Когда водород собирают способом вытеснения воздуха то сосуд держат вверх дном

Практическая работа по химии на тему «Получение кислорода и изучение его свойств» (8 класс)

План – конспекта урока

Учебник: Химия: Неорганическая химия. 8 класс. Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г.

Тема урока: «Получение кислорода и изучение его свойств»

Цель – закрепить и усовершенствовать знания учащихся об основных способах получения кислорода в лабораторных условиях и изучить его свойства.

изучить способы получения кислорода (способом вытеснения воздуха и способом вытеснения воды), его физические и химические свойства;

развить кругозор учащихся;

самостоятельность, аккуратность, трудолюбие, сотрудничество, наблюдательность, воспитать бережное отношение к растительному миру, так как растения являются производителями кислорода;

умения составлять уравнения химических реакций;

соблюдение правила техники безопасности во время проведения химических экспериментов;

умение делать выводы.

Тип урока: Урок совершенствования и применения знаний (практическая работа).

Необходимое оборудование и реактивы: лабораторный штатив с пробирками, пробка с газоотводной трубкой, колба плоскодонная, ложечки для сжигания веществ (с пробкой), горелка и спички, лучины, кристаллизатор с водой, стеклянная пластинка; перманганат калия KMnO 4, уголь С (порошок), известковая вода Ca ( OH ) 2 .

Основные этапы урока:

1. Организационная часть (2 мин)

2. Вводная часть (10 мин)

3. Основная часть (20 мин)

4. Заключительная часть (13 мин).

Основные этапы урока, время

Содержание учебного материала, деятельность учителя

Содержание учебного материала, деятельность учащихся

Организационная часть (2 мин)

Приветствую учащихся. Отмечаю отсутствующих. Проверяю готовность к уроку.

Приветствуют учитель. Староста называет отсутствующих.

Вводная часть (10 мин)

— Целью сегодняшнего урока является получить кислород в лабораторных условиях способом вытеснения воздуха, также изучить его физические и химические свойства.

— До того, как приступить к выполнению практической работы учитель должен ознакомить учеников с правилами техники безопасности (см. Приложение 1).

— Затем учитель показывает, как правильно собирать и использовать прибор для получения кислорода.

Прибор для собирания кислорода методом вытеснения воздуха.

Во время сбора прибора, учитель задает следующие вопросы ученикам:

1. Почему стакан для сбора кислорода расположен вниз дном, а не вверх дном? Объясните?

2. Перечислите физические свойства кислорода? Может ли кислород быть жидким или твердым?

3. Как доказать, что в стакане находится кислород?

Ученики внимательно слушают правила техники безопасности. Задают вопросы по поводу работы. Записывают правила в тетрадь.

Ученики зарисовывают прибор, должны обозначить на рисунке: штатив, пробирку с перманганатом калия, горелку, стакан.

Ответы на вопросы:

1. Кислород тяжелее воздуха. При н. у. 1 л кислорода весит 1, 43 г, а воздух 1, 29 г.

2. Кислород – бесцветный газ, без запаха и вкуса, малорастворимый в воде, тяжелее воздуха. При давлении 760 мм. рт. ст. и температуре – 183 ° С кислород сжижается, а при снижении температуры до – 218, 8 ° С затвердевает.

3. Доказать присутствие кислорода в стакане можно с помощью лучинки.

Основная часть (20 мин)

После того, как учитель объяснил правила сборки прибора, он делит учеников на группы и раздает карты – инструкции (см. Приложение 2).

Учитель во время практической работы наблюдает за правильностью выполнения приемов и операций учащимися.

Ученики читают карты – инструкции к практической работе, задают вопросы, если не понятен ход выполнения практической работы.

После ознакомления с картой – инструкцией, ученики приступают к выполнению практической работы.

После проведения экспериментов, ученики заполняют итоговый отчет и делают общий вывод.

Учитель может показать отчет на отдельном слайде или же включить его в карту – инструкцию.

