplamak için 1/3 su ile doldurulmuş bir kristalleştiriciye ihtiyaç vardır. Alıcı kap (çoğunlukla bir test tüpü) su ile tepesine kadar doldurulur, bir parmakla kapatılır ve kristalleştiriciye indirilir. Kabın ağzı su altındayken açılır ve kabın içine gaz çıkış borusu takılır. Kaptaki suyun tamamı gaz ile yer değiştirdikten sonra delik su altında bir mantarla kapatılır ve kap kristalizatörden çıkarılır.


    Gazın saflığının kontrol edilmesi. Birçok gaz havada yanar. Yanıcı gaz ile hava karışımını ateşe verirseniz, bir patlama meydana gelir, bu nedenle gazın saflığı kontrol edilmelidir. Test, bir test tüpünde küçük bir gaz parçasının (yaklaşık 15 mi) yakılmasından oluşur. Bunu yapmak için, gaz bir test tüpünde toplanır ve bir alkol lambasının alevinden ateşe verilir. Gaz hava kirliliği içermiyorsa, yanmaya hafif bir patlama eşlik eder. Keskin bir havlama sesi duyulursa, gaz hava ile kirlenir ve temizlenmesi gerekir.

    "Azot ve bileşikleri" testi

    seçenek 1 1. en güçlü molekül a) H2; b) F2; c) 02; d) N2. 2. Amonyak çözeltisinde fenolftalein rengi: a) kıpkırmızı; b) yeşil; c) sarı; d) mavi. 3. Bileşikteki nitrojen atomunda oksidasyon durumu +3'tür: a) NH4NO3; b) NaNO3; c) NO2; d) KNO2. 4. Bakır (II) nitratın termal bozunması sırasında aşağıdakiler oluşur:a) bakır (II) nitrit ve O 2 ;b) nitrik oksit(IV) ve O 2 ;c) bakır(II) oksit, kahverengi gaz NO 2 ve 02; d) bakır (II) hidroksit, N2 ve O2. 5. Verici-alıcı mekanizma ile hangi iyon oluşur? a) NH4+ ; b) NO 3 - ; c) Cl - ; d) SO 4 2–. 6. Güçlü elektrolitleri belirtin: a) nitrik asit; b) nitröz asit; c) sulu bir amonyak çözeltisi; d) amonyum nitrat. 7. Etkileşim sırasında hidrojen açığa çıkar: a) Zn + HNO3 (razb.); b) Cu + HCl (çözelti); c) Al + NaOH + H20; d) Zn + H2S04 (razb.); e) Fe + HN03 (kons.). 8. Reaksiyon ürünlerinden biri amonyum nitrat ise çinkonun çok seyreltik nitrik asitle reaksiyonu için bir denklem yazın. Oksitleyici ajanın önündeki katsayıyı belirtin. 9.

    A, B, C maddelerini adlandırın. seçenek 2 1. Suyun yer değiştirme yöntemiyle toplanması imkansızdır: a) nitrojen; b) hidrojen; c) oksijen; d) amonyak. 2. Amonyum iyonu için reaktif, aşağıdakilerden oluşan bir çözeltidir: a) potasyum sülfat; b) gümüş nitrat; c) sodyum hidroksit; d) baryum klorür. 3. HNO ile etkileşime girdiğinde 3 (kons.) bakır talaşı ile gaz oluşur: a) N20; b) NH3; c) NO2; d) H2. 4. Sodyum nitratın termal ayrışması şunları üretir: a) sodyum oksit, kahverengi gaz NO 2, 02; b) sodyum nitrit ve O 2; c) sodyum, kahverengi gaz NO 2, O 2; d) sodyum hidroksit, N 2, O 2 5. Amonyum sülfatta azot oksidasyonunun derecesi: a) -3; b) -1; c) +1; d) +3. 6. Konsantre HNO aşağıdaki maddelerden hangisi ile reaksiyona girer? 3 Normal koşullar altında? a) NaOH; b) AgCl; c) Al; d) Fe; e) Ç. 7. Sodyum sülfat ve gümüş nitrat etkileşimi için kısaltılmış iyonik denklemde iyon sayısını belirtin: a) 1; b) 2; 3'te; d) 4. 8. Reaksiyon ürünlerinden biri basit bir maddeyse, magnezyumun seyreltik nitrik asit ile etkileşimi için bir denklem yazın. Katsayıyı, oksitleyici maddenin önündeki denklemde belirtin. 9. Aşağıdaki dönüşümler için reaksiyon denklemlerini yazın:

    A, B, C, D maddelerini adlandırın.

    Yanıtlar

    seçenek 1 1 - G; 2 - fakat; 3 - G; 4 - içinde; 5 - fakat; 6 - a, d; 7 - c, d; 8 – 10,

    9. A - NH 3, B - NH4 NO 3, C - NO,

    seçenek 2 1 - gün; 2 - içinde; 3 - içinde; 4 - b; 5 - bir; 6 – a, e; 7 - içinde,

    2Ag + + S04 2– = Ag 2S04;

    8 – 12, 9. A - HAYIR, B - NO 2, C - HNO 3, D - NH4 NO 3,



    benzer makaleler