Un gas que no puede ser recogido por desplazamiento de agua. Análisis de la distribución de fuerzas físicas al utilizar dispositivos químicos.

QUÍMICA

Conclusión

Tarea 1.

Se dan sustancias gaseosas: H2, HCl, CO2, CO, O2, NH3.

1. Determina cuáles de ellos son más ligeros que el aire y cuáles son más pesados ​​(justifica la respuesta).

2. Determine cuáles de ellos no pueden ser recogidos por desplazamiento de agua.

3. Determine qué sucederá con estos gases si pasan a través de una solución de ácido, álcali (confirme la respuesta con las ecuaciones de reacción).

Solución.

1. Más ligeros que el aire, aquellos cuya masa molar sea inferior a 29 g/mol (masa molar del aire). Esta H 2 , CO , NH 3 . Más pesado: HCl, CO 2 , O 2 .

2. El método de desplazamiento de agua puede recolectar gases que son insolubles o poco solubles en agua. Esta H 2 , CO 2 , CO , O 2 . Es imposible recoger gases por desplazamiento de agua: HCl, NH3.

3. Las sustancias con propiedades básicas reaccionan con los ácidos:

NH 3 + HCl = NH 4 Cl

Las sustancias con propiedades ácidas reaccionan con los álcalis:

HCl + KOH = KCl + H2O

Esep 1.

Gas tarizdі zattar berіlgen: H2, HCl, CO2, CO, O2, NH3.

1.Olardyn kaysysy auadan auyr zhane kaysysy zhenіl ekenіn anyқtaңyzdar (zhauaptaryңyzdy deleldenіzder).

2. Olardyn kaysysyn juzga a ygystyru adіsimen anyktauga bolmaytynyn anyktanyzdar.

3. Yeger olardy sіltinіn, қyshқyldyң erіtіndіlerі arkyly өtkіzgende osy gazdarmen ne bolatynyn anyktaңyzdar (zhauaptaryңyzdy reacción teңdeuleri ақылідідініздер).

Sheshui.

1. Auadan zhenil, yagni molyarlyk massasy 29 g/moldan (auanyn molyarlyk massasy) kishi bolatyn gasdar: H2, CO, NH3. Auyr: HCl, CO2, O2.

2. Tribunales de yғgystyru adіsimen del tribunal de erimeitіn nemese del tribunal de az eritіn gazdardy aluga bolady. Olar Esto es H2, CO2, CO, O2. Tribunales ygystyru adіsi arkyly zhinauga bolmaityn gazdar: HCl, NH3.

3. Қyshқylmen negіzdіk қasiet korsetetiin zattar аrekettesedі:

NH3 + HCl = NH4Cl

Siltillermen қyshқyldyқ қasiet kerrsetetin zattar rekettesedі:

HCl + KOH = KCl + H2O

CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O o CO2 + KOH = KHCO3

Tarea 2.

A principios de la primavera, temprano en la mañana, cuando la temperatura ambiente aún era de 0 ° C y la presión era de 760 mm Hg. Art., tres camaradas, paseando a sus perros, vieron una botella vacía en el césped. "Está vacío", dijo uno de ellos. "No, está lleno hasta el borde, y sé la fórmula del material con el que está lleno", dijo otro. "Ambos están equivocados", dijo el tercero.

1. ¿Cuál de los compañeros, en su opinión, tenía razón (justifique la respuesta)?

2. Calcular la cantidad de sustancia y el número de partículas contenidas en la botella si su volumen es de 0,7 dm3.

3. Calcular la masa molar del gas contenido en la botella.

Solución.

1. La tercera es correcta, porque hay aire en la botella (no está vacía, la primera es incorrecta), y el aire no es una sustancia individual (la segunda también es incorrecta). El aire es una mezcla de gases:

2. Dado que las condiciones son normales, entoncesV METRO = 22,4 l/mol. Calcular la cantidad de sustancia.norte = V / V METRO \u003d 0,7 / 22,4 l / mol \u003d 0,03125 mol. Número de partículasnorte = norte A norte\u003d 6.02 1023 mol-1 0.03125 mol \u003d 1.88 1022 partículas.