Заключительная часть (13 мин)

Учитель в конце занятия раздает ученикам демонстрационные карточки с самостоятельной работой (см. Приложение 3).

Выполняют самостоятельную работу в тетрадях для самостоятельных/ контрольных работ. Сдают тетради учителю.

В задании 4 ученики делятся на 3 варианта, к каждому варианту соответствующая задача.

Приложение к конспекту урока

Приложение 1. Правила техники безопасности.
Осторожно обращайтесь с химическим оборудованием!
Помните! Пробирку прогревают, держа ее в наклонном положении, по всей длине двумя-тремя движениями в пламени спиртовки. При нагревании направляйте отверстие пробирки в сторону от себя и соседей.

Тушите спиртовку только колпачком (а).
Запрещается зажигать одну спиртовку с помощью другой (б).
Запрещается передавать спиртовку в зажженном виде (в).
Запрещается пробовать вещество на вкус (г).
Работу проводить только над столом (д).

Приложение 2. Карта – инструкция к практической работе «Получение кислорода и изучение его свойств»

Цель — научить использовать лабораторное оборудование и посуду для получения, собирания и доказательства наличия кислорода, соблюдать правила техники безопасности.

В этой работе вам предстоит изучить один из лабораторных способов получение кислорода и его свойства. Выяснить роль катализатора. Совершенствовать умение работать с приборами. Научиться собирать кислород различными способами, формировать навыки нагревания и пользования нагревательными приборами, соблюдая правила техники безопасности при работе с нагревательными приборами, при нагревании, при собирании приборов.

Лабораторный штатив с пробирками

Пробка с газоотводной трубкой

Ложечки для сжигания веществ (с пробкой)

Горелка и спички, лучины

Кристаллизатор с водой

Перманганат калия KMnO 4

Пероксид водорода (20 % — ный) H 2 O 2

Читайте также:  Способ прыжка фосбери флоп относится

Оксид марганца ( IV ) MnO 2

Железная проволока (или игла)

Задание 1. Проверка прибора на герметичность.

Соберите прибор для получения кислорода, состоящий из пробирки и газоотводной трубки.

Проверьте прибор на герметичность! Зажмите пробирку в ладони, опустите конец трубки в воду: появление пузырьков воздуха указывает на герметичность прибора.

Если пузырьки не побулькивают через воду, это означает, что прибор не герметичен. Об этом надо поставить в известность учителя или лаборанта.

Задача 2. Получение кислорода нагреванием перманганата калия

1. Вытеснением воздуха

В пробирку до 1/ 5 ее объема насыпьте перманганат калия, введите в пробирку небольшой рыхлый тампон из ваты и плотно закройте ее пробкой с газоотводной трубкой, держа пробирку пальцами у отверстия.

Снова испытайте прибор на герметичность (см. задача 1).

Закрепите пробирку прибора в лапке штатива в горизонтальном положении, при этом, постукивая пальцем по пробирке, добейтесь, чтобы содержимое было не только на дне пробирки, а распределилось до ее середины. Отрегулируйте высоту пробирки так, чтобы конец газоотводной трубки почти доходил до дна сосуда для собирания кислорода способом вытеснения воздуха.

Прогрейте пробирку пламенем спиртовки (равномерно перемещая пламя спиртовки вдоль пробирки); поставьте спиртовку под ту часть, где находится перманганат калия.

Соберите кислород вытеснением воздуха из стакана.

Проверьте, наполнен ли стакан кислородом: поднесите тлеющую лучинку к отверстию в стакан.

2. Собирание кислорода «над водой»

Наденьте на конец газоотводной трубки стеклянный наконечник.

Опустите трубку с наконечником в стакан с водой (не более 1/ 2 высоты стакан).

Наполните пустую пробирку с водой, и закройте ее пробкой с держателем.

Опустите пробирку в стакан с водой; выньте пробку с держателем. Наденьте пробирку на наконечник газоотводной трубки, не вынимая пробирку из воды.

Закройте конец газоотводной трубки кусочком ваты.

Нагрейте вновь пробирку с перманганатом калия и соберите кислород вытеснением воды из пробирки.

