Химия в военном деле (порох, сплавы, боевые отравляющие вещества БОВ, горюче-смазочные материалы ГСМ, каучуки, полимеры, волокна). Греческий огонь, китайский порох. Вклад химиков в военное дело. Атомы. Молекулы Вычисление относительных молекулярных и молярных масс профессионально значимых веществ (некоторых БОВ: HCN, AsHB 3B, COClB 2B). Оружия массового поражения (ОМП) и изотопы. Простые вещества Металлы (Al, Ti, Fe и др.), неметаллы (водород, углерод, хлор, фосфор, мышьяк, азот в составе БОВ) в военном деле. Перевод аэростатных лебедок ПВО блокадного Ленинграда на новый («грязный» водород) вид топлива (механик Б.И. Шелищ, 1908-1980). Сплавы металлов в военном деле: латунь в производстве боеприпасов, магниевые, титановые и другие сплавы в авиационном и ракетном производствах. Соединения химических элементов NHB 3,B NaB 2BS, NaOH при дегазации заражённых объектов. Кислоты (HCN в качестве ОВ). Принцип работы войскового прибора химической разведки ВПХР. Понятия «массовая доля вещества» и «предельно допустимая концентрация» БОВ. Соли синильной кислоты как яды. Соединения хлора и других элементов как БОВ. Изменения веществ Физические и химические процессы в производстве горюче- смазочных материалов (ГСМ), пластмасс, боевых отравляющих веществ (БОВ). Химические основы действия БОВ на человеческий организм. Растворение. Растворы Применение растворов NaOH, NHB 3 Bи NaB 2BS при дегазации. Использование в военном деле диссоциирующих в воде веществ: 1) кислот (НB 2BSOB 4B, HCN); 2) оснований (NaOH, Ca(OH)B 2B); 3) солей (KCN, KNOB 3B, NaB 2BS, СaCOB 3B, NaB 2BCOB 3B) 5-й год обучения (9-й класс) Периодический закон и ПСХЭ Бездымный пироколлодийный порох Д.И.Менделеева (1834-1907). Роль Д.И.Менделеева в становлении ядерной физики. Металлы История применения металлов и сплавов в военном деле. Коррозия металлов и её предотвращение на флоте. Чистый литий в производстве водорода - рабочего газа для аэростатов во время ВОВ. Соединения лития для очистки воздуха на подводных лодках. Соли щелочноземельных металлов в военной медицине и военном деле. Селитра в производстве пороха для ракет. А.Д. Засядько (1779-1837) – создатель боевых ракет. Сплавы меди в артиллерии. Серебро в производстве прожекторов. Металлы (ванадий, хром) в военном производстве, алюминия в авиастроении. Реакция алюмотермии Н.Н.Бекетова (1827-1911). Использование термита в военной технике 6 в составе зажигательных средств. Вклад Д.В. Наливкина (1889-1982) в поиске месторождений бокситов для производства алюминия, необходимого в авиастроении. А.А. Бочвар (1902-1984) в создании сплавов для танковых двигателей. Точки Д.К. Чернова, Кристалл Д.К. Чернова (1838-1921), разработка стальных орудийных стволов, бронебойных снарядов,T Tзамена бронзы сталью при отливе артиллерийских орудий. А.Н.Кузнецов (1906-1971) - один из организаторов алюминиевой промышленности, разработал горючие и взрывчатые вещества с применением алюминия, ВВ СИНАЛ-АК. Закаливание металлов, металл и холодное оружие. Неметаллы Галогены. Хлор, высокая токсичность его и его соединений. Хлорциан, иприт, фосген, хлорпикрин; четырёххлористый углерод, ДДТ – их использование в военном деле. Хлорид натрия в медицине. Кислород: применение в ракетных двигателях, в военной медицине. Сера и её соединения (хлористый сульфурил, сернистый натрий, серная кислота в производстве взрывчатых веществ). Азот и его соединения, соли азотной кислоты и пиротехнические составы, чёрный порох. Аммиак и соли аммония при дегазации (NHB 4BHCOB 3B). Фосфор и его соединения (БОВ: зарин, зоман, табун, VX и его советский аналог VR). Углерод, графитовые бомбы, противогаз Н.Д. Зелинского (1861-1953)-М.И.Кумманта. Водород, водородная бомба А.Д.Сахарова (1921-1989) и В.Л.Гинзбурга (1916-2009). Работы М.В. Ломоносова (1711-1765) со стеклом. Бронированные стёкла И.И. Китайгородского (1888-1965).
