Цель работы
Получить кислород (методом вытеснения воздуха) и изучить его свойства.
Необходимое оборудование и реактивы
Оборудование:
штатив лабораторный с лапкой или пробиркодержатель;
спиртовка;
два химических стакана;
стеклянная пластинка;
пробирка;
пробка с газоотводной трубкой;
ложка для сжигания веществ;
спички;
лучинка;
вата.
Вещества:
перманганат калия (твердый) KMnO4;
уголь С;
известковая вода - Са(ОН)2.
Меры предосторожности
Работа со спиртовкой:
Не переносите горящую спиртовку с места на место.
Гасите спиртовку только с колпачка.
При нагревании не забудьте прогреть пробирку. Для этого пробирку, закрепленную в лапке штатива, медленно проведите сквозь пламя от донышка до отверстия и обратно. Эту операцию повторите несколько раз: чтобы стекло равномерно прогрелось. Признаком прогрева стекла можно считать исчезновение запотевания на стенках пробирки.
Дно пробирки должно находиться в верхней части пламени.
Дно пробирки не должно касаться фитиля.
Работа со стеклом:
Помните, что горячее стекло по внешнему виду не отличается от холодного. Не прикасайтесь к горячей пробирке.Закрепляя пробирку в лапке штатива, не закручивайте сильно винт. При нагревании стекло расширяется и пробирка может треснуть
Проверка прибора на герметичность:
Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой, опустите конец трубки в стакан с водой. Плотно обхватите ладонью пробирку и внимательно следите за появлением пузырьков воздуха.
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
Загрузите по очереди два следующих видео - опыта и внимательно наблюдайте за экспериментом:
1. Получение кислорода (нажмите "Посмотреть опыт")
Кислород( O 2 ) в лаборатории получают разложением перманганата калия KMnO 4 (марганцовки). Для опыта понадобится пробирка с газоотводной трубкой. В пробирку насыпаем кристаллический перманганат калия. Для сбора кислорода приготовим колбу. При нагревании перманганат калия начинает разлагаться, выделяющийся кислород поступает по газоотводной трубке в колбу. Кислород тяжелее воздуха, поэтому не покидает колбу и постепенно заполняет ее. Тлеющая лучинка вспыхивает в колбе: значит нам удалось собрать кислород.
2 KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 ↑
Чистый кислород впервые получили независимо друг отдруга шведский химик Шееле (при прокаливании селитры) и английский ученый Пристли (при разложении оксидов ртути и свинца). До их открытия ученые считали, что воздух ‑ однородная субстанция. После открытия Шееле и Пристли Лавуазье создал теорию горения и назвал новый элемент Oxygenium (лат.) – рождающий кислоту, кислород. Кислород - необходим для поддержания жизни. Человек может выдержать без кислорода всего несколько минут.
2. Обнаружение кислорода
Кислород поддерживает горение - это свойство кислорода используется для его обнаружения
3. Горение угля в кислороде
Кислород активно взаимодействует со многими веществами. Посмотрим, как реагирует кислород с углем. Для этого раскалим кусочек угля на пламени спиртовки. На воздухе уголь едва тлеет, потому что кислорода в атмосфере около двадцати процентов по объему. В колбе с кислородом уголь раскаляется. Горение углерода становится интенсивным. При сгорании углерода образуется углекислый газ:
С+О2= СО2
Добавим в колбу с газом известковую воду – она мутнеет. Известковая вода обнаруживает углекислый газ. Вспомните, как разжигают гаснущий костер. Дуют на угли или интенсивно обмахивают их для того, чтобы увеличить подачу кислорода в зону горения.
1.Сколько граммов натрий оксида прореагирует в результате реакций образовалось 4г натрий гидроксида.
n(NaOH)=4/40=0.1 моль
х моль 0.1 моль
Na2O +H2O = 2NaOH
1 моль 2 моль
n(Na2O)=1*0.1/2=0.05 моль
m (Na2O)=0.05*62=3.1 г
2.Распределить По классам следующие вещества:
оксид CO2- оксид углерода 4,SO3 - оксид серы 6, ZnO - оксид цинка, Hg2O- оксид ртути 1, HgО - оксид ртути 2,H2O - оксид водорода
основание Ca(OH)2 (гидроксид кальция), KOH- гидроксид калия, Hg(OH)2 - гидроксид ртути 2, Al(OH)3 - гидроксид алюминия
кислота HMnO4 - Марганцовая кислота, H2Co3 - угольная, H2S - сероводород, HNO3 - азотная,
соль MgSO4 (сульфат магния),snCl2- хлорид олова, AgCl - хлорид серебра,FeCl3 - хлорид железа 3, CuSO4 - сульфат меди 2 , Ca(NO3)2- нитрат кальция
3.Сколько моль карбон (IV) оксида можно получить при разложении 25 г кальций карбоната.
n(CaCO3)= 25/100=0.25 моль
0.25 моль х моль
СaCO3 =CaO+ CO2
1 моль 1 моль
n(CO2)=0.25*1/1=0.25 моль
m (CO2)=0.25*44=11 г
4. Написать тип Хим реакции которые происходят в случае следующих превращений кальций→ кальций гидроксида→ кальций карбоната→ кальций оксида → кальций хлорида .Указать тип реакций и назвать их.
Сa+2 H2O=Ca(OH)2+ H2 (р.о.)
Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O (р.о.)
CaCO3=CaO+CO2 (р.р.)
CaO+2HCl=CaCl2+H2O (р.о.)