Në reaksionet e një përbërjeje, një substancë formohet nga disa substanca. Jepni ekuacionet e reaksionit për një përbërje në të cilën shuma e koeficientëve është e barabartë me: a) 5; b) 7; c) 9. Kujtojmë se koeficientët duhet të jenë numra të plotë.
Sa është shuma minimale e mundshme e koeficientëve në ekuacionin e reaksionit të një përbërjeje? Jep një shembull.
A mund të jetë kjo shumë numër çift? Nëse po, jepni një shembull.
Zgjidhja:
a) 2Cu + O 2 = 2CuO ose 2H 2 + O 2 = 2H 2 O
b) 4Li + O 2 = 2Li 2 O
c) 4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3 ose 4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3
Shuma minimale e mundshme e koeficientëve është 3 (dy reaktantë dhe një produkt), për shembull
C + O 2 = CO 2 ose S + O 2 = SO 2
Sigurisht, shuma e koeficientëve mund të jetë e barabartë, për shembull:
Na 2 O + H 2 O = 2NaOH ose H 2 + Cl 2 = 2HCl
N 2 + 3H 2 = 2NH 3 ose 3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4
Kriteri i vlerësimit: 2 pikë secili për çdo ekuacion (në çdo pikë numërohet vetëm një ekuacion). Pranohet çdo ekuacion i arsyeshëm që plotëson kushtet e problemit.
Gjithsej 10 pikë
Problemi 2. Substanca e përbërë nga hidrogjeni dhe oksigjeni
Një substancë komplekse, në molekulën e së cilës ka një atom hidrogjeni për çdo atom oksigjeni, është një lëng i paqëndrueshëm që përzihet pafundësisht me ujin. Një zgjidhje e holluar (3%) e kësaj substance përdoret në mjekësi. Shkruani formulën molekulare dhe strukturore të kësaj lënde. Çfarë ndodh nëse një majë oksid mangani (IV) i shtohet një tretësire ujore të kësaj substance? Shkruani ekuacionin e reaksionit.
Zgjidhje
Substanca në fjalë është peroksidi i hidrogjenit. Formula e tij molekulare është H 2 O 2. (3 pikë). Për ta kompozuar mjafton të dihet se oksigjeni ka një valencë konstante prej 2. Formula strukturore
4 pikë
Kur shtohet oksidi i manganit, peroksidi i hidrogjenit dekompozohet:
2H 2 O 2 = 2H 2 O + O 2: 3 pikë
(1 pikë, nëse ekuacioni i zbërthimit në substanca të thjeshta është shkruar gabimisht).
Oksidi i manganit vepron si katalizator.
Gjithsej 10 pikë
Detyra 3. Fluori në natyrë dhe në jetën e përditshme
Fluorit mineral natyral ka veti interesante. Ka një gamë të gjerë ngjyrash: nga nuanca rozë në vjollcë. Ngjyra e mineralit jepet nga papastërtitë e përbërjeve të metaleve të ndryshme. Pas ngrohjes ose rrezatimit me dritë ultravjollcë, minerali fillon të shkëlqejë në errësirë. Përbërja kimike e mineralit: përmbajtja e kalciumit - 51,28%, përmbajtja e fluorit - 48,72% ndaj peshës.
- Përdorimi i të dhënave rreth përbërjen kimike, nxjerrin formulën e mineralit fluorit. Shkruani llogaritjet tuaja.
- Cilat produkte higjienike përmbajnë komponime fluori? Në cilat raste duhet përdorur ky produkt higjienike? Çfarë sëmundje parandalojnë?
Zgjidhje
1) Ca: F = (51,28 / 40) : (48,72: 19) = 1: 2.
Formula më e thjeshtë e fluorit është CaF 2.
Përkufizimi i formulës me llogaritje - 5 pikë
Përcaktimi i formulës pa llogaritje, sipas valencave - 1 pikë
2) Komponimet e fluorit përfshihen në pastat e dhëmbëve (2 pikë), pasta të tilla përdoren për mungesë fluori (1 pikë). Me mungesë të komponimeve të fluorit në trup, zhvillohet sëmundja e dhëmbëve - kariesi. (2 pikë).
Gjithsej 10 pikë
Problemi 4. Karburanti i ri i raketës
Karburanti i ri eksperimental i raketës është një përzierje e akullit të bluar imët dhe pluhurit të aluminit, grimcat e të cilit janë 500 herë më të vogla se trashësia e një floku. Kur ndizet, ndodh një reaksion kimik në të cilin formohet një oksid dhe një substancë e thjeshtë. Shkruani ekuacionin për këtë reaksion.
- Në çfarë raporti masiv duhet të përzihen substancat fillestare në mënyrë që të reagojnë plotësisht?
- Çfarë mendoni se është krijuar për shkak të shtytje jet?
- Karburanti i ri quhet ALICE (përkthyer nga anglishtja). Pse?
Zgjidhje
Si rezultat i reaksionit, formohen oksidi i aluminit dhe hidrogjeni. Ekuacioni i reagimit:
2Al + 3H 2 O = Al 2 O 3 + 3H 2 4 pikë
Për 2 atome alumini me peshë 2 27 = 54 a. e.m ka 3 molekula uji me masë 3 · 18 = 54 a.m. e.m raporti i masës 1:1. 4 pikë
Reagimi vazhdon me shpejtësi të lartë, shtytja e avionit krijohet nga hidrogjeni i lëshuar. 1 pikë
AL + ICE = ALICE 1 pikë
Gjithsej 10 pikë
Problemi 5. Reaksioni i djegies
Kur një substancë komplekse digjej në ajër, u formua azoti, dioksid karboni dhe uji. Shkruani një formulë për këtë substancë nëse e dini se ajo përmban një atom karboni, një atom azoti dhe numrin maksimal të mundshëm të atomeve të hidrogjenit. Mos harroni se valenca e karbonit është 4, e azotit është 3 dhe e hidrogjenit është 1. Shkruani një ekuacion për reaksionin e djegies.
Zgjidhje
Formula e substancës, e përpiluar sipas valencës, është CH 5 N
(5 pikë për çdo formulë të saktë - molekulare ose strukturore).
(nëse tretësira përmban formulën HCN – 2 pikë nga 5)
Ekuacioni i reaksionit të djegies:
4CH 5 N + 9O 2 = 4CO 2 + 2N 2 + 10H 2 O 5 pikë
(nëse jepet ekuacioni i saktë i djegies për HCN - 5 pikë)
Gjithsej 10 pikë
Detyra 6. Eksperimente me gaze
Balonja e zbrazët u mbyll me një tapë me një tub dalje gazi, fundi i të cilit u ul në një gotë me ujë (shih Figurën 1). Kur balona u kap fort me dorë, flluska gazi filluan të dalin nga vrima në tub (shih Figurën 2).
- Pse shfaqen flluska gazi kur balona kapet me dorë? Çfarë gazi lirohet?
- Lirimi i gazit nga tubi i daljes së gazit në në këtë rastështë një fenomen fizik apo kimik? Shpjegoni përgjigjen tuaj.
- Studenti montoi pajisjen e përshkruar në deklaratën e problemit (një balonë me një tapë dhe një tub për daljen e gazit). Megjithatë, sado që u përpoq të mbështillte dorën rreth balonës, flluska gazi nuk dilnin nga tubi i daljes së gazit. Sugjeroni një shpjegim të mundshëm për këtë rezultat.
- A është e mundur të kryhet eksperimenti në atë mënyrë që uji nga xhami të fillojë të thithet përmes tubit në balonë? Nëse po, ju lutemi përshkruani se si mund të bëhet kjo. Nuk lejohet çmontimi i pajisjes dhe mbushja e saj me ndonjë gaz në mënyrë specifike.
- Nëse balona mbushet fillimisht me pak gaz, dhe më pas futet një tapë me një tub dalje gazi, fundi i të cilit ulet në ujë, atëherë mund të vërehet një "shatërvan". Uji nën presion do të rritet në balonë dhe në fund të eksperimentit do ta mbushë pothuajse plotësisht atë. Sugjeroni një variant të një gazi të tillë dhe shpjegoni formimin e një "fontane" brenda balonës.
Zgjidhje
1) Nxehtësia e dorës ngroh muret e balonës dhe gazin brenda balonës. Kur nxehet (nëse presioni mbetet praktikisht i pandryshuar), gazrat zgjerohen dhe vëllimi i tyre rritet. 2 pikë
Lëshohen flluskat e ajrit, d.m.th. të gazit me të cilin balona (dhe tubi i daljes së gazit) ishte mbushur para eksperimentit. 1 pikë
2) Ky është një proces fizik, sepse Gazrat që përbëjnë ajrin nuk pësojnë asnjë transformim kimik. Vetëm vëllimi i ajrit rritet. 1 pikë
3) Studenti mund të ketë montuar një pajisje që rrjedh. Ajri mund të kalojë përmes një lidhjeje të lirë midis balonës dhe tapës ose tapës dhe tubit të daljes së gazit.
Një shpjegim tjetër i mundshëm është se balona ishte ngrohur paraprakisht. Ngrohtësia e dorës nuk mjaftonte.
2 pikë për çdo shpjegim të arsyeshëm dhe të justifikuar
4) Po, është e mundur. Për ta bërë këtë, balona duhet të ftohet, për shembull, me akull ose ujë të ftohtë. Ju gjithashtu mund ta ngrohni paraprakisht balonën dhe më pas ulni fundin e tubit të daljes së gazit në një gotë me ujë.
/Faqe 1
Tubi i qelqit i daljes së gazit është i lidhur duke përdorur një tub gome me një kapëse me vidë me një tela xhami, skaji më i gjatë i të cilit është i përkulur në një kënd të drejtë dhe futet në një prizë që mbulon qafën e sipërme të gazometrit, i cili është 3- Shishe 4 litra me një tub. Fundi i tretë i tee është i lidhur me njërin skaj të një tubi në formë U, gjysmë i mbushur me ujë të ngjyrosur dhe që shërben si matës presioni. Një letër grafik është ngjitur në pjesën e pasme të tubit për të vëzhguar dhe matur ndryshimin në pozicionin e meniskut të ujit në të dy bërrylat e tubit.
Disa kohë pas fillimit të ngrohjes së retorit, sillni periodikisht flakën në daljen e tubit të qelqit të daljes së gazit dhe përpiquni të ndizni gazin. Sapo ndizet, ngrohja e retorit rregullohet në mënyrë që lartësia e flakës së gazit të djegur të jetë jo më e vogël se 1 dhe jo më shumë se 15 cm Në fund të eksperimentit, flaka bëhet gjithnjë e më e vogël. pavarësisht ngrohjes në rritje, dhe më në fund fiket. Pas kësaj, ngrohja e retortës vazhdohet edhe për gjysmë ore, pas së cilës eksperimenti konsiderohet përfundimtar; kohëzgjatja totale e tij është nga 4 deri në 6 orë. Për të shmangur plasaritjen e retorit, zvogëloni gradualisht ngrohjen e tij, duke e kthyer përsëri flakën në tym dhe duke e zvogëluar gradualisht atë. Më pas hiqeni balonën marrëse, hiqni tapën nga qafa e retorit dhe duke e ngrohur me kujdes këtë të fundit, lëreni pjesën e mbetur të rrëshirës që ka ngrirë në qafë të rrjedhë në balonën marrëse.
Bunsen për ta siguruar atë; 3 - prizë gome me një vrimë; 4 - tub xhami i daljes së gazit në formë L; 5 - epruvetë me ujë gëlqereje për zbulimin e dioksidit të karbonit që ikën; 6 - djegës.
Uji me klor prodhohet duke kaluar klorin nëpër ujë. Një tub qelqi i daljes së gazit ulet në fund të një epruvete ose gote me ujë dhe klori fryhet nëpër ujë për një kohë.
Përcaktimi i rendimentit të produkteve gjysmë-koksuese në një rezervuar alumini ndonjëherë kryhet pa grumbulluar gaz. Në këtë rast, tubi i qelqit i daljes së gazit që largon gazin nga balona marrëse nuk lidhet me tein dhe nëpërmjet tij me gazometrin, por shërben për çlirimin e gazit, për të cilin skaji i tij tërhiqet prapa. Gazi që del ndizet siç përshkruhet më sipër në metodën e parë.
Një provëz me një mbyllës të pajisur me një tub qelqi për daljen e gazit (Fig. 41), një pajisje për prodhimin e dyoksidit të squfurit (Fig. 42), një gotë me kapacitet 100 ml, një balonë me kapacitet 50 ml, një kapak porcelani, një lugë ose një shpatull.
Hidhni deri në gjysmë tretësirë 3% të peroksidit të hidrogjenit në një balonë të montuar në një trekëmbësh. Ngjitni një tub qelqi të daljes së gazit në tubin anësor të balonës, të ulur në një kristalizues me ujë, ku vendoset një cilindër i vogël i mbushur me ujë dhe i përmbysur.
Fundi i sipërm i hapur i byretës së majtë është i lidhur me një provëz duke përdorur një tub qelqi të daljes së gazit dhe dy tapa. Për të testuar pajisjen për ngushtësi, lidhni skajin e sipërm të byretës së majtë me një provëz, uleni byretën e djathtë 15 - 20 cm, fiksoni atë në mbajtësin e trekëmbëshit dhe vëzhgoni pozicionin e nivelit të ujit në të për 3 - 5 minuta. . Nëse pajisja është e mbyllur, atëherë niveli i ujit në biretë nuk ndryshon gjatë kësaj kohe.
Tubi, i vendosur horizontalisht në furrë, mbyllet fort në të dy skajet me priza tape nëpër të cilat kalojnë tubat prej xhami. Njëra prej tyre është e lidhur me një tub gome në një balonë të gjeneratorit të avullit, dhe një tub qelqi i daljes së gazit i ulur në një kristalizues me ujë është i lidhur me tjetrin. Është vendosur edhe kjo e fundit cilindër xhami, e mbushur me ujë, e kthyer përmbys dhe e fiksuar në këmbën e një trekëmbëshi.
Kjo e fundit është shumë e rëndësishme, pasi tapa mbyllëse e balonës duhet të jetë mjaft e gjerë në mënyrë që të mund të hapen dy vrima: njëra për tubin e daljes së retorit, tjetra për tubin e qelqit që largon gazrat që nuk kondensohen në balonë. Tubi i daljes së retortës duhet të futet në balonën marrëse sa më thellë që të jetë e mundur (megjithatë pa prekur kondensatin), në mënyrë që avujt të mos hyjnë në tubin e qelqit të daljes së gazit pa pasur kohë për t'u ftohur dhe kondensuar në balonë.
Faqet: 1
|
Kation. |
Ndikimi ose reagenti |
Reagimi i vëzhguar |
|
Li + | ||
|
Na + | ||
|
TE + | ||
|
Ca 2+ | ||
|
Sr 2+ | ||
|
Va 2+ | ||
|
Cu 2+ | ||
|
Pb 2+ | ||
|
Fe 2+ | ||
|
Fe 3+ | ||
|
Al 3+ | ||
|
N.H. 4 + | ||
|
N + (mjedis acid) | ||
|
Anion |
Ndikimi ose reagenti |
Reagimi i vëzhguar |
|
SO 4 2- | ||
|
NR 3 - | ||
|
RO 4 3- | ||
|
СrO 4 2- | ||
|
S 2- , | ||
|
CO 3 2- | ||
|
CO 2 | ||
|
SO 3 2- | ||
|
F - | ||
|
Cl - | ||
|
Br - | ||
|
I - | ||
|
AI - (mjedis alkalik) |
Puna laboratorike nr.5 teknika të përgjithshme të punës me gaze
Qëllimi i punës: mësojnë të marrin dhe të mbledhin substanca të gazta të thjeshta dhe komplekse në varësi të vetive të këtyre substancave.
Reagentët dhe materialet: zink, alumin, bakër, klorur natriumi, permanganat kaliumi, klorur amoniumi, hidroksid kalciumi, tretësira të koncentruara të hidroksidit të natriumit, acidet klorhidrik, sulfurik dhe nitrik, copëza.
Pajisjet: epruveta, gypa, kristalizues, aparat Kipp, epruvetë me gyp dalje gazi, balonë Wurtz, gyp pikues, gazometër, balona larës, llaç dhe shtypës.
Masat paraprake të sigurisë: ndiqni rregullat bazë për të punuar në një laborator kimik dhe kur punoni me aparatin Kipp.
Marrja e gazeve
Substancat në gjendje të gaztë në kushte laboratorike fitohen:
a) bashkëveprimin e një përzierjeje të disave të ngurta kur nxehet;
b) kalcinimi i një lënde të ngurtë;
c) bashkëveprimin e një trupi të ngurtë me një lëng kur nxehet dhe pa ngrohje (klor, klorur hidrogjeni etj.).
Për marrjen e gazeve përdoren pajisje të ndryshme (Fig. 1-2). Më e thjeshta prej tyre është pajisja e treguar në Fig. 2, a, që përfaqëson një epruvetë me një tub dalje gazi. Kur përdorni këtë pajisje, është e nevojshme të merren parasysh kushtet e reagimit. Pra, nëse një reagim ndodh vetëm kur nxehet, atëherë ai mund të ndalet duke ndaluar ngrohjen. Nëse ngrohja nuk kërkohet për reaksionin, atëherë ajo vazhdon derisa substancat fillestare (ose njëra prej tyre) të konsumohen. Avantazhi i një pajisjeje të tillë është thjeshtësia e saj. Disavantazhi është se është e nevojshme të çmontoni pajisjen pas çdo eksperimenti të prodhimit të gazit.
Në Fig. 2, b, tregon një pajisje të përbërë nga një balonë Wurtz dhe një gyp pikues. Është i përshtatshëm për prodhimin e gazrave kur të paktën një nga substancat reaguese është e lëngshme ose e përmbajtur në tretësirë. Lëshimi i gazit në një pajisje të tillë mund të kontrollohet duke shtuar një reagent të lëngshëm. Një pajisje e tillë për marrjen e gazit mund të përdoret në mënyrë të përsëritur dhe, për këtë arsye, nuk ka nevojë ta çmontoni atë pas çdo eksperimenti.
Pajisjet për prodhimin e gazrave (Fig. 2) duhet të kontrollohen për rrjedhje përpara përdorimit. Për ta bërë këtë, ulni fundin e tubit të daljes së gazit nga pajisja në një enë me ujë dhe ngrohni pak enën e reagimit. Nëse pajisja është e mbyllur, atëherë flluskat e ajrit do të hyjnë në ujë, dhe kur ngrohja ndalon, uji nga ena do të fillojë të thithet në pajisje.
Në praktikë, shpesh përdoren pajisje automatike.
Një nga këto pajisje është aparat Kipp (Fig. 1). Kjo është një pajisje qelqi e përbërë nga dy pjesë: një enë 1 me një ngushtim në pjesën e mesme dhe një hinkë sferike 2 , fundi i së cilës nuk arrin në fund të enës me 1-2 cm. Hinka futet në enë në një seksion të hollë, duke siguruar ngushtësinë e pajisjes. Topi i mesit ka një tub të mbyllur me një tapë me një tub daljeje gazi dhe një rubinet 3 . Ka një tub në fund të pajisjes 4 , përmes të cilit derdhet lëngu i mbeturinave. Për forcë më të madhe, aparati Kipp është bërë prej xhami me mure të trasha, pasi duhet t'i rezistojë presionit të lartë të gazit që përmbahet në të. Duke përdorur aparatin Kipp, është e mundur të merret monoksidi i karbonit (IV), hidrogjeni, sulfidi i hidrogjenit dhe disa gazra të tjerë.
Gjatë karikimit të aparatit Kipp, një substancë e fortë (mermer për të prodhuar CO 2, zink për të prodhuar H 2) vendoset në pjesën e mesme të pajisjes (e cila është montuar) përmes një tubi. Më pas tubi mbyllet me tapë me tub për daljen e gazit dhe, me çezmën e hapur, tretësira e acidit derdhet në hinkë. Acidi hyn në pjesën e poshtme të pajisjes. Pastaj ngrihet në topin e mesëm dhe bie në kontakt me një substancë të ngurtë - fillon një reaksion kimik dhe lirohet gaz. Sapo acidi mbulon substancën e ngurtë, infuzioni i acidit ndërpritet dhe rubineti mbyllet. Pas mbylljes së rubinetit, acidi nën presionin e gazit që rezulton futet me forcë në pjesën e poshtme të pajisjes dhe në gyp. Reagimi ndalon.
Pajisja aktivizohet duke hapur rubinetin. Në këtë rast, gazi që rezulton del përmes tubit të daljes së gazit. Acidi bie në kontakt me lëndën e ngurtë dhe fillon një reaksion. Gjatë shkarkimit të aparatit Kipp, acidi derdhet përmes tubit të poshtëm, substanca e ngurtë hiqet përmes tubit të sipërm. Për të shmangur thyerjen e ngushtësisë së pajisjes, shkëputni hinkën dhe enën vetëm kur është absolutisht e nevojshme.
Mbledhja e gazeve
Metodat për mbledhjen e gazeve përcaktohen nga vetitë e tyre: tretshmëria dhe ndërveprimi me ujin, ajrin dhe toksicitetin e gazit. Ekzistojnë dy metoda kryesore të grumbullimit të gazit: zhvendosja e ajrit dhe zhvendosja e ujit. Zhvendosja e ajrit mbledhin gazra që nuk ndërveprojnë me ajrin.
Në bazë të dendësisë relative të gazit në ajër, bëhet një përfundim se si të pozicionohet ena për grumbullimin e gazit (Fig. 3, a dhe b).
Në Fig. 3, a tregon grumbullimin e gazit me një densitet ajri më shumë se një, për shembull, oksidi i azotit (IV), dendësia e ajrit të të cilit është 1,58. Në Fig. Figura 3b tregon grumbullimin e gazit me një densitet ajri më të vogël se një, për shembull hidrogjeni, amoniaku, etj.
Me zhvendosjen e ujit, grumbullohen gazra që nuk ndërveprojnë me ujin dhe janë pak të tretshëm në të. Kjo metodë quhet mbledhja e gazit mbi ujë , e cila kryhet si më poshtë (Fig. 3, c). Cilindri ose kavanozi mbushet me ujë dhe mbulohet me një pjatë qelqi në mënyrë që të mos mbeten flluska ajri në cilindër. Pllaka mbahet me dorë, cilindri kthehet dhe ulet në të banjë qelqi me ujë. Pllaka hiqet nën ujë dhe një tub i daljes së gazit futet në vrimën e hapur të cilindrit. Gazi gradualisht zhvendos ujin nga cilindri dhe e mbush atë, pas së cilës vrima në cilindër nën ujë mbyllet me një pjatë xhami dhe cilindri i mbushur me gaz hiqet. Nëse gazi është më i rëndë se ajri, atëherë cilindri vendoset me kokë poshtë në tavolinë, e nëse është më i lehtë, atëherë cilindri vendoset me kokë poshtë në pjatë. Gazrat mbi ujë mund të mblidhen në epruveta, të cilat, si cilindri, mbushen me ujë, mbyllen me gisht dhe futen në një gotë ose një banjë me ujë.
I 
Gazrat e lëngshëm zakonisht mblidhen duke zhvendosur ujin, pasi në këtë rast është e lehtë të vërehet momenti kur gazi mbush plotësisht enën. Nëse ka nevojë për të mbledhur gaz duke zhvendosur ajrin, atëherë veproni si më poshtë (Fig. 3, d).
Një tapë me dy tuba të daljes së gazit futet në balonë (kavanoz ose cilindër). Nëpërmjet njërës, e cila arrin pothuajse deri në fund, lëshohet gazi, fundi i tjetrit ulet në një gotë (kavanoz) me një tretësirë që thith gazin. Kështu, për shembull, për të thithur oksidin e squfurit (IV), një zgjidhje alkali derdhet në një gotë dhe uji derdhet në një gotë për të thithur klorurin e hidrogjenit. Pas mbushjes së balonës (kavanozit) me gaz, prej tij hiqet tapa me tuba të daljes së gazit dhe ena mbyllet shpejt me tapë ose pllakë qelqi dhe tapa me tubat e daljes së gazit vendoset në një tretësirë thithëse gazi.
Përvoja 1. Marrja dhe grumbullimi i oksigjenit
Montoni instalimin sipas Fig. 4. Vendosni 3-4 g permanganat kaliumi në një epruvetë të madhe të thatë dhe mbylleni me një tapë me një tub për daljen e gazit. Sigurojeni epruvetën në një raft në një kënd me hapjen pak lart. Vendosni një kristalizues me ujë pranë stendës në të cilën është montuar provëza. Mbushni epruvetën e zbrazët me ujë, mbulojeni vrimën me një pjatë qelqi dhe kthejeni shpejt me kokë poshtë në kristalizues. Pastaj hiqni pjatën e qelqit në ujë. Nuk duhet të ketë ajër në provëz. Nxehni permanganatin e kaliumit në një flakë djegëse. Vendosni fundin e tubit të daljes së gazit në ujë. Vëzhgoni pamjen e flluskave të gazit.
H 
Disa sekonda pasi flluskat fillojnë të rrjedhin, vendoseni fundin e tubit të daljes së gazit në vrimën e një provëz të mbushur me ujë. Oksigjeni zhvendos ujin nga provëza. Pasi të keni mbushur epruvetën me oksigjen, mbuloni hapjen e saj me një pjatë qelqi dhe përmbyseni.
NË
Oriz. 4. Pajisja për prodhimin e oksigjenit
Cilat metoda laboratorike për prodhimin e oksigjenit dini? Shkruani ekuacionet përkatëse të reaksionit.
2. Përshkruani vëzhgimet. Shpjegoni vendndodhjen e epruvetës gjatë eksperimentit.
3. Shkruani një ekuacion për reaksionin kimik të zbërthimit të permanganatit të kaliumit kur nxehet.
4. Pse një copëz që digjet ndez në një provëz me oksigjen?
Përvoja 2. Prodhimi i hidrogjenit nga veprimi i një metali në një acid
Montoni një pajisje të përbërë nga një epruvetë me një tapë përmes së cilës kalon një tub qelqi me një fund të zgjatur (Fig. 5). Vendosni disa copa zinku në një provëz dhe shtoni një tretësirë të holluar të acidit sulfurik. Fusni tapën fort me tubin të nxjerrë jashtë, sigurojeni epruvetën vertikalisht në kapësen e qëndrimit. Vëzhgoni evolucionin e gazit.
NË
Oriz. 5. Pajisja për prodhimin e hidrogjenit
Nëse hidrogjeni i pastër hyn në epruvetën, ai ndizet në heshtje (dëgjohet një zhurmë e dobët gjatë ndezjes).
Nëse ka një përzierje ajri në një provëz me hidrogjen, ndodh një shpërthim i vogël, i shoqëruar nga një tingull i mprehtë. Në këtë rast, testi i pastërtisë së gazit duhet të përsëritet. Pasi të siguroheni që hidrogjeni i pastër vjen nga pajisja, ndizni atë në hapjen e tubit të tërhequr.
Pyetjet dhe detyrat e testit:
1. Tregoni metodat për prodhimin dhe mbledhjen e hidrogjenit në laborator. Shkruani ekuacionet përkatëse të reaksionit.
2. Krijo një ekuacion për reaksionin kimik të prodhimit të hidrogjenit në kushte eksperimentale.
3. Mbajeni një provëz të thatë mbi një flakë hidrogjeni. Cila substancë formohet si rezultat i djegies së hidrogjenit? Shkruani ekuacionin për reaksionin e djegies së hidrogjenit.
4. Si të kontrollohet pastërtia e hidrogjenit të përftuar gjatë eksperimentit? Përvoja 3.
Prodhimi i amoniakut6
Oriz.
NË
Nëse ka një përzierje ajri në një provëz me hidrogjen, ndodh një shpërthim i vogël, i shoqëruar nga një tingull i mprehtë. Në këtë rast, testi i pastërtisë së gazit duhet të përsëritet. Pasi të siguroheni që hidrogjeni i pastër vjen nga pajisja, ndizni atë në hapjen e tubit të tërhequr.
vendosni një përzierje të klorurit të amonit dhe hidroksidit të kalciumit të bluar më parë në një llaç në një provëz me një tub për daljen e gazit (Fig. 6). Vini re erën e përzierjes. Vendoseni epruvetën me përzierjen në një mbajtëse në mënyrë që fundi i saj të jetë pak më i lartë se vrima. Mbyllni epruvetën me një tapë me një tub dalje gazi, në skajin e lakuar të së cilës vendoseni epruvetën me kokë poshtë. Ngrohni butësisht epruvetën me përzierjen. Aplikoni letër lakmusi të lagur me ujë në hapjen e epruvetës së përmbysur. Vini re ndryshimin e ngjyrës së letrës lakmus.
Cilat komponime hidrogjeni të azotit dini? Shkruani formulat dhe emrat e tyre.
Përshkruani dukuritë që ndodhin. Shpjegoni vendndodhjen e epruvetës gjatë eksperimentit.
Shkruani një ekuacion për reaksionin midis klorurit të amonit dhe hidroksidit të kalciumit. Përvoja 4.Marrja e oksidit nitrik ()
Montoni pajisjen sipas Fig. 7. Vendosni disa copa bakri në balonë dhe derdhni 5-10 ml acid nitrik të koncentruar në hinkë. Derdhni acidin në enë në pjesë të vogla. Mblidhni gazin e lëshuar në një provëz.
Oriz. 7. Pajisja për marrjen
oksid nitrik (Marrja e oksidit nitrik ()
Nëse ka një përzierje ajri në një provëz me hidrogjen, ndodh një shpërthim i vogël, i shoqëruar nga një tingull i mprehtë. Në këtë rast, testi i pastërtisë së gazit duhet të përsëritet. Pasi të siguroheni që hidrogjeni i pastër vjen nga pajisja, ndizni atë në hapjen e tubit të tërhequr.
1. Përshkruani dukuritë që ndodhin. Cila është ngjyra e gazit të lëshuar?
2. Shkruani një ekuacion për reaksionin ndërmjet bakrit dhe acidit nitrik të koncentruar.
3. Çfarë veti ka acidi nitrik? Cilët faktorë përcaktojnë përbërjen e substancave në të cilat reduktohet? Jepni shembuj të reaksioneve ndërmjet metaleve dhe acidit nitrik, që rezulton në produkte reduktueseHNO 3 janëNR 2 , NR, N 2 O, N.H. 3 .
Përvoja 5. Marrja e klorurit të hidrogjenit
Vendosni 15-20 g klorur natriumi në një balonë Wurtz; në një gyp pikues - një zgjidhje e koncentruar e acidit sulfurik (Fig. 8). Fusni fundin e tubit të daljes së gazit në një enë të thatë për të mbledhur klorur hidrogjeni në mënyrë që tubi të arrijë pothuajse deri në fund. Mbuloni hapjen e enës me një top të lirshëm leshi pambuku.
Vendosni një kristalizues me ujë pranë pajisjes. Hidhni tretësirën e acidit sulfurik nga hinka e hedhjes.
Për të përshpejtuar reagimin, ngrohni pak balonën. Kur mbaron
me leshin e pambukut që mbulon hapjen e enës do të shfaqet mjegulla,
n
Oriz. 8. Pajisja për prodhimin e klorurit të hidrogjenit
Nëse ka një përzierje ajri në një provëz me hidrogjen, ndodh një shpërthim i vogël, i shoqëruar nga një tingull i mprehtë. Në këtë rast, testi i pastërtisë së gazit duhet të përsëritet. Pasi të siguroheni që hidrogjeni i pastër vjen nga pajisja, ndizni atë në hapjen e tubit të tërhequr.
Shpjegoni dukuritë e vëzhguara. Cili është shkaku i formimit të mjegullës?
Cila është tretshmëria e klorurit të hidrogjenit në ujë?
Provoni tretësirën që rezulton me letër lakmusi.?
Sa është vlera e pH Shkruani ekuacionin e reaksionit kimik për bashkëveprimin e klorurit të natriumit të ngurtë me të koncentruar
acid sulfurik. Përvoja 6.Marrja e oksidit nitrik ()
Prodhimi dhe grumbullimi i monoksidit të karbonit ( 1 Instalimi përbëhet nga një aparat Kipp 2 , ngarkuar me copa mermeri dhe acid klorhidrik, dy shishe Tishchenko të lidhura në seri 3 Dhe 2 (shishe e mbushur me ujë për të pastruar monoksidin e karbonit (IV) që kalon nga kloruri i hidrogjenit dhe papastërtitë mekanike 3 , shishe 4 - acid sulfurik për tharje me gaz) dhe balonë
me kapacitet 250 ml për mbledhjen e monoksidit të karbonit (IV) (Fig. 9).Marrja e oksidit nitrik ()
Nëse ka një përzierje ajri në një provëz me hidrogjen, ndodh një shpërthim i vogël, i shoqëruar nga një tingull i mprehtë. Në këtë rast, testi i pastërtisë së gazit duhet të përsëritet. Pasi të siguroheni që hidrogjeni i pastër vjen nga pajisja, ndizni atë në hapjen e tubit të tërhequr.
Oriz. 9. Pajisja për prodhimin e monoksidit të karbonit (
Vendosni një copëz të ndezur në një balonë me monoksid karboni (IV) dhe shpjegoni pse flaka fiket.
A është e mundur të prodhohet monoksidi i karbonit (Marrja e oksidit nitrik () përdorni tretësirë të koncentruar të acidit sulfurik?
Kaloni gazin e lëshuar nga aparati Kipp në një epruvetë me ujë të lyer me një tretësirë neutrale të lakmusit. Çfarë vërehet?
Shkruani ekuacionet për reaksionin që ndodh kur një gaz tretet në ujë.
Pyetje sigurie:
Listoni karakteristikat kryesore të gjendjes së gaztë të një lënde.
Propozoni një klasifikim të gazeve sipas 4-5 karakteristikave thelbësore.?
Si lexohet ligji i Avogadros? Cila është shprehja e saj matematikore Shpjegoni kuptimi fizik
masë mesatare molare e përzierjes. Llogaritni masën mesatare molare të ajrit të kushtëzuar në të cilin fraksioni masiv
oksigjeni është 23%, dhe azoti është 77%. 2 N 2 Cili nga gazrat e mëposhtëm është më i lehtë se ajri: monoksidi i karbonit (II), monoksidi i karbonit (IV), fluori, neoni, acetilen C 3 ?
, fosfinë PH
7. Përcaktoni dendësinë e hidrogjenit të një përzierjeje gazi të përbërë nga argoni me vëllim 56 litra dhe azoti me vëllim 28 litra. Vëllimet e gazit jepen me vlera standarde. 8. Një enë e hapur nxehet me një presion konstant prej 17 O 8. Një enë e hapur nxehet me një presion konstant prej 17 Nga 307
C. cila pjesë e ajrit (në masë) që ndodhet në enë zhvendoset? 8. Një enë e hapur nxehet me një presion konstant prej 17 9. Përcaktoni masën e 3 litrave të azotit në 15
C dhe presion 90 kPa. 8. Një enë e hapur nxehet me një presion konstant prej 17 10. Masa prej 982,2 ml gaz në 100
C dhe një presion prej 986 Pa është i barabartë me 10 g Përcaktoni masën molare të gazit.
Ne kemi bërë tashmë një punë të vogël, le të kujdesemi për gazrat. Kjo është disi më e vështirë, dhe para së gjithash do të na duhen priza me vrima dhe tuba të daljes së gazit.
Tubi mund të jetë prej qelqi, metali apo edhe plastik. Është më mirë të mos merrni një tapë gome - është e vështirë të shponi vrima në të. Merrni priza tape ose polietileni - vrimat në to mund të digjen me një fëndyell të nxehtë. Fusni një tub në këtë vrimë - për shembull, nga një pikatore syri; duhet të futet fort në vrimën e prizës, pa boshllëqe, kështu që vrima në prizë duhet së pari të bëhet pak më e vogël se sa kërkohet, dhe më pas ta zgjerojë gradualisht, duke e rregulluar në diametrin e tubit. Vendosni një tub fleksibël prej gome ose polietileni 30 centimetra të gjatë mbi tubin e qelqit dhe gjithashtu futni një tub të shkurtër xhami në skajin tjetër. Tani eksperimenti i parë me gazrat. Përgatitni ujë gëlqere, derdhni ujë të nxehtë
(1/2 filxhan) gjysmë luge çaji gëlqere të grimcuar, përziejeni përzierjen dhe lëreni të qëndrojë. Precipitati transparent mbi tretësirën e vendosur është ujë gëlqeror. Kulloni me kujdes sedimentin; kjo teknikë laboratorike quhet.
Nëse nuk keni gëlqere të shuar Ca(OH) 2, atëherë uji i gëlqeres mund të përgatitet nga dy solucione që shiten në barnatore: klorur kalciumi CaCl 2 dhe amoniaku NH 4 OH (tretësirë ujore e amoniakut). Kur përzihet, fitohet edhe ujë i pastër gëlqeror.
Merrni një shishe të ftohur ujë mineral ose limonadë. Hapeni tapën, futeni shpejt tapën me tubin e daljes së gazit në qafë dhe uleni skajin tjetër në një gotë me ujë gëlqereje. Vendoseni shishen në ujë të ngrohtë. Flluskat e gazit do të lirohen prej tij. Ky është dioksidi i karbonit CO 2 (i njohur edhe si dioksid karboni, dioksid karboni). I shtohet ujë për ta bërë më të shijshëm.
Gazi hyn në gotë përmes tubit, kalon nëpër ujin e gëlqeres dhe bëhet i turbullt para syve tanë, sepse hidroksidi i kalciumit që përmbahet në të kthehet në karbonat kalciumi CaCO 3, dhe ai tretet dobët në ujë dhe formon një re të bardhë.
Për të kryer një eksperiment me ujë gëlqereje, nuk është e nevojshme të blini limonadë ose ujë mineral. Në fund të fundit, kur marrim frymë, ne konsumojmë oksigjen dhe lëshojmë dioksid karboni, i njëjti që bën që uji i gëlqeres të bëhet i turbullt. Zhytni fundin e çdo tubi të pastër në një pjesë të freskët me ujë gëlqereje dhe nxirreni përmes tubit disa herë - rezultati nuk do të vonojë shumë.
Hapni një shishe tjetër, futni tapën dhe tubin dhe vazhdoni të kaloni dioksidin e karbonit përmes ujit gëlqeror. Disa kohë më vonë, tretësira do të bëhet përsëri transparente, sepse dioksidi i karbonit reagon me karbonatin e kalciumit, duke e kthyer atë në një kripë tjetër, hidrogjen karbonat Ca(HCO 3) 2, dhe kjo kripë është shumë e tretshme në ujë.
Gazi tjetër që do të shikojmë është ai që u përmend kohët e fundit: amoniaku. Njihet lehtësisht nga era e saj karakteristike e mprehtë - aroma e amoniakut farmaceutik.
Hidhni në shishe pak zgjidhje të ngopur të sodës larës të zier. Më pas shtoni amoniak, futni një tapë me një tub daljeje fleksibël në qafë dhe vendoseni epruvetën me kokë poshtë në skajin tjetër. Ngrohni shishen brenda ujë të ngrohtë. Avulli i amoniakut është më i lehtë se ajri dhe së shpejti do të mbushë epruvetën e përmbysur. Ende e mbani epruvetën me kokë poshtë, uleni me kujdes në gotën me ujë. Pothuajse menjëherë, uji do të fillojë të ngrihet në epruvetë, sepse amoniaku tretet mirë në ujë, duke i liruar hapësirën në provëz.
Në të njëjtën kohë, ju mund të mësoni të njihni amoniakun - dhe jo vetëm nga era. Së pari, sigurohuni që tretësira e amoniakut të jetë alkaline (përdorni fenolftaleinë ose tregues të bërë në shtëpi). Dhe së dyti, kryeni një reagim cilësor ndaj amoniakut. Reagimi cilësor- ky është një reagim që ju lejon të identifikoni me saktësi një substancë ose grup të caktuar substancash.
Përgatitni zgjidhje e dobët sulfat bakri(duhet të jetë blu e zbehtë) dhe uleni tubin e daljes së gazit në të. Kur amoniaku NH 3 fillon të çlirohet, tretësira në fund të tubit do të kthehet në blu të ndezur. Amoniaku me një kripë bakri jep një përbërje komplekse me ngjyra të ndezura të një përbërje mjaft komplekse SO 4.
Tani përpiquni të merrni një pjesë shumë të vogël të karbitit të kalciumit - do të marrim acetilen. Montoni pajisjen si në eksperimentin e mëparshëm, por mos e derdhni në shishe. amoniaku, dhe sode. Lyejeni në të një copë karabit kalciumi të vogël me madhësi sa bizele, të mbështjellë me kujdes me letër fshirëse dhe futeni tapën me tubin. Kur letra e njollosjes të laget, gazi do të fillojë të lëshohet, të cilin do ta grumbulloni në një epruvetë të përmbysur si më parë. Një minutë më vonë, kthejeni epruvetën me kokë poshtë dhe mbajeni një shkrepëse të ndezur. Gazi do të ndizet dhe do të digjet me një flakë tymi. Ky është i njëjti acetilen që përdorin saldatorët me gaz.
Nga rruga, ky eksperiment prodhon jo vetëm acetilen. Një tretësirë ujore e hidroksidit të kalciumit, d.m.th. uji i gëlqeres, mbetet në shishe. Mund të përdoret për eksperimente me dioksid karboni.
Eksperimenti i mëposhtëm me gazrat mund të kryhet vetëm me ventilim të mirë, dhe nëse nuk ka, atëherë ajër të pastër. Do të marrim dioksid squfuri me erë të mprehtë (dioksid squfuri) SO 2.
Derdhni acid acetik të holluar në një shishe dhe shtoni pak sulfit natriumi Na 2 SO 3 të mbështjellë me letër blotting (kjo substancë shitet në dyqanet e fotografive). Mbyllni shishen me një tapë, ulni skajin e lirë të tubit të daljes së gazit në një gotë me një zgjidhje të holluar më parë të permanganatit të kaliumit KMnO 4 (kjo substancë njihet në jetën e përditshme si permanganat kaliumi). Zgjidhja duhet të jetë rozë e zbehtë. Kur letra laget, dioksidi i squfurit do të fillojë të çlirohet nga shishja. Ai reagon me tretësirën e permanganatit të kaliumit dhe e zbardh atë.
Nëse nuk jeni në gjendje të blini sulfit natriumi, zëvendësojeni atë me përmbajtjen e një fisheku të madh të zhvilluesit të rregullt të fotografive. Vërtetë, në këtë rast do të ketë një përzierje të dioksidit të karbonit në dioksidin e squfurit, por kjo nuk do të ndërhyjë në eksperiment.
O. Holguin. "Eksperimente pa shpërthime"
M., "Kimi", 1986
TYM PA ZJARR
Është përshkruar shumë opsione të ndryshme përvoja argëtuese, bazuar në reaksionet e bashkëveprimit të amoniakut të gaztë dhe klorurit të hidrogjenit me formimin e një aerosoli të klorurit të amonit. Ju prezantojmë njërën prej tyre. Hidhni 3-5 ml tretësirë të koncentruar në një balonë të pastër dhe të thatë me qafë të gjerë me një vëllim prej 200 ml. acid klorhidrik. Lëvizja rrotulluese Balonat njomet me acid në muret e enës, tretësira e tepërt derdhet dhe mbyllet fort me një tapë. Një zgjidhje e amoniakut (25%) mblidhet në një balonë tjetër, saktësisht të njëjtë në mënyrë të ngjashme.
Gjatë eksperimentit, balonat hapen dhe lidhen me qafën e tyre njëra me tjetrën, duke i kthyer në këtë pozicion me 180°. Fols janë të mbushura me tym të trashë të bardhë.
FLAKA ME SHUMË NGJYRA
Përgatitni tretësira të ngopura të kripës së bertolitit në ujë (rreth 8 g kripë për 100 ml ujë), me shtimin e kripërave të tjera të ndryshme.
Forma të ndryshme janë prerë nga letra filtri (rrathë, trekëndësha, katrorë, etj.) madhësia e vogël, zhyten në tretësirën e duhur dhe thahen, duke e përsëritur këtë veprim disa herë në mënyrë që kristalet e kripës Berthollet të shfaqen në poret e letrës. Kur ndizen, figurat e letrës të thara mirë digjen shpejt, duke formuar flakë me ngjyra të ndryshme.
Si aditivë në tretësirën e kripës së bertoletës, merrni 2-3 g klorur natriumi (flakë e verdhë), nitrat stroncium, klorur litiumi (flakë e kuqe), klorur bakri (flakë smeraldi), nitrat barium (flakë e gjelbër). Disa nga figurat e letrës janë të ngopura me një zgjidhje të kripës së berthollet pa aditivë, flaka merr një nuancë vjollce.
"UJI" NDIZ ZJARIN
Një filxhan i vogël prej porcelani (ose një gotë ore) me një sasi të vogël të përzierjes së permanganatit të kaliumit dhe acidit sulfurik vendoset në rrjetën e asbestit. Mbi filxhanin prej porcelani dhe rreth tij vendosen copa të thata, duke imituar një zjarr.
Për të ndezur zjarrin që rezulton, lagni leshin e pambukut me "ujë" (alkool etilik) dhe shtrydhni mbi të në mënyrë që pikat të bien në filxhan. Alkooli (mund të përdorni alkool të denatyruar) ndizet, duke ndezur më pas copëzat.
HIRI - KATALIST
Nëse vendosni një copë sheqer në flakën e një djegësie duke përdorur piskatore, ajo do të fillojë të shkrihet dhe të shkrihet, por nuk do të ndizet.
Nëse spërkatni pak hirin nga sheqeri i djegur sipër sheqerit, gjethe dafine dhe e shtojmë në flakë, sheqeri do të ndizet dhe do të digjet edhe jashtë flakës së zjarrit.
NDEZJA E LLAMBËS SË ALKOKOLIVE
Një llambë alkooli mund të ndizet duke përdorur agjentë të fortë oksidues. Një prej tyre është oksidi i manganit (VII). Për ta marrë atë, derdhni 0,5 g permanganat kaliumi në një filxhan porcelani dhe shtoni 2-3 pika acid sulfurik të koncentruar në anën e grumbullit të kripës. Lluri që rezulton mblidhet në majën e një shufre qelqi, e cila prek fitilin e llambës së alkoolit (fitili duhet të njomet mirë me alkool). Llamba e alkoolit merr flakë menjëherë. Shënim. Duhet shmangur sasi të mëdha permanganat dhe acid për të përgatitur përzierjen.
SHKURTIMI I NGJYRËS
Tre gota janë të mbushura me ngjyra tretësirat ujore, në të parën - me bojë vjollce, në të dytën - me lakmus blu, në të tretën - me lakmus të kuq (lakmoid).
Nga një balonë në të cilën është derdhur një lëng pa ngjyrë (një tretësirë e zbardhuesit Belizna me disa pika acid klorhidrik), hidheni tretësirën në gota. Zgjidhjet me ngjyrë bëhen të zbardhura. Përvoja mund të diversifikohet duke përdorur ngjyra të tjera organike për të përgatitur solucione me ngjyrë që zbardhen nën ndikimin e klorit.
marrja e "qumështit"
Përzierjet që simulojnë qumështin mund të merren duke përzier zgjidhje 10% të nitratit të bariumit dhe sulfatit të natriumit; klorur kalciumi dhe bikarbonat natriumi.
“Qumështi” i përftuar me metodën e dytë mund të kthehet në “ujë” të gazuar duke shtuar acid klorhidrik të koncentruar në pjesë të vogla derisa karbonati i kalciumit të tretet plotësisht.
PYETJE DHE DETYRA
Cilat opsione nga lojërat e mësipërme, format verbale të argëtimit dhe përvojat argëtuese, sipas jush, janë më efektive?
Përcaktoni opsionet tuaja lojëra didaktike, forma verbale argëtimi dhe eksperimente zbavitëse mbi temën tuaj.
8. Unifikimi eksperiment kimik. Me unifikimin e eksperimenteve kimike në mësimdhënie nënkuptojmë një reduktim racional të llojeve të instrumenteve dhe instalimeve me të cilat kryhen eksperimentet. Në pajisjen e propozuar (nganjëherë me shtesa ose ndryshime) është e mundur të kryhen me sukses të ndryshme reaksionet kimike, si gjatë eksperimenteve demonstruese ashtu edhe gjatë eksperimenteve të nxënësve.
Baza e pajisjes është një balonë ose balonë me një kapacitet 50-200 ml, një tapë me një gyp ndarës (që korrespondon me balonën) prej 25-100 ml, pajisja duhet të ketë një tub për daljen e gazit. Një sërë modifikimesh të pajisjes së unifikuar janë të mundshme (duke përdorur shirita Wurtz, Bunsen, etj.) (Fig. 1).
Përdorimi i këtij instalimi siguron sigurinë e kryerjes eksperimentet kimike, që nga lirimi i gaztë dhe i paqëndrueshëm substancave toksike ato mund të kontrollohen në mënyrë sasiore dhe të dërgohen ose drejtpërdrejt për të kryer reaksione që përfshijnë këto gaze, ose për t'u kapur nga pajisjet përthithëse.
Një avantazh tjetër i kësaj pajisjeje është aftësia për të dozuar shpejt dhe saktë substancat fillestare të përdorura për eksperimentin. Substancat dhe tretësirat vendosen në balona dhe gypa ndarës paraprakisht, para fillimit të orëve, në sasia e kërkuar, dhe jo me sy, siç ndodh zakonisht kur demonstrohen eksperimente në epruveta ose gota, kur substancat dhe tretësirat mblidhen drejtpërdrejt në klasë gjatë demonstrimit të eksperimenteve.
Gjatë përdorimit të pajisjes, perceptimi i përvojës arrihet nga të gjithë nxënësit dhe jo vetëm ata që ulen në tavolinat e para, siç është rasti kur kryhen eksperimente në epruveta. Pajisja e rekomanduar ju lejon të kryeni eksperimente cilësore dhe sasiore në kimi në shkollë, si dhe në arsimin e mesëm të specializuar dhe të lartë. institucionet arsimore. Le të ilustrojmë përdorimin themelor të pajisjes duke përdorur shembullin e disa eksperimenteve, duke i grupuar ato sipas karakteristikave të ngjashme.
Marrja e gazeve. Prodhimi i shumicës së gazeve të studiuara në shkollë bazohet në reaksione heterogjene ndërmjet fazave të ngurta dhe të lëngshme. Faza e ngurtë vendoset në një balonë, e cila mbyllet me një tapë me hinkë dhe një tub daljeje gazi. Në gyp hidhet tretësira përkatëse ose reagenti i lëngshëm i reaksionit, shtimi i të cilit në balonë dozohet duke përdorur rubinetin e hinkës ndarëse. Nëse është e nevojshme, balona me përzierjen e reaksionit nxehet, duke rregulluar vëllimin e gazit të çliruar dhe shpejtësinë e reagimit.
Duke përdorur pajisjen dhe reagentët e duhur, është e mundur të përftohet oksigjen, ozon, klor, hidrogjen, dioksid karboni, monoksid karboni dhe dioksidi i squfurit, halidet e hidrogjenit, azoti dhe oksidet e tij, acidi nitrik nga nitratet, etileni, acetilen, bromoetani, acidi acetik nga acetatet, anhidridi acetik, esteret dhe shumë lëndë të tjera të gazta dhe substanca të avullueshme.
Natyrisht, në të njëjtën kohë, gjatë marrjes së gazrave duke përdorur pajisjen, është e mundur të demonstrohen fizike dhe vetitë kimike.
Reaksionet ndërmjet zgjidhjeve. Kjo pajisje është e përshtatshme për kryerjen e eksperimenteve në të cilat shtimi i një reagjenti të lëngshëm duhet të kryhet në pjesë të vogla ose pika, kur rrjedha e reaksionit ndikohet nga një tepricë ose mungesë e një prej substancave fillestare, etj., për shembull. :
Tretja e acidit sulfurik në ujë dhe respektimi i rregullave të sigurisë për këtë operacion;
Eksperimente që ilustrojnë difuzionin e substancave në lëngje ose gaze;
Përcaktimi i densitetit relativ të lëngjeve të pazgjidhshëm reciprokisht dhe formimi i emulsioneve;
Shpërbërja e trupave të ngurtë, fenomeni i flotacionit dhe formimi i pezullimeve;
Reaksionet e hidrolizës së kripës, nëse është e rëndësishme të tregohet ndryshimi i shkallës së hidrolizës në varësi të vëllimit të ujit të shtuar në tretësirën e kripës;
Eksperimentet që ilustrojnë ngjyrën e treguesve në media të ndryshme dhe reagimet e neutralizimit;
Reaksionet ndërmjet tretësirave të elektrolitit;
Reagimet që zgjasin për një kohë të gjatë;
Reagimet lëndë organike(brominimi dhe nitrimi i benzenit, oksidimi i toluenit, prodhimi i sapunit dhe anilinës, hidroliza e karbohidrateve).
Demonstrimi i vetive karakteristike të substancës që studiohet. Duke përdorur pajisjen, mundeni vazhdimisht dhe qartë, me kosto minimale koha për të demonstruar vetitë karakteristike fizike dhe kimike të substancës që studiohet. Në të njëjtën kohë, ruhen reagentët, arrihet siguria e nevojshme e eksperimentit (gazrat e dëmshëm të emetuar dhe substancat e paqëndrueshme kapen nga solucionet e përshtatshme përthithëse) dhe sigurohet një perceptim më i mirë i eksperimentit nga të gjithë nxënësit e klasës.
Le të shqyrtojmë përgatitjen dhe kryerjen e një eksperimenti për të demonstruar vetitë e acidit klorhidrik. Mësuesi përgatitet para klasës numri i kërkuar balonat (sipas numrit të reaksioneve që studiohen) dhe një tapë me një gyp ndarës dhe një tub për daljen e gazit në të. Substancat ose tretësirat (zinku, bakri, oksidi i bakrit (P), hidroksidi i bakrit (P), tretësira e hidroksidit të natriumit me fenolftaleinë, karbonat natriumi, tretësirë e nitratit të argjendit, etj.) vendosen paraprakisht në balona. Rreth 30 ml tretësirë me acid klorhidrik 10-20% derdhen në një gyp ndarës. Gjatë orës së mësimit mësuesi duhet vetëm të lëvizë tapën me një hinkë ndarëse të mbushur me acid nga një balonë në tjetrën, duke shpenzuar 3-5 ml tretësirë për çdo reaksion.
Nëse gjatë reaksioneve formohen komponime të paqëndrueshme toksike, atëherë tubi i daljes së gazit të pajisjes ulet në tretësirat e duhura për të thithur këto substanca dhe përzierja e reaksionit në balonë neutralizohet pas përfundimit të eksperimentit.
Tretshmëria e gazeve në ujë. Le të shqyrtojmë një eksperiment demonstrues të tretshmërisë së gazeve në ujë duke përdorur shembullin e oksidit të squfurit (IV). Eksperimenti do të kërkojë dy pajisje. Në pajisjen e parë (në një balonë - sulfit natriumi, në një gyp ndarës - acid sulfurik i koncentruar) fitohet oksidi i squfurit (IV), i cili mblidhet në balonën e pajisjes së dytë duke zhvendosur ajrin. Pas mbushjes së kësaj balone me gaz, uji derdhet në hinkë, tubi i daljes së gazit ulet në një gotë me ujë të lyer me lakmus vjollcë ose një tregues tjetër (Fig. 2).
|
Nëse tani hapni kapësin ose valvulën e tubit të daljes së gazit, atëherë për shkak të sipërfaqes së vogël të kontaktit (përmes vrimës së brendshme të tubit) të oksidit të squfurit (IV) dhe ujit, shpërbërja e dukshme e gazit me rrjedhën e mëvonshme të lëngut në balonë nuk ndodh menjëherë, por pas një periudhe mjaft të gjatë kohore, derisa balonë nuk do të krijojë vakum të mjaftueshëm.
Për të përshpejtuar këtë proces, derdhni 1-2 ml ujë nga hinka në balonë (me kapësin e mbyllur në tubin e daljes së gazit) dhe tundeni lehtë.
Ky vëllim uji është mjaft i mjaftueshëm që presioni në balonë të ulet, dhe uji i lyer nga treguesi, kur kapësja hiqet nga tubi i daljes së gazit, futet në balonë si një shatërvan, duke ndryshuar ngjyrën e treguesit. Për të rritur efektin, baloni mund të kthehet përmbys duke mbyllur fillimisht hinkën ndarëse me një tapë dhe pa hequr tubin e daljes së gazit nga gota e ujit.
Çngjyrosja e ngjyrave. Rreth 0,5 g permanganat kaliumi vendoset në balonën e pajisjes. Dy gjilpëra janë ngjitur në pjesën e poshtme të tapës, mbi të cilën është ngjitur një copë pëlhure ose shirit i lyer. letër lakmusi. Një nga mostrat laget me ujë, e dyta lihet e thatë. Balona mbyllet me një tapë, disa mililitra acid klorhidrik të përqendruar derdhen në hinkën ndarëse dhe tubi i daljes së gazit zhytet në një tretësirë të tiosulfatit të natriumit për të thithur klorin e tepërt të lëshuar (Fig. 3).
Gjatë demonstrimit të eksperimentit, rubineti i hinkës ndarëse hapet pak dhe acidi hidhet pika-pika në balonë, pastaj rubineti mbyllet sërish. Në balonë, ndodh një reaksion midis substancave me lëshimin e klorit, një leckë e lagur ose shirit letre lakmusi zbardhet shpejt dhe një e thatë mostra - më vonë, pasi është lagur.
Shënim. Shumë pëlhura janë lyer me ngjyra që janë rezistente ndaj klorit dhe zbardhuesve të tjerë, kështu që është e nevojshme të kryhen teste paraprake dhe të zgjidhen mostrat e përshtatshme të rrobave paraprakisht. Në të njëjtën mënyrë mund të tregohet edhe çngjyrosja e ngjyrave nga dioksidi i squfurit.
Vetitë e adsorbimit të qymyrit ose xhel silicë. Në balonë vendosen rreth 0,5 g pluhur bakri ose ashkël. Një copë teli metalik me një fund të lakuar është ngjitur në pjesën e poshtme të spinës, në të cilën është ngjitur një rrjetë e vogël, e krijuar për të mbajtur një sorbent të aktivizuar që peshon 5-15 g (Fig. 4).
Balona e pajisjes mbyllet me një tapë të përgatitur në këtë mënyrë dhe acidi nitrik derdhet në hinkë. Një tub i daljes së gazit i pajisur me një kapëse (kapësi është i hapur përpara fillimit të eksperimentit), zhytur në një gotë me ujë të lyer. Pas montimit, pajisja kontrollohet për rrjedhje. Në momentin e demonstrimit të eksperimentit hapet pak rubineti i hinkës ndarëse dhe derdhen disa pika. acid në një balonë në të cilën ndodh reaksioni për lirimin e oksidit nitrik (IV). Ju nuk duhet të shtoni acid të tepërt është e nevojshme që vëllimi i gazit të lëshuar të korrespondojë me vëllimin e balonës.
Pas përfundimit të reaksionit, i cili përcaktohet nga ndërprerja e lëshimit të flluskave të ajrit të zhvendosur nga balona përmes tubit të daljes së gazit, kapësja mbi të mbyllet. Pajisja vendoset përpara një ekrani të bardhë. Adsorbimi i oksidit të azotit (IV) në balonë gjykohet nga zhdukja e ngjyrës së gazit. Për më tepër, për shkak të formimit të një vakumi të caktuar në balonë, lëngu nga xhami thithet në të nëse hapet kapësja në tubin e daljes së gazit.
Eksperimente për studimin e përçueshmërisë elektrike të substancave dhe tretësirave. Nëse kaloni dy metale shtesë përmes spinës së pajisjes, ose më mirë akoma dy shufër grafiti(elektrodë), skajet e poshtme të së cilës pothuajse prekin pjesën e poshtme të balonës dhe i lidhim ato përmes një llambë ose galvanometri me një burim aktual, marrim një konfigurim për përcaktimin përçueshmëri elektrike zgjidhjet e substancave dhe studimi i dispozitave të teorisë disociimi elektrolitik(Fig. 5).
Eksperimentet sasiore të bazuara në reaksionet që ndodhin me çlirimin e gazrave. Nëse vendosni tubin e daljes së gazit të pajisjes nën një cilindër të graduar uji të instaluar në një kristalizues me ujë dhe mbledhni gazin e lëshuar gjatë reaksionit duke zhvendosur ujin, atëherë duke përdorur vëllimin e gazit që rezulton, mund të kryeni llogaritjet sasiore për të përcaktuar masat molare të substancave, konfirmoni ligjet e kinetikës kimike dhe termokimisë, duke përcaktuar formulën e etanolit dhe të tjera
substanca etj (Fig. 6). Nëse gazi i lëshuar gjatë reaksionit shpërndahet ose reagon me ujë, atëherë është e nevojshme të përdoren lëngje dhe tretësira të tjera në eksperimente.
Oriz. 6. Instalim për kryerjen e eksperimenteve sasiore.
Shembujt e dhënë nuk shterojnë të gjitha aftësitë e pajisjes së unifikuar të propozuar në një eksperiment kimik edukativ. Nëse keni priza në magazinë me dy tuba të daljes së gazit ose me dy gypa ndarës, si dhe opsione të tjera instalimi, atëherë numri i eksperimenteve duke përdorur një pajisje të unifikuar mund të rritet ndjeshëm, gjë që do të ndihmojë organizimi shkencor puna e një mësuesi të kimisë.
Përbërësit e pajisjes: balonat, gypat ndarës të shkallëzuar, tapat, kapëset, etj. - duhet të përfshihet në grupet standarde të enëve dhe pajisjeve për klasat e kimisë shkollore dhe laboratorët kimikë arsimorë të institucioneve të arsimit të lartë pedagogjik.
9. Eksperiment në shtëpi. Pa mohuar përdorimin e mundshëm të ndryshme programet kompjuterike"Laboratorët virtualë" megjithatë u ofrojnë studentëve më shumë përfitime nga një eksperiment i jetës reale në shtëpi. Është e pamundur të imagjinohet kimia pa eksperimente kimike. Prandaj, ju mund ta studioni këtë shkencë, të kuptoni ligjet e saj dhe, natyrisht, ta doni atë vetëm përmes eksperimentit. Natyrisht, reaksionet kimike kryhen më së miri në klasa dhe laboratorë kimikë të pajisur posaçërisht nën drejtimin e një mësuesi, në mësime ose në klubet dhe zgjedhjet e kimisë.
Fatkeqësisht, jo të gjitha shkollat kanë klube kimie dhe jo të gjithë nxënësit e interesuar për kiminë kanë mundësi të ndjekin mësime shtesë në shkollë. Prandaj, vetëm një eksperiment kimik në shtëpi mund ta plotësojë atë boshllëk në mësimin e kimisë në kushte moderne, kur programet janë të ngopura me material teorik, mësuesit refuzojnë të zhvillojnë punë praktike, A eksperimente laboratorike përgjithësisht janë bërë një gjë e rrallë në praktikën shkollore. Ne duhet të mirëpresim dhe mbështesim ata autorë të teksteve dhe teksteve të punës që përfshijnë në tekstet e paragrafëve disa eksperimente dhe vëzhgime që nxënësit duhet t'i kryejnë jashtë klasës, në shtëpi.
Është e vështirë të mbivlerësohet rëndësia e një eksperimenti të tillë në zhvillimin e interesit për kiminë dhe motivimin për të studiuar këtë temë. Eksperimenti në shtëpi ka një rëndësi të madhe në thellimin dhe zgjerimin e njohurive, përmirësimin aftësi të veçanta dhe aftësitë në zhvillimin e përgjithshëm nxënësit.
Në këtë drejtim, mësuesi i kimisë duhet të ndihmojë nxënësit e shkollës në organizimin e një eksperimenti kimik në shtëpi. Ka disa faktorë për t'u marrë parasysh. Së pari, mësuesi duhet të bisedojë me prindërit për të gjitha çështjet e organizimit të një eksperimenti në shtëpi në kimi, kryesisht për problemin e rregullimit të një vendi për kryerjen e eksperimenteve në shtëpi. Së dyti, studentët duhet të dinë dhe të ndjekin me përpikëri rregullat e sigurisë punë laboratorike. Së treti, mësuesi i kimisë duhet të ndihmojë në mënyrë metodike dhe praktike nxënësin në përvetësimin pajisjet e nevojshme për kryerjen e eksperimenteve, përgatitjen e tretësirave dhe marrjen e substancave të caktuara nga produkte ushqimore, fondet kimikate shtëpiake etj. Së katërti, është e nevojshme të përvijohet një program për kryerjen e eksperimenteve edukative dhe një plan për një eksperiment kërkimor për një temë specifike. Së pesti, ju duhet të mësoni kimistë të rinj kryejnë vëzhgimet e duhura dhe dokumentojnë rezultatet e eksperimenteve në një ditar laboratorik.
Këtu janë disa opsione për eksperimente në shtëpi për nxënësit e shkollave.
Eksperimentet me hekur. 1. Hidhni disa pika tretësirë të kripës së tryezës (5) në dy epruveta, shtoni disa pika tretësirë alkali në një. Lidhni epruvetat me tapa. Pastroni një gozhdë hekuri 10-15 cm të gjatë derisa të shkëlqejë dhe futeni nëpër të dy prizat në mënyrë që një pjesë e gozhdës me kokë të mbyllet me spinën në një epruvetë dhe maja e gozhdës të mbyllet në një epruvetë tjetër. Një pjesë e gozhdës (në mes) duhet të mbetet midis enëve dhe të jetë në kontakt me ajrin përreth. Vendosni epruvetat me gozhdë në një pozicion të shtrirë. Kështu, ju do të kryeni njëkohësisht tre versione të eksperimentit të korrozionit të hekurit: së pari, kushte normale; së dyti, një atmosferë e lagësht dhe e kripur; së treti, një atmosferë alkaline e lagësht. Vëzhgoni gjendjen e sipërfaqes së tre pjesëve të gozhdës për disa ditë dhe nxirrni përfundime . (Vizatim)
2. Hidhni një tretësirë të kripës së tryezës, të acidifikuar, në tre epruveta acid acetik. Shtoni tabletën metenaminë në epruvetën e parë ( produkt medicinal) dhe shpërndajë atë; në të dytën - shtoni disa pika tinkturë jodi derisa të shfaqet një ngjyrë e verdhë. Vendosni një gozhdë hekuri, të lëmuar deri në një shkëlqim, në secilën epruvetë në mënyrë që njëra skaj të dalë nga solucioni. Vëzhgoni efektin e aditivëve në korrozionin e hekurit në kushte eksperimentale dhe nxirrni përfundime.
3. Vendosni disa gozhda të vogla (shtresa, kapëse letre) në një provëz dhe shtoni 3-5 ml acid klorhidrik (1:1). Çfarë keni vërejtur? Shkruani ekuacionin e reaksionit. Shtoni disa kristale të sulfatit të bakrit në përzierjen e reaksionit. Çfarë keni vërejtur? Jepni një shpjegim.
4. Hidhni 4-6 ml tretësirë të sulfatit të bakrit në një provëz, shtoni pluhur hekuri në tretësirë Çfarë keni vërejtur? Shkruani ekuacionin e reaksionit Pasi të përfundojë reaksioni, hidhni tretësirën e sulfatit të hekurit në një epruvetë tjetër dhe ruajeni për eksperimentin tjetër. Pluhur hekuri i lyer me një shtresë bakri të lirshëm, shpëlahet 2 herë ujë të pastër, thajeni në një copë letër dhe ndajeni pluhurin e bakrit.
5. Shtoni disa pika tretësirë alkali në tretësirën e sulfatit të hekurit (II) (eksperimenti 4). Shkundni përzierjen që rezulton. Çfarë keni vërejtur? Shkruani ekuacionet e reaksionit.
6. Ngrohni një pjesë të vogël të sedimentit nga eksperimenti 5 në një lugë kallaji. Çfarë keni vërejtur? Shkruani ekuacionin e reaksionit.
Jodi dhe vetitë e tij. 1. Hidhni disa pika tinkturë jodi në një epruvetë dhe avulloni me kujdes. Fusni një shufër qelqi në epruvetën dhe vazhdoni të ngrohni me kujdes. Kushtojini vëmendje ngjyrës së avullit në provëz dhe kristaleve të depozituara në shkop. Përshkruani vëzhgimet tuaja.
2. Nga ndryshon sublimimi i jodit nga sublimimi i klorurit të amonit?
3. Holloni 2-3 ml tretësirë jodi në 10-15 ml me ujë dhe hidheni tretësirën që rezulton në disa shishe peniciline 3 ml ose epruveta. Në secilën pjesë të tretësirës, shtoni pak metal në formë pluhuri ose tallash të imët (përgatiteni me një skedar), për shembull, hekur, alumin, bakër, kallaj, etj. Përshkruani ndryshimet e vërejtura dhe shkruani ekuacionet përkatëse të reagimit.
4. Pastroni pllakën metalike nga papastërtitë dhe mbulojeni me një shtresë të hollë manikyri (pyetni mamin). Gjilpërë e mallkuar, duke gërvishtur llakun, bëni një mbishkrim ose vizatim në pjatë. Lyejeni pjatën me tretësirë jodi dhe lëreni për pak kohë. Pas reagimit, shpëlajeni pjatën në ujë, thajeni me një leckë dhe hiqni llakun me një lëng të veçantë. Dizajni i gdhendur do të mbetet në pjatë. Përshkruani atë që keni bërë. Shkruani ekuacionin e reaksionit.
5. Hidhni deri në 1/3 e vëllimit të ujit në epruvetën dhe shtoni disa pika tinkturë jodi. Shtoni gjysmën e vëllimit të benzinës ose tretësit në tretësirë. bojëra vaji dhe tundeni mirë masën. Çfarë shihni pasi lëngjet ndahen në dy shtresa? A është e mundur, bazuar në këtë eksperiment, të gjykohet tretshmëria e ndryshme e jodit në ujë dhe në një tretës organik?
Eksperimentet me glicerinë. 1. Tretësirat e glicerinës në ujë ngrijnë në temperaturat e ulëta. Hidhni 0,5 ml glicerinë në katër shishe peniciline, shtoni të njëjtën sasi uji në të parën, 1 ml ujë në të dytën, 1,5 ml ujë në të tretën dhe 2 ml ujë në të katërtën. Vendosni tretësirat në të ftohtë ose ngrirës, shënoni temperaturën dhe përcaktoni se cilat solucione nuk u ngrinë.
2. Lyejeni fundin e një teli hekuri ose shufrës qelqi në glicerinë dhe vendoseni në flakë. Glicerina merr flakë. Vini re natyrën e flakës dhe jepni një shpjegim. Shkruani ekuacionin e reaksionit.
3. Hidhni 2 ml tretësirë të hidroksidit të natriumit, 2-3 pika tretësirë të sulfatit të bakrit në provëz, më pas shtoni glicerinë pikë-pikë derisa precipitati të tretet. Shkruani ekuacionet për reaksionet e kryera dhe vëzhgimet tuaja.
4. Ngrohni pak (1-2 ml) glicerinë të blerë në farmaci (me kujdes!) në një lugë për të hequr ujin prej saj. Pas ftohjes, shtoni një majë permanganat kaliumi në glicerinë. Pas 1-2 minutash, glicerina ndizet dhe digjet me një flakë të ndritshme. (Nëse keni në dispozicion glicerinë anhidër, ngrohja paraprake është e panevojshme). Përshkruani vëzhgimet tuaja.
PYETJE DHE DETYRA
Cili është mendimi juaj për metodën e unifikimit të eksperimenteve kimike?
Zhvilloni një version të një eksperimenti demonstrues duke përdorur një pajisje të unifikuar për temën tuaj.
Zhvilloni opsione për një eksperiment kimik për të kryer në shtëpi për temën tuaj.
10. Teknologjitë e testimit në mësimdhënien e kimisë. Procesi i regjistrimit dhe monitorimit të njohurive të studentëve është një nga më të përgjegjshmit dhe specie komplekse aktivitetet në procesin mësimor, si për nxënësit ashtu edhe për mësuesit. Kontrolli i përvetësimit të njohurive të nxënësve kryen një sërë funksionesh në procesin mësimor: vlerësues, diagnostikues, stimulues, zhvillimor, mësimor, edukativ etj.
Për të përcaktuar cilësinë e njohurive, aftësive dhe aftësive, përdoren teknika, mjete dhe metoda të ndryshme, duke përfshirë vitet e fundit Testimi është bërë thelbësor në praktikën shkollore.
