Получение кислорода и опыты с ним. Практическая работа по химии "получение и свойства кислорода". Горение угля в кислороде
8 кл. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА КИСЛОРОДА
(практическая работа № 3)
Цели: закрепить знания о способах получения и свойствах кислорода; сформировать у учащихся новые умения по использованию лабораторного оборудования, научить собирать кислород методом вытеснением воздуха и методом вытеснения воды, распознавать его и доказывать его свойства, проводить наблюдения; выполнять рисунки приборов, составлять уравнения реакций, делать выводы, соблюдать правила техники безопасности.
Оборудование и реактивы: КМпО 4 , уголек, вата, сухое горючее, известковая вода, пробирки, пробка с газоотводной трубкой.
Ход урока
I . Подготовка к проведению практической работы.
Инструктаж по технике безопасности при работе с сухим горючим.
Технический инструктаж о проведении практической работы.
II Актуализация знаний
Назовите реактивы для получения 0 2 . (Марганцовка, или перманганат К.)
Опишите схему получения О 2
Как проверить, что получен чистый кислород? (Горящей лучинкой.)
Учащиеся выполняют работу, пользуясь инструкцией учеб ника (с. 70, работа 3).
III . Проведение практической работы (по вариантам).
Вариант I
1) Соберите прибор по рис. 24, с. 54.
Получите кислород.
Соберите его методом вытеснения воздуха. Полноту заполнения сосуда кислородом
проверьте с помощью тлеющей лучинки.
Вариант II
Соберите прибор по рис. 25, с. 54.
Проверьте его на герметичность.
Получите кислород.
Соберите его методом вытеснения воды. Полноту заполнения сосуда кислородом
проверьте с помощью тлеющей лучинки.
Сожгите в кислороде древесный уголь.
III . Закрепление знаний, умений, навыков.
После проведения работы сделайте вывод, запишите все результаты в тетрадь, отчёт о работе занесите в таблицу:
Что делал, | Что наблюдали, уравнения | ||
Домашнее задание: § 21; ответить на вопросы 11, 12 (с. 60); подготовить сообщение об охране атмосферного воздуха.
Получение кислорода методом вытеснения воздуха Укрепите прибор в лапке штатива. 3. Газоотводную трубку опустите в стакан, не касаясь дна, на расстоянии 2 – 3 мм (рис. 2). 1. Перманганат калия (КMnO 4) поместите в сухую пробирку. У отверстия пробирки положите рыхлый комочек ваты. 2. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой, проверьте на герметичность (рис. 1).
4. Газоотводную трубку опустите в стакан, не касаясь дна, на расстоянии 2–3 мм (рис. 2). 5. Подогрейте вещество в пробирке. (Помните правила техники безопасности.) 6. Проверьте наличие газа тлеющей лучинкой (угольком). Что наблюдаете? Почему кислород можно собирать методом вытеснения воздуха? 7. Соберите полученный кислород в две колбы для проведения следующих опытов. Колбы закройте пробками.
Получение кислорода методом вытеснения воды 1. Пробирку заполните водой. Закройте пробирку большим пальцем и переверните ее вверх дном. В таком положении опустите руку с пробиркой в кристаллизатор с водой. Подведите к концу газоотводной трубки пробирку, не вынимая ее из воды (рис. 3). 2. Когда кислород вытеснит воду из пробирки, закройте ее большим пальцем и выньте из воды. Почему кислород можно собирать способом вытеснения воды? Внимание! Выньте газоотводную трубку из кристаллизатора, не прекращая нагревать пробирку с КMnО 4. Если этого не сделать, то воду перебросит в горячую пробирку. Почему?
Горение угля в кислороде 1. Закрепите уголек на металлической проволоке (препаровальной игле) и внесите в пламя спиртовки. 2. Раскаленный уголек опустите в колбу с кислородом. Что наблюдаете? Дайте объяснение (рис. 4). 3. После извлечения несгоревшего угля из колбы, прилейте в нее 5–6 капель известковой воды Са(ОН) 2. Что наблюдаете? Дайте объяснение. 4. Оформите отчет о работе в табл. 1.
Горение стальной (железной) проволоки в кислороде. Прикрепите к одному концу стальной проволоки кусочек спички. Зажгите спичку. Проволоку с горящей спичкой опустите в колбу с кислородом. Что наблюдаете? Дайте объяснение (рис. 5). Оформите отчет о работе в табл. 1.
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, горение железа (стальная проволока, скрепка)
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. Получение кислорода из KMnО 4 Доказательство получения кислорода Физические св. Собирание О 2 Химические свойства О 2
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
Практическая работа № 3. Тема: Получение и свойства кислорода Цель: Получить кислород (методом вытеснения воздуха) и изучить его свойства. 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. Реактивы: перманганат калия (твердый) KMnO4; уголь С; известковая вода - Са(ОН)2. Ход работы:
2 слайд
Описание слайда:
Меры предосторожности: Работа со спиртовкой: Не переносите горящую спиртовку с места на место. Гасите спиртовку только с помощью 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.
3 слайд
Описание слайда:
Меры предосторожности: 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
4 слайд
Описание слайда:
Меры предосторожности: 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.
5 слайд
Описание слайда:
6 слайд
Описание слайда:
1. Получение кислорода 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.
Разделы: Химия
Практическая работа №1
9-й класс.
Получение кислорода и изучение его
свойств.
- научиться получать, собирать кислород методом вытеснения воды и методом вытеснения воздуха; изучение физических и химических свойств кислорода; горение угля в кислороде и на воздухе; совершенствовать приемы безопасной работы, проверкой прибора на герметичность.
- самостоятельность, аккуратность, трудолюбие, сотрудничество, наблюдательность.
- умение составлять уравнения химических реакций, умение делать выводы, соблюдать правила техники безопасности.
Приборы: пробирки, газоотводная трубка, стакан химический, ложечка для сжигания, стеклянная пластина, вата, пробка, сухое горючее, спички.
Реактивы: Перманганат калия, сосуд с водой, уголь.
Знакомство с инструкцией №1, №7.стр51.
Ход работы:
1. В пробирку с перманганатом калия положим комок ваты и закроем пробкой с газоотводной трубкой и проверим прибор на герметичность. Для этого, опустим газоотводную трубку в воду, нагреем ладонью пробирку. Если прибор герметичный, то из газоотводной трубки выйдет пузырек воздуха.
2.Закрепим пробирку в штативе в горизонтальном положении. Сначала прогреем всю пробирку, затем прокалим ту часть, где находится перманганат калия. Кислород плохо растворяется в воде, поэтому пузырьки кислорода, выходящие из газоотводной трубки, будут вытеснять воду из пробирки. Газоотводную трубку следует вынуть из воды, не прекращая нагревания пробирки с перманганатом калия. Если вы собираете кислород методом вытеснения воды, то не прекращаете нагревание, пока газоотводная трубка находится под водой!
3. С помощью тлеющей лучинки докажем наличие кислорода в пробирке. Если лучина вспыхивает ярко, то в пробирке есть кислород. Так как кислород - бесцветный газ, плотность кислорода больше плотности воздуха, малая растворимость в воде.
4. Получение кислорода. Нарисовать рис.37 и 38. Стр. 111!
2 KMnO 4 >K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ^
2H 2 O 2 >2H 2 +O 2 ^
2KClO 3 >2KCl+3O 2 ^
5. Горение угля, простого вещества в кислороде.
6. Горение сложного вещества, метана в кислороде.
CH 4 +2O 2 >CO 2 +2H 2 O
Вывод. Научились получить кислород 2 спосабами: методом вытеснения воздуха и методом вытеснения воды. Познакомились физическими свойствами кислорода. Научились составлять уравнения химических реакций, характеризующие химические свойства кислорода. Вещества в кислороде горят лучше. При взаимодействии сложных веществ с кислородом образуются углекислый газ и вода.
Отчет можно оформить в виде таблицы.
Практическая работа №3 , Химия 8 класс. Автор – Минченков Е.Е.
Получение водорода и его сжигание .
- научиться получать водород, изучать физические и химические свойства водорода, совершенствовать приемы работы с лабораторным оборудованием и с веществами;
- воспитывать самостоятельность, аккуратность, трудолюбие, сотрудничество, наблюдательность, прилежность, внимание;
- учащиеся должны уметь собирать установку для получения водорода, проверять на чистоту , уметь оформлять результаты практической работы, делать правильные выводы из наблюдаемых опытов.
Приборы: пробирки, газоотводная трубка, спички, штатив.
Реактивы: цинк, соляная кислота.
Требование безопасности при работе: осторожно с кислотой, с огнём, стеклянной посудой, вещества брать в малой дозе, соблюдать порядок и тишину, не мешать соседа.
Ход работы:
Физические свойства |
Химические свойства |
|||
Молекула водорода двухатомна-H 2 . При обычных условиях – это газ без цвета, запаха и вкуса. Самый легкий газ, его плотность в 14,5 раза меньше плотности воздуха. Обладает высокой теплопроводностью, как самые легкие молекулы движутся быстрее. По распространенности во Вселенной занимает первое место. На Земле находится в виде соединений. Значение водорода велико, как и кислорода. |
Молекулы водорода довольно прочны. Чтобы водород мог вступить в реакцию, должна быть затрачена большая энергия. Реагирует только с очень активными металлами, образуя гидрид. Взаимодействует с неметаллом-фтором, образуя фтороводород.F 2 +H 2 =2HF При нагревании он отнимает кислород от некоторых оксидов. CuO+H 2 =Cu+H 2 O |
|||
Что делаю |
Наблюдения |
Уравнение реакции |
||
1.Получение водорода. Осторожно опускаем в пробирку 3-4 кусочков цинка, закрепим пробирку в штативе. Наливаем соляную кислоту (2–3 см.). Пробирку закрываем пробкой с газоотводной трубкой. На верхний конец трубки надеваем сухую пробирку. 2.Проверка водорода на чистоту. Через минуту снимаем пробирку с трубки и, не переворачивая, поднесем её отверстием к пламени. 3.Горение водорода. Поднесем горящую спичку к концу газоотводной трубки. 4.Над пламенем горящего водорода держим перевёрнутый вверх дном стакан. |
1.Выделяется газ. Так как газ легче воздуха, поэтому пробирку-приемник устанавливаем вверх дном. 2. Если водород сгорит с легким глухим хлопком, то это доказывает, что он чистый. Если раздастся свистящий звук, то водород смешан с кислородом воздуха. Поджигать такой водород нельзя. Он может взорваться. 3.Водород горючий газ, поэтому горит. 4. Внутренняя стенка стакана запотевает. |
Zn+2HCl=ZnCl 2 +H 2 2H 2 +O 2 = 2H 2 O |
Атомы металла вытеснили атомы водорода из молекулы кислоты. При взаимодействии молекул водорода с молекулами кислорода образуется молекулы воды в виде пара. |
Промышленный способ получения водорода. Реакция метана с водой при высокой температуре.CH 4 +2H 2 O=CO 2 +4H 2 - 165кДж.
Лабораторный способ. Разложение воды электрическим током. 2H 2 O=2H 2 +O 2
Вывод работы. Научились получать водород. Изучили физические и химические свойства водорода.
Практическая работа №6, химия 8 класс. Автор – Минченков Е.Е.
Обобщение сведений о классах неорганических соединений.
- изучить свойства веществ, зкрепить основные признаки и условия протекания химических реакций, научиться составлять уравнения химических реакций, делать выводы из наблюдений, совершенствовать приемы работы с веществами и лабораторными оборудованиями.
- воспитывать самостоятельность, аккуратность, трудолюбие, сотрудничество, наблюдательность, прилежность, внимание.
- учащиеся должны уметь делать выводы из наблюдений, уметь оформлять результаты практической работы, уметь правильно ставить опыты.
Оборудование и реактивы: cпиртовка, держатель, предметное стекло, пробирки, СuO, HCl, NaOH, Mq, CuSO 4 .
Требования безопасности при работе: Осторожно с кислотой, щелочью, спичкой и стеклянной посудой; вещества брать аккуратно в малой дозе, соблюдать порядок и тишину, не мешать соседа.
Зад. 1. СuO CuCl 2 Cu(OH) 2 Cu
Что делаю |
Наблюдения |
Уравнение реакции |
|
В пробирку ложу оксид меди и приливаю соляную кислоту |
Оксид меди растворяется |
CuO+2HCl=CuCl 2 +H 2 O |
Идёт реакция нейтрализации с образованием соли и воды |
К образовавшемуся раствору добавляю щелочь гидроксид натрия |
Выпадает синий осадок |
CuCl 2 +2NaOH=Cu(OH) 2 +2NaCl |
В результате связывания ионов меди и ионов ОН образуется нерастворимое основание гидроксид меди |
На предметное стекло капаю раствор гидроксида меди и держу над пламенем спиртовки |
Осадок чернеет |
Cu(OH) 2 CuO+H 2 O |
Так как гидроксид меди нерастворимое основание, то оно при нагревании разлагается на оксид меди и воду |
Зад. 2. Mg MgO MgCl 2 Mg(OH) 2
Что делаю |
Наблюдения |
Уравнение реакции |
|
Сжигаю магний в ложке |
Магний сгорает ярким пламенем |
Образуется твердое белое вещество –оксид магния |
|
Порошок оксида магния ложу в пробирку и приливаю соляную кислоту |
Оксид магния растворяется |
MgO+2HCl=MgCl 2 +H 2 |
|
К образовавшемуся раствору приливаю щелочь |
Выпадает осадок |
MgCl 2 +2NaOH=Mg(OH) 2 +2NaCl |
В результате связывания ионов магния и ионов ОH образуется нерастворимое основание |
Зад. 3. СuSO 4 Сu(OH) 2 CuO CuCl 2
К раствору медного купороса наливаю щелочь |
Выпадает синий осадок |
CuSO 4 +NaOH= Cu(OH) 2 +Na 2 SO 4 |
В результате связывания ионов меди и и ОН образуется нерастворимое основание |
Осадок нагреваю |
Осадок чернеет |
Cu(OH) 2 =CuO+H 2 O |
Нерастворимое основание при нагревании разлагается на оксид меди и воду |
К осадку добавляю соляную кислоту |
Осадок растворяется |
CuO+2HCl=CuCl 2 +H 2 O |
Идёт реакция нейтрализации с образованием соли и воды |
Вывод работы.
Изучили физические и химические свойства основных классов неорганических веществ. Выяснили существование генетической связи между классами неорганических веществ. Из оксидов получили соли, из солей основания, а из оснований оксиды. Ещё раз вспомнили основные признаки и условия протекания химических реакций.
Практическая работа №3
Получение и свойства кислорода.
Цель работы: научиться использовать лабораторное оборудование и посуду для получения, собирания и доказательства наличия кислорода, изучить способы получения и собирания кислорода в лаборатории, а также химические свойства кислорода.
Оборудование и реактивы : лабораторный штатив, лапка, спиртовка, спички, пробирка, пробка с газоотводной трубкой, лучинка, ложечка для сжигания веществ, цилиндр, химический стакан, кристаллизатор с водой, вата, перманганат калия (твердый) KMnO 4 , уголь, сера, известковая вода Ca(ОН) 2
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.
Ход работы:
Опыт 1. Получение и собирание кислорода
а) Собирание кислорода методом вытеснения воздуха
- Соберите прибор как показано на рисунке:
1- стекловата, 2 - воздух
Для этого закрепите пробирку с перманганатом калия KMnO 4 в лапке штатива, закройте пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустите в пустой химический стакан.
- Полноту заполнения стакана кислородом проверяйте тлеющей лучинкой.
- В тетради для практических работ сделайте рисунок прибора. Запишите наблюдения и уравнение реакции получения кислорода.
б) Собирание кислорода методом вытеснения воды
- Соберите прибор для получения кислорода как показано на рисунке:
1 - стекловата, 2 - вода
Для этого закрепите пробирку с перманганатом калия KMnO 4 в лапке, закройте пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустите в перевернутый мерный цилиндр, помещенный в кристаллизатор с водой.
- Прогрейте пламенем спиртовки всю пробирку, затем продолжайте нагревать дно пробирки в течение 5-6 минут.
- В тетради для практических работ сделайте рисунок прибора. Запишите наблюдения. Сделайте вывод, какими способами можно собирать кислород в лаборатории.
Опыт 2. Изучение свойств кислорода
а) Горение углерода в кислороде
Положите в ложечку для сжигания веществ кусочек древесного угля и раскалите его в пламени спиртовки. Затем ложечку с тлеющем углем внесите в сосуд с кислородом и наблюдайте за происходящим. Наблюдения запишите в тетрадь. Когда горение прекратится, влейте в сосуд немного известковой воды и взболтайте. Запишите наблюдения в тетрадь. Запишите уравнение реакции горения угля.
б) Горение серы в кислороде (Опыт проводится в вытяжном шкафу!)
В железную ложечку положите кусочек серы и подожгите его в пламени спиртовки. В наблюдениях запишите, как сера горит на воздухе. Затем поместите горящую серу в сосуд с кислородом. Запишите наблюдения и уравнение реакции горения серы.
Составьте отчет о проделанной работе, используя таблицу.
Сделайте общий вывод по работе, опираясь на цель работы.
Приведите в порядок свое рабочее место.