3. La masa molar del aire se puede calcular conociendo la composición del aire. El aire contiene aproximadamente el 78% N 2 , 21 % O 2 , 0,5 % Ar y 0,5 % CO 2 . La masa molar media será igual aMETRO cf = X una · METRO 1 + X 2 · METRO 2 + X 3 · METRO 3 + X 4 · METRO 4

Esep 2.

Erte koktemde tanerten erte korshagan ortanyn temperatura sy 0 °C, kysym 760 mm son. bicho. bolyp turgan kezde ush adam ozderinin ytterin kydyrtuғa shykty zhane olar gazondagy bos құtyny (botella) kөrdi. "Ol jefe" - abuelo onyn bireui. "Joq, auzina deyin zattarmen toly" abuelo ekіnshіsi, sebi ol құtynyң ishіndegі zattardyn formulyasyn bіladі. "Remitente ekeulerin de durys tappadyndar" - abuelo ushіnshіsi.

1. ¿Sіzderdin oylaryңyzsha, osy үsh adamnyn kaysysy dұrys oilady (zhauaptaryңdy deleldenger)?

2. Yeger құtynyn (butylkanyң) ishіndegі zattyң kolemi 0.7 dm3 - he ten bolatyn belgili bolsa, zat molsherin zhane molecularlar sanyn tabyңyzdar.

3. Kutynyn ishindegi gazdyn molyarlyk massasyn eseptenіzder.

Sheshui.

1. Ushіnshi adam dұrys aitty, sebebі onyң ishіnde aua bar (ol bos emes, endeshe birіnshi adam dұrys tappady), al aua zheke zat emes (sol sebeptі ekіnshi adam da durys tappady). Aua birneshe gazdardyn kospasynan turady: N2, O2, Ar, CO2, H2O, etc.

2. Yagni zhagday kalypty, endesheV METRO = 22,4 l/mol. Zat molsherin esepteymiznorte = V / V METRO \u003d 0,7 / 22,4 l / mol \u003d 0,03125 mol. molécula sananorte = norte A norte = 6,02 1023 mol-1 0,03125 mol = 1,88 1022 bolik.

3. Auanyn kuramyn bilis otyryp auanyn molyarlyk massasyn esepteuge bolady. Aua shamamen tomendegi gazdar cospasynan turady: 78% N2, 21% O2, 0,5% Ar y 0,5% CO2 . Ortasha molyarlyk massas ten boladasMETRO cf = X una · METRO 1 + X 2 · METRO 2 + X 3 · METRO 3 + X 4 · METRO 4 = 0,78 28 + 0,21 32 + 0,05 40 + 0,05 44 ≈ 29 g/mol.

Tarea 3.

Tienes a tu disposición carbonato de calcio y ácido clorhídrico. Sugiera métodos para la síntesis de al menos 6 nuevas sustancias, incluidas 2 simples. En las síntesis solo se pueden utilizar los materiales de partida, los productos de su interacción, los catalizadores necesarios y la corriente eléctrica.

Solución.

1. CaCO 3 \u003d CaO + CO 2 (cuando se calienta)

2.

3.

4. CaO + H2O = Ca(OH)2

5. CaCl 2 \u003d Ca + Cl 2 (electrólisis derretida)

6. 2 HCl \u003d H 2 + Cl 2 (electrólisis de solución)

7. 2H2O = 2H2 + O2 (electrólisis)

8. Ca + H2 = CaH2

9. Ca(OH)2 + Cl2 = CaOCl2 + H2O (a 0ºC)

10. cuando se calienta)

11. Cl2 + H2O = HCl + HClO (a 0ºC)

12. 3 Cl 2 + 3 H 2 O \u003d 5 HCl + HClO 3 (cuando se calienta)

Esep3.

Calcio grande carbonato y zhane tuz kyshkyly bar. Wasps zattar arkyly 6-dan por quién emes zhana zattardy, onyn ishinde 2 zhai zattardy kalay aluga bolady? Síntesis tek kana bastapky zattardy, olardan alyngan onnіmderdi koldanuga bolady, catalizador zhane electr togy kazhet.

