Практическая работа. Получение и свойства кислорода Цель работы Получить кислород (методом вытеснения воздуха) и изучить его свойства. Необходимое оборудование и реактивы Оборудование: • штатив лабораторный с лапкой или держатель для пробирок; • спиртовка; • два химических стакана; • стеклянная пластинка; • пробирка; • пробка с газоотводной трубкой; • спички; • лучинка; • вата. Вещества: • перманганат калия (твердый) KMnO4; • известковая вода - Са(ОН)2; • пероксид водорода Н2О2
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
1. Получение кислорода А) 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. KMnO 4 = K 2 MnO 4 + … + O 2 ↑ Чистый кислород впервые получили независимо друг от друга 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. Б) Налейте в стакан по 8—15 мл раствора пероксида водорода. Добавьте в стакан (на кончике шпателя) оксид марганца (IV). Что наблюдаете? Проверяем наличие кислорода тлеющей лучинкой. Напишите уравнение реакции 2 H2O2 = …. + O2
2. Обнаружение кислорода Кислород поддерживает горение - это свойство кислорода используется для его обнаружения. Ход работы:
3. Запишите уравнение реакции третьего получения кислорода в лаборатории. ответьте на вопрос - как получают кислород в промышленности?
(желательно написать в уравнении структурные формулы веществ - тогда видно будет, где глюкоза, а
где - фруктоза: они одинаковы по составу, но различаются своим строением) .
согласно уравнению реакции, количество вещества глюкозы, образующейся при гидролизе, равно количеству вещества сахарозы:
n(c6h12o6) = n(c12h22o11) = 5 моль
масса глюкозы равна
m = mn = 180
г/моль * 5 моль = 900 г
т. к. состав фруктозы идентичен составу глюкозы, то масса фруктозы равна массе глюкозы, т. е. тоже 900 г
серная кислота h2so4 - одна из сильных двухосновных кислот. в разбавленном состоянии она окисляет почти все металлы, кроме золота и платины. интенсивно реагирует с неметаллами и органическими веществами, превращая некоторые из них в уголь. при приготовлении раствора серной кислоты
всегда надо её приливать к воде, а не наоборот, во избежание разбрызгивания кислоты и вскипания воды. при 10 °с затвердевает, образуя прозрачную стекловидную массу. при нагревании 100-процентная серная кислота легко теряет серный ангидрид (триокись серы so3) до тех пор, пока её концентрация не
составит 98 %. именно в таком состоянии её обычно и используют в лабораториях. в концентрированном (безводном) состоянии серная кислота - бесцветная, дымящаяся на воздухе (из-за паров), маслянистая жидкость с характерным запахом (т кипения=338 °с).является сильным окислителем.
сахароза - это дисахарид, образованный остатками двух изомерных моносахаридов - глюкозы и фруктозы.
уравнение гидролиза:
с12н22о11 + н2о = с6н12о6 (глюкоза) + с6н12о6 (фруктоза)
(желательно написать в уравнении структурные формулы веществ - тогда видно будет, где глюкоза, а
где - фруктоза: они одинаковы по составу, но различаются своим строением) .
согласно уравнению реакции, количество вещества глюкозы, образующейся при гидролизе, равно количеству вещества сахарозы:
n(c6h12o6) = n(c12h22o11) = 5 моль
масса глюкозы равна
m = mn = 180
г/моль * 5 моль = 900 г
т. к. состав фруктозы идентичен составу глюкозы, то масса фруктозы равна массе глюкозы, т. е. тоже 900 г
серная кислота h2so4 - одна из сильных двухосновных кислот. в разбавленном состоянии она окисляет почти все металлы, кроме золота и платины. интенсивно реагирует с неметаллами и органическими веществами, превращая некоторые из них в уголь. при приготовлении раствора серной кислоты
всегда надо её приливать к воде, а не наоборот, во избежание разбрызгивания кислоты и вскипания воды. при 10 °с затвердевает, образуя прозрачную стекловидную массу. при нагревании 100-процентная серная кислота легко теряет серный ангидрид (триокись серы so3) до тех пор, пока её концентрация не
составит 98 %. именно в таком состоянии её обычно и используют в лабораториях. в концентрированном (безводном) состоянии серная кислота - бесцветная, дымящаяся на воздухе (из-за паров), маслянистая жидкость с характерным запахом (т кипения=338 °с).является сильным окислителем.