Закройте пробирку с кислородом пробкой с держателем, выньте из стакана и поставьте в штатив. Докажите, что в пробирке находится кислород.

Выньте газоотводную трубку из стакана с водой, не прекращая нагревания пробирки с перманганатом калия, в противном случае воду из стакана может перебросить в раскаленную пробирку!

3. Горение угля в кислороде. Доказательства присутствия CO 2

Соберите кислород при нагревании перманганата калия, вытеснением воздуха (см. предыдущий пункт «Вытеснение воздухом»).

Затем кусочек угля укрепите на конце проволоки, которую держите тигельными щипцами при внесении угля в пламя; раскаленный уголек внесите в сосуд с кислородом. Обратите внимание на беспламенное горение угля.

Прилейте в сосуд немного известковой воды, взболтайте ее.

Оформите отчет о работе:

Выполняемые операции
(что делали)

Рисунки с обозначениями исходных и полученных веществ

Наблюдения. Условия
проведения реакций.
Уравнения реакций

Объяснения наблюдений. Выводы

Сборка прибора для получения кислорода. Проверка прибора на герметичность

Получение кислорода
из KMnО 4 при нагревании

Доказательство получения кислорода c помощью
тлеющей лучинки

Характеристика физических свойств О 2 . Собирание О 2 двумя методами:
вытеснением воздуха,
вытеснением воды

Характеристика
химических свойств О 2 . Взаимодействие
с простыми веществами:
горение угля.

Источник

Контрольные тесты

8 класс

Продолжение. Начало см. в № 41, 46 /2003

Тема «Водород»

Продвижение ученика в усвоении темы

Основные вопросы темы Где смотреть вопросы темы Kак оцениваю свои Kак улучшить свои
теоретические практические теоретические практические знания умения знания умения
Водород в природе С. 109, 110,
упр. 1–4,
с. 110
Химический элемент водород: знак, атомная масса, валентность в соединениях С. 110
Соединения водорода с металлами и неметаллами; гидрид, элементоводород Уметь отличать формулы гидридов от формул других веществ; составлять формулы соединений водорода с металлами и неметаллами С. 110 Упр. 1–3,
с. 110
Простое вещество водород, состав молекулы, физические свойства Уметь описывать физические свойства водорода С. 111, 112 Упр. 1–6,
с. 113
Химические свойства водорода; горение водорода, «гремучий газ». Проверка на чистоту! Вещества, взаимодействующие с водородом при обычных условиях; восстановление, реакции восстановления Уметь записывать уравнения реакций взаимодействия водорода с простыми веществами и оксидами металлов; уметь проверять водород на чистоту С. 113–116 Упр. 5–13,
с. 116, 117; практическое занятие № 4
Получение водорода, промышленный и лабораторные способы; способы собирания водорода Уметь записывать уравнения реакций получения водорода; уметь собирать водород двумя способами С. 117–120 Упр. 2, 5*–8,
с. 120, 121; практическое занятие № 4
Применение водорода С. 122

Примечание. Перечень основных вопросов темы, ссылки на источник информации – по учебнику «Химия-8» Л.С.Гузея, Р.П.Суровцевой, В.В.Сорокина (М.: Дрофа, 1997). Помеченное звездочкой необязательно для изучения.

Перечень теоретических вопросов

1. Водород – самый распространенный элемент . .

2. В условиях звезд и межзвездного пространства водород существует в виде . .

3. На Земле практически весь водород находится в виде . .

4. Важнейшее соединение водорода – . .

5. Соединения водорода с металлами называются . ; с неметаллами – . , например сероводород.

6. Знак водорода – . , атомная масса – . , валентность в соединениях – . .

7. Молекула водорода состоит из . атомов.

8. При обычных условиях водород – это . без . , . (тяжелее, легче) воздуха . , растворим в воде. Водород имеет низкую температуру кипения. Только у гелия температура кипения ниже, чем у водорода.

9. В промышленности водород получают при взаимодействии . .