Sheshui.

1. CaCO 3 \u003d CaO + CO 2 (kyzdyrganda)

2. CaCO3 + HCl = CaCl2 + CO2 + H2O

3. CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2

4. CaO + H2O = Ca(OH)2

5. CaCl 2 \u003d Ca + Cl 2 (electrólisis balkyma i)

6. 2 HCl \u003d H 2 + Cl 2 (por ejemplo, electrólisis i)

7. 2 H 2 O \u003d 2 H 2 + O 2 (electrólisis)

8. Ca + H 2 \u003d CaH 2

9. Ca(OH)2 + Cl2 = CaOCl2 + H2O (0ºC-Delaware)

10. 6Ca(OH)2 + 6Cl2 = 5CaCl2 + Ca(ClO3)2 + 6H2O ( kyzdyrgan kezde)

11. Cl2 + H2O = HCl + HClO (0ºC -de)

12. 3Cl2 + 3H2O = 5HCl + HClO3 (kyzdyrgan kezde)

Tarea 4.

Una mezcla de gases que contiene dos haluros de hidrógeno tiene una densidad de hidrógeno de 38. El volumen de esta mezcla en n. y. fue absorbido por un volumen igual de agua. Se usaron 11,2 ml de solución de hidróxido de sodio 0,4 mol/l para neutralizar 100 ml de la solución resultante.

1. Determine qué haluros de hidrógeno podrían estar contenidos en esta mezcla.

2. Calcular la composición de la mezcla de gases en porcentaje de volumen.

3. Sugiera un método para determinar la composición cualitativa de una mezcla de gases.

Solución.

1. Masa de 1 mol de una mezcla de gases en n. y. es 38 2 \u003d 76 g Por lo tanto, en la mezcla de gases no puede estar presente simultáneamente HBr y HI ( METRO(HBr) \u003d 81 g / mol, METRO(HOLA ) = 128 g/mol). Además, no pueden estar presentes al mismo tiempo. HF y HCl ( METRO(HF) = 20 g/mol, METRO(HCl ) = 36,5 g/mol). La mezcla debe contener un haluro de hidrógeno conMETROmenos de 76 g/mol y haluro de hidrógeno conMETROmás de 76 g/mol. Posibles composiciones de mezcla: 1) HF y HBr; 2) HF y HI; 3) HCl y HBr; 4) HCl y HI.

La concentración de haluros de hidrógeno en la solución es (11,2 0,4): 100 = 0,0448 mol/l. Este valor se corresponde bastante bien con el valor calculado de 1:22,4 = 0,0446 mol/l para el proceso de disolución de 1 litro de gas (n.a.) en 1 litro de agua (siempre que las moléculas de haluro de hidrógeno sean monoméricas). Por lo tanto, la mezcla de gases no contiene fluoruro de hidrógeno, que también se encuentra en fase gaseosa en la forma ( HF ) n , donde n = 2-6.

Entonces solo dos variantes de mezclas corresponden a las condiciones del problema: HCl + HBr o HCl + HI.

2. Para una mezcla de HCl + HBr: sea x mol - cantidad HCl en 22,4 litros de la mezcla (n.a.). entonces la cantidad HBr es (1-x ) mol. La masa de 22,4 litros de la mezcla es:

36,5x + 81(1-x) = 76; x = 0,112; 1-x=0,888.

La composición de la mezcla: HCl - 11,2%, HBr - 88,8%.

Del mismo modo para una mezcla HCl+HI:

36,5x + 128(1-x) = 76; x = 0,562.

Composición de la mezcla: HCl - 56,2%, HI - 43,8%

3. Dado que ambas mezclas deben contener cloruro de hidrógeno, queda por determinar cualitativamente el bromuro de hidrógeno o el yoduro de hidrógeno. Es más conveniente hacer esta definición en forma de sustancias simples: bromo o yodo. Para convertir haluros de hidrógeno en sustancias simples. solución de agua se puede oxidar con cloro:

2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2

2HI + Cl2 = 2HCl + I2

Las soluciones de halógeno resultantes se pueden distinguir por el color de la solución en un solvente no polar (durante la extracción) o por la reacción de color del almidón más sensible.