Тема. Качественные реакции кислородсодержащих органических соединений. Цель:
познакомить с качественными реакциями на функциональные группы некоторых классов кислородсодержащих органических соединений. Реактивы: этиловый спирт, хромовая смесь, глицерин, 2%-й раствор сульфата меди (II), 10%-й раствор гидроксида натрия, 5%-й раствор фенола, 3%-й раствор хлорида железа (III), бромная вода, формалин, аммиачный раствор оксида серебра, уксусная кислота, лакмусовая бумага, гидрокарбонат натрия. Посуда и оборудование: штатив для пробирок, пробирки, спиртовка, спички, зажим-держатель для пробирок. Ход работы
Опыт 1. Качественные реакции спиртов и фенолов
Окисление этилового спирта хромовой смесью
Смешайте в пробирке 1–2 мл хромовой смеси и 0,5 мл этилового спирта. Смесь осторожно нагрейте. Опишите наблюдаемые явления. Запишите уравнение реакции окисления этилового спирта хромовой смесью. Образование глицерата меди
В пробирку налейте 3–4 капли 2%-го раствора сульфата меди (II) и 2–3 мл 10%-го раствора гидроксида натрия. Отметьте цвет образовавшегося осадка. К образовавшемуся осадку добавьте несколько капель глицерина. Опишите наблюдаемые явления. Запишите уравнения реакций. Чем объясняется растворение осадка гидроксида меди (II)? Будет ли этанол взаимодействовать с гидроксидом меди (II)? Реакция фенола с хлоридом железа (III)
К 2–3 мл 5%-го раствора фенола добавьте 1–2 капли 3%-го раствора хлорида железа (III). Отметьте изменение окраски. Реакция фенола с бромной водой
К 1 мл водного раствора фенола добавьте по каплям бромную воду. Опишите наблюдаемые явления. Запишите уравнение реакции. К какому типу реакций относится взаимодействие фенола с бромной водой? Опыт 2. Качественные реакции альдегидов
Реакция серебряного зеркала
В пробирку с 2 мл аммиачного раствора оксида серебра добавьте 2 мл формалина. Осторожно нагрейте смесь на водяной бане при 60–70 °С. Опишите наблюдаемые явления. Запишите уравнение реакции. Почему стенки пробирки приобретают зеркальную поверхность? Можно ли использовать данную реакцию для определения: а) ацетона; б) глюкозы? Опыт 3. Качественные реакции карбоновых кислот
Реакция на лакмус
Для карбоновых кислот характерна отчетливая реакция на лакмус. На влажную лакмусовую бумажку нанесите каплю раствора уксусной кислоты. Отметьте изменение окраски. Реакция с гидрокарбонатом натрия
Выделение углекислого газа при взаимодействии карбоновых кислот с гидрокарбонатом натрия может свидетельствовать о наличии карбоксильной группы. В пробирку налейте 2–3 мл 5%-го раствора соды и добавьте несколько капель уксусной кислоты. Опишите наблюдаемые явления. Запишите уравнение реакции. Сделайте общий вывод по работе. Пример оформления отчета приведен в лабораторной работе № 1.
Рекомендуемая литература
Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Карцова А.А. Органическая химия: Учебник для 10 класса общеобразовательных учреждений с углубленным изучением химии. – М.: Просвещение, 2003. – 368 с. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии. Современный курс для поступающих в вузы. – М.: Экзамен, 2001. – 720 с. Органическая химия / Под ред. Н.А. Тюкавкиной. Т. 1, 2. – М.: Дрофа, 2002.
H2 + Cl2 -> 2HCl
n(Cl) = V/Vm = 1 моль
n(HCL) = 2n(Cl) = 2 моль