10. В лаборатории водород обычно получают при взаимодействии растворов кислот (кроме азотной) с металлами, стоящими в ряду активности металлов . водорода. Обычно в лаборатории водород получают при взаимодействии соляной кислоты (НСl) и цинка (Zn).

Читайте также:  Все способы повышения потенции у мужчин

11. Водород собирают способами вытеснения . и . .

12. Водород собирают способом вытеснения . , потому что водород малорастворим в . .

13. При собирании водорода способом вытеснения . пробирку держат . дном, потому что водород . воздуха.

14. Перед работой с водородом его следует проверить на чистоту, потому что смеси водорода с кислородом (или воздухом) . . Особенно опасен «гремучий газ» – смесь кислорода и водорода в отношении . к . (см. по коэффициентам реакции горения водорода).

15. При обычных условиях водород реагирует только с . металлами, например с кальцием, и единственным неметаллом – . .

16. При нагревании или освещении водород реагирует с большинством металлов и неметаллов, образуя гидриды – соединения с . , в формуле которых знак водорода пишут последним, и элементоводороды – соединения с . , в формуле которых знак водорода пишут первым, при этом . проявляет низшую валентность (8 минус № группы).

17. Важнейшим химическим свойством водорода является его . способность. Он может «отнимать» кислород от некоторых оксидов. Водород при этом является . . Эту реакцию используют в промышленности для получения некоторых чистых металлов.

18. Применение водорода основано на некоторых его физических и химических свойствах:

легкость – . ; . – охлаждающий агент, в сверхпроводниковой технике, большое количество теплоты при горении в кислороде – . ; . – в химической отрасли промышленности для получения . , . , . , . , в нефтесинтезе, для . и . металлов.

Подготовка к зачету

1. Речь идет о простом веществе водород:

а) входит в состав живых организмов;
б) водород восстанавливает металлы из их оксидов;
в) в молекуле гидрида кальция содержится два атома водорода;
г) основной элемент Вселенной.

2. Самый легкий газ:

3. В лаборатории водород получают при взаимодействии соляной кислоты с:

4. Когда водород собирают способом вытеснения воздуха, то сосуд держат:

а) вверх дном;
б) вниз дном;
в) горизонтально;
г) не имеет значения.

5. «Гремучий газ» – смесь водорода с кислородом в соотношении:

а) 2:1;
б) 1:1;
в) 1:2;
г) произвольном.

6. Массовая доля водорода в хлороводороде (НCl) равна:

а) 0,361;
б) 0,027;
в) 0,043;
г) 0,154.

7. Реагирует с водородом при обычных температурах:

8. Уравнение реакции и название продукта верны для:

а) N2 + 3H2 = 2NH3, гидрид азота;
б) Ti + H2 = TiH2, оксид титана;
в) Н2 + 2К = 2КН, гидрид калия;
г) Н2 + S = H2S, гидрид серы.

9. Относится к реакции восстановления:

10. Реактивами в цепочке превращений

Fe Fe2О3 Fe

11. Выберите формулу гидрида калия:

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

12. Имеет самую низкую температуру кипения:

13. По термохимическому уравнению

рассчитайте (в кДж) количество теплоты, выделившееся при сгорании 1 г Н2.

а) 2855;
б) 57,10;
в) 142,75;
г) 34,26.

14. Сколько граммов калия прореагирует с 8 г водорода?

а) 312;
б) 420;
в) 180;
г) 260.

15. Водород в лаборатории получают при действии кислот на некоторые металлы. При этом атомы водорода в кислотах замещаются атомами металлов. Напишите уравнения взаимодействия водных растворов соляной (НСl) и серной (Н2SO4) кислот с алюминием и железом(II).

16. В двух одинаковых стеклянных колбах без этикеток находятся кислород и водород. Определите, в какой колбе какой газ находится.

Задания зачета 3

Вариант 1

1. Речь идет о простом веществе водород:

а) входит в состав кислот;
б) чистый водород спокойно горит;
в) в молекуле гидрида кальция содержится два атома водорода;
г) основной элемент Вселенной.

2. Самый легкий газ:

3. В лаборатории водород получают при взаимодействии кислоты с:

4. Водород собирают способом вытеснения:

а) воздуха, держа сосуд горизонтально;
б) воздуха, держа сосуд вниз дном;
в) воды, держа сосуд вниз дном;
г) воды, держа сосуд вверх дном.

5. «Гремучий газ» – смесь водорода с кислородом в соотношении:

а) 2:1;
б) 1:1;
в) 1:2;
г) произвольном.

6. Массовая доля водорода в воде равна:

7. Реагирует с водородом при обычных температурах:

8. Уравнение реакции и название продукта верны для:

9. Относится к реакции восстановления:

10. Реактивами в цепочке превращений

Сu СuО Сu

11. Выберите формулу гидрида натрия:

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

12. Имеет самую низкую температуру кипения:

13. По термохимическому уравнению

рассчитайте (в кДж) количество теплоты, выделившееся при сгорании 10 г Н2.

а) 2855;
б) 5710;
в) 1427,5;
г) 3426.

14. Сколько граммов кальция прореагирует с 4 г водорода?

15. Водород в лаборатории получают при действии кислот на некоторые металлы. При этом атомы водорода в кислотах замещаются атомами металлов. Напишите уравнения взаимодействия соляной (НСl) и серной (Н2SO4) кислот с алюминием и цинком.

16. В двух стеклянных колбах без этикеток находятся кислород и водород. Определите, в какой колбе какой газ находится.

Вариант 2

1. Речь идет об элементе водород:

а) при обычных температурах реагирует с Са и F2;
б) чистый водород спокойно горит;
в) его смеси с кислородом взрывоопасны;
г) первый по распространенности во Вселенной.

2. Валентность и относительная атомная масса водорода равны:

а) 1 и 2;
б) 2 и 2;
в) 1 и 1;
г) 1 и 1,5.

3. В лаборатории водород получают при взаимодействии кислоты с:

Читайте также:  Способ взаимодействия людей при котором действия

4. Когда водород собирают способом вытеснения воздуха, сосуд держат:

а) горизонтально;
б) вниз дном;
в) вверх дном;
г) не имеет значения.

5. Чистый водород горит в избытке кислорода:

а) со свистом;
б) со взрывом;
в) без звука;
г) не горит.

6. Массовая доля водорода в аммиаке NH3 равна:

7. Реагирует с водородом при обычных температурах:

8. Уравнение реакции и название продукта верны для:

а) 2Nа + H2 = 2NaH, натрийводород;
б) F2 + H2 = 2HF, фтороводород;
в) Н2 + Сl2 = 2НCl, оксид хлора;
г) Н2 + Sе = H2Sе, гидрид селена.

9. Относится к реакции восстановления:

10. Реактивами в цепочке превращений

W 3 W

11. Выберите формулу сероводорода:

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

12. Имеет самую высокую теплопроводность:

13. По термохимическому уравнению

СuО + Н2 = Сu + Н2О + 80 кДж

рассчитайте массу (в г) водорода, если выделилось 400 кДж теплоты.

14. Какой объем водорода (в л) прореагирует с 4 г кальция (н. у.)?

15. Водород в лаборатории получают при действии кислот на некоторые металлы. При этом атомы водорода в кислотах замещаются атомами металлов. Напишите уравнения взаимодействия бромоводородной (НBr) и серной (Н2SO4) кислот с магнием и железом(III).

16. В двух стеклянных колбах без этикеток находятся углекислый газ и водород. Определите, в какой колбе какой газ находится.

Вариант 3

1. Речь идет о простом веществе водород:

а) используют в метеорологических зондах;
б) образует соединения с неметаллами;
в) его валентность равна единице;
г) входит в состав веществ, содержащихся в живых организмах.

2. Водород – самый распространенный элемент:

а) на Земле;
б) в живых организмах;
в) звезд и межзвездного газа;
г) на Луне.

3. В лаборатории водород нельзя получить при взаимодействии кислоты с:

4. Основной промышленный способ получения водорода:

5. Водород собирают способом вытеснения воздуха, поскольку:

а) он хорошо растворим в воде;
б) он легче воздуха;
в) он тяжелее воздуха;
г) он плохо растворим в воде.

6. Массовая доля водорода в гидриде лития LiH равна:

а) 0,365;
б) 0,125;
в) 0,412;
г) 0,250.

7. Не реагирует с водородом при обычных температурах:

8. Уравнение реакции и название продукта верны для:

а) Si + 2H2 = SiH4, кремнийводород (силан);
б) Li + H2 = LiH2, гидрид лития;
в) Н2 + 2К = 2КН, оксид калия;
г) 3Н2 + 2Р = 2РН3, кальцийводород.

9. Относится к реакции восстановления:

10. Реактивами в цепочке превращений

Рb РbО Рb

11. Выберите формулу гидрида кальция:

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

12. Для получения водорода используют химические методы, т. к. водород:

а) существует на Земле в свободном виде;
б) существует на Земле в виде соединений;
в) легкий газ;
г) молекулы водорода прочны.

13. По термохимическому уравнению

рассчитайте массу (в г) водорода, если затрачено 16,5 кДж теплоты:

14. Какой объем водорода (в л) прореагирует с 16 г кислорода (н. у.)?

15. Водород в лаборатории получают при действии кислот на некоторые металлы. При этом атомы водорода в кислотах замещаются атомами металлов. Напишите уравнения взаимодействия йодоводородной (НI) и фосфорной (Н3РO4) кислот с калием и цинком.

16. В двух стеклянных колбах без этикеток находятся озон и водород. Определите, в какой колбе какой газ находится.

Вариант 4

1. Речь идет об элементе водород:

а) жидкий водород используют для получения сверхнизких температур;
б) малорастворим;
в) с металлами образует соединения – гидриды;
г) молекулы водорода достаточно прочны.

2. Атомная масса водорода . атомной массы кислорода:

а) больше в 4 раза;
б) меньше в 16 раз;
в) меньше на 6;
г) меньше в 8 раз.

3. В лаборатории водород нельзя получить при взаимодействии кислоты с:

4. Водород собирают способом вытеснения воды, потому что он:

а) легче воздуха;
б) хорошо растворим в воде;
в) взаимодействует с водой;
г) плохо растворим в воде.

5. Водород перед работой с ним проверяют на чистоту, поскольку:

а) он горит в избытке кислорода;
б) с ним «летят» пары кислоты, вредные для здоровья;
в) он содержит пары воды;
г) его смесь с воздухом взрывоопасна.

6. Массовая доля водорода в метане СH4 равна:

7. Не реагирует с водородом при обычных температурах:

8. Уравнение реакции и название продукта верны для:

а) С + 2H2 = СH4, углеводород (метан);
б) К + H2 = КH2, гидрид калия;
в) Н2 + I2 = 2НI, оксид йода;
г) Н2 + Са = СаH2, кальцийводород.

9. Относится к реакции восстановления:

10. Реактивами в цепочке превращений

Fe Fe3О4 Fe

11. Выберите формулу хлороводорода:

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

12. На Земле практически весь водород находится в виде:

а) свободном;
б) отдельных атомов;
в) соединений;
г) молекул.

13. По термохимическому уравнению

СuО + Н2 = Сu + Н2О + 80 кДж

рассчитайте число моль водорода, если выделилось 560 кДж теплоты.

14. Какой объем водорода (в л) прореагирует с 14 г азота N2 (н. у.)?

15. Водород в лаборатории получают при действии кислот на некоторые металлы. При этом атомы водорода в кислотах замещаются атомами металлов. Напишите уравнения взаимодействия сероводородной (Н2S) и фосфорной (Н3РO4) кислот с натрием и магнием.

16. В двух стеклянных колбах без этикеток находятся азот и водород. Определите, в какой колбе какой газ находится.

Источник

Оцените статью
Разные способы