Además, los haluros de hidrógeno originales se pueden distinguir por el color diferente de los haluros de plata:

HBr + AgNO 3 = AgBr ↓ + HNO 3 (precipitado amarillo claro)

HI + AgNO 3 = AgI ↓ + HNO 3 (precipitado amarillo)

Esep 4.

Eki halogensutekten turatyn gas kospasynyn sutek boyinsha tygyzdygy 38. Avispas kospanyn қ.zh. Alyngan 100 ml eritindin beitaraptaganda 11,2 ml 0,4 mol/l hidroxidinina sódica eritindisi jumsalda.

1. Osy kospada kandai halogensutek baryn anyktanyzdar.

2. Gas kospasynyn құramyn kolemdіk percentpen anyқtaңyzdar.

3. Gaz kospasynyn sapasyn anyktaytyn zhagdaydy usynynyzdar.

Sheshui.

1. 1 mol gas kospasynyn massasy қ.zh. kuraydy: 38 2 \u003d 76 g. METRO(HBr) = 81 g/mol, METRO(HI) = 128 g/mol) bola almaida. Sony men katar por mezgіlde HF jane HCl ( METRO(HF) = 20 g/mol, METRO(HCl) = 36,5 g/mol) bola almaida. Kosapada M massasy 76g/moldan az halogensutek bolo kerek. Mүmkin bolatyn gas cospalario: 1) HF y HBr; 2) HF en lugar de HI; 3) HCl en lugar de HBr; 4) HCl en lugar de HI.

Concentraciones de eritindidegi halosutecterdina (11,2 0,4): 100 = 0,0448 mol/l. Bulman 1 litro de suғa (molécula de halógeno-día monómeros bolgan zhagdaida) 1 litro de gas (қ.zh.) eritu proceso үshin tomendegi esepteu natizhesіne zhақyn: 1:22.4 = 0.0446 mol/l. Endeshe, gas cospasynda fluorosutek bolmaidy, sebiol gas fazasynda (HF)n turinde bolada, mundagy n = 2-6.

Endeshe eseptin sharty tek ekі nuskaga seykes keledi: HCl + HBr nemese HCl + HI.

2. HCl + HBr kospasy ushіn: 22,4 l kospadagy (қ.zh.) HCl pequeño - x. Onda HBr joven (1-x) bolada mole. 22,4 l kospanyn de masa:

36,5x + 81(1-x) = 76; x = 0,112; 1-x=0,888.

Kospa kuramy: HCl - 11,2%, HBr - 88,8%.

Kospa Ushin HCl+HI:

36,5x + 128(1-x) = 76; x = 0,562.

Kospa kuramy: HCl - 56,2%, HI - 43,8%

3. Endeshe bromsutek zhane iodsutek ekі kospa da boluy parece. Bul anyktama zhai zat turinde - bromo nemese iod anyktauga yngayly. Halogensutekti zhai zatka aynaldyru usó onyn erіtіndіsіn chlormen totyқtyru kazhet:

2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2

2HI + Cl2 = 2HCl + I2

Halogenderdin alyngan eritindilerin no polar ertkіshtegі eritindinininin este boyinsha (extirpación de kezindegi) nemese starchdyң аrkyly anyқtauғa boladas.

Sondai-aқ halosutekterdi kүmіs halogenidіndegi әrtүrlі tusterі arkyly anқtauғa boladas:

HBr + AgNO3 = AgBr↓ + HNO3 (ashyk-sary tunba)

HI + AgNO3 = AgI↓ + HNO3 (sary tunba)

Problema 5 (Cálculos termoquímicos, impurezas).

Al quemar 1,5 g de una muestra de zinc, se liberaron 5,9 kJ de calor. Determine si la muestra de zinc contenía impurezas no combustibles si se sabe que se liberan 348 kJ de calor al quemar 1 mol de zinc.

Esep5 ( Kospalar, tyermochemiyalyk esepteuler). 1,5g myrysh үlgisіn zhakanda 5.9 kJ zhylu bolіndі. 1 mol de myryshty zhakanda 348 kJ zhylu belinetinin bile otyryp myrysh үlgisinde zhanbaityn қospalar barma, zhқpa anyқtaңyzdar.

Solución:

Sheshui:

QUÍMICA

Conclusión

Ejercicio 1.

Descifrar la cadena de transformación y realizar reacciones químicas:

posición:absoluta; índice z: 2; margen izquierdo: 218 px; margen superior: 91 px; ancho: 16 px; alto: 55 px">

Además conocido:

Sustancia A– corindón

SustanciaB- el metal más común (Me) en la corteza terrestre

Sustancia C- un compuesto que contiene 15,79% Me, 28,07% S, 56,14 % O

Sustancia E- una sustancia gelatinosa blanca, poco soluble en agua. El producto de la interacción de la sustancia C con el álcali.

SustanciaD- la sal de sodio del metal más común, cuya molécula contiene 40 electrones.

Solución:

A - Al 2 O 3

B-Al

C-Al2(SO4)3

D-NaAlO2

E-Al(OH)3

Por cada fórmula específica de la sustancia - 1 punto

Por cada ecuación de reacción química escrita correcta (con condiciones de implementación) - 2 puntos

TOTAL: 5 1+8 2 = 21 puntos

1 tapsirma.

Ainalular tizbegin ashyp, reacción química de tendeulerin zhazynyzdar:

posición:absoluta; índice z: 15; margen izquierdo: 218 px; margen superior: 91 px; ancho: 16 px; alto: 55 px">

Kosymsha Belgili búlgaros:

AZaty– corindón

BZatyzher sharynda en köp taralgan metal (Yo)

CON zaty - 15,79 % Me, 28,07 % S, 56,14 % O turatyn kosylys

mi Zaty - ak koimalzhyn zat, tribunales de nuestro eridi. Zattyn siltimen әrekettesuininin өnіmi С

D– en köp taralgan metaldyn sodio ases, moléculas 40 electronnan turada.

Sheshui:

A-Al2O3

B-Al

C-Al2(SO4)3

D-NaAlO2

E-Al(OH)3

Әrbіr zattyn formulasyn anyktaғanga - 1 ұpaydan

Durys zhazylgan әrbіr chemiyalyk reacción tendeuine (sharty korsetilgen) – 2 ұpaydan

BARLYGY: 5 1 + 8 2 \u003d 21 uppay

Tarea 2.Seis vasos de precipitados numerados (vasos) contienen sólidos (en forma de polvo): bicarbonato de sodio, cloruro de sodio, sulfato de zinc, fosfato de potasio, carbonato de calcio, sulfato de hierro ( II ). Usando los reactivos y el equipo sobre la mesa, determine el contenido de cada vial (vaso de precipitados). Guiar fórmula química cada sustancia y escribe las ecuaciones de las reacciones químicas.

Reactivos: HCl 2 M, NaOH 2 M, H2O solución destilada, 2M AgNO3

Equipo:gradilla con tubos de ensayo (7-10 piezas), espátula, pipetas.

Solución:

etapas de trabajo

Observaciones

Ecuaciones de reacción, conclusiones.

Disolver muestras de sustancias en agua.

Una sustancia no se disolvió

Esto es CaCO3

Añadir materia disuelta y no disuelta a las muestras HCl

Se libera gas en dos tubos de ensayo.

NaHCO3 + HCl =

CaCO3 + HCl =

Agregue solución de hidróxido de sodio a las sustancias de la muestra (no en exceso)

En dos tubos de ensayo los precipitados son amorfos de color verde (pantano) y blanco.

Estos son FeSO4 y Zn(NO3)2

FeSO4 + NaOH =

Zn(NO3)2 + NaOH=

Añadir nitrato de plata gota a gota a las muestras

En dos tubos de ensayo caen precipitados blancos cuajados y amarillos.

Estos son NaCl y K3PO4

NaCl + AgNO3 =

K3PO4 + AgNO3=

Por la definición de cada sustancia, 1 punto.

Para la ecuación de reacción - 2 puntos

Total: 6 1+6 2 = 18 puntos

Nota: Si no se colocan todos los coeficientes en la ecuación de reacción, pero se refleja la esencia de la reacción química - 1 punto

2 grifos.Alty nomerlengen byukste (vidrio químico) katty zat bar (ұntak turinde): hidrocarbonatos de sodio, cloruro de sodio, sulfatos de myryshg, fosfatos de potasio, carbonatos de calcio, sulfatos de temir (II). Stoldagy reaktivterdi zhane kuraldardy paydalana otyryp, arbir byukstegi zatty anyқtaңyzdar. Әrbіr zattyn chemiyalyk formulasyn zhane himiyalyk reacción tendeulerin zhazynyzdar.

Reactivo:HCl 2M, NaOH 2M, H2O destilada, AgNO3 2M eritindis

Құral-zhabdyқtar: barra probabilística trípode (7-10 dan), espátula (ұstagysh), pipeta alar.

Sheshui:

etaptario de Zhymys

Kubylys

Reacción de Tendeuleri

Zattyn hijo de los masones de la corte de eritu

Bir zat ta erigen zhok

Toro CaCO3

Yerigen zhane erimegen zattyn hijo de masyn NSI kosu

Tubo de ensayo Eki gas belinedі

NaHCO3 + HCl =

CaCO3 + HCl =

Zattyn del hijo del hijo de la madre hidroxidina de sodio kosu (az molsherde)

Ekі prrobirkada zhasyl tusti (saz balshyқ tәrіzdі) zhane ak tusti amorty tunba payda bolada

Toro FeSO4 y Zn(NO3)2

FeSO4 + NaOH =

Zn(NO3)2 + NaOH=

Synamaga tamshylatyp kүmis nitratyn қosamyz

Ekі probe tube іrіmshik terizdі zhane sary thұnba thsedі.

Bul NaCl zhane K3PO4

NaCl + AgNO3 =

K3PO4 + AgNO3=

Arbir zatty anyktaganga 1 ұpaydan.

Reacción de Arbir tenduine - 2 ұpaydan.

Barlygy: 6 1+6 2 = 18Upay

Eskertu: Eger reacción tendeuinde barlyk coeficiente koyylmagan bolsa, biraq chemiyialik reacción mani anyktalgan bolsa - 1 ұpay beruge bolada

Si se requiere un tubo de salida de gas seco para el experimento, proceda de la siguiente manera. Se coloca un tubo de goma con una punta de vidrio en el extremo libre del tubo de salida de gas. Al probar la estanqueidad del dispositivo, la punta extraíble se mojará y el tubo de salida de gas permanecerá seco.

Puedes recolectar gas en un recipiente. diferentes métodos. Los dos más comunes son el método de desplazamiento de aire y el método de desplazamiento de agua. Cada uno de ellos tiene sus propias ventajas y desventajas, y la elección del método está determinada en gran medida por las propiedades del gas a recolectar.

Método de desplazamiento de aire

Cualquier gas puede ser recogido por este método, pero aquí surge el problema de determinar con precisión el momento en que todo el aire del recipiente receptor será desplazado por el gas recogido.

Antes de recolectar gas por desplazamiento de aire, es necesario averiguar si es más pesado o más liviano que el aire. De esto dependerá la posición del recipiente receptor (Fig.). Para hacer esto, calcule la densidad relativa del gas en el aire según la fórmula: D aire. (X) = Mr(X)/29, donde Mr es el peso molecular relativo del gas recogido, 29 es el peso molecular relativo del aire. Si el valor calculado resulta ser menor que uno, entonces el gas es más liviano que el aire y el recipiente receptor debe colocarse con el orificio hacia abajo (Fig. 57, a). Si la densidad relativa del gas en el aire es mayor que uno, entonces el gas es más pesado que el aire y el recipiente receptor debe colocarse con el orificio hacia arriba (Fig. 57, b).

Arroz. 57. La posición del recipiente receptor (1): a - para un gas más ligero que el aire; b - para un gas que es más pesado que el aire.

El llenado del recipiente se puede controlar de diferentes maneras dependiendo del gas que se esté recolectando. Por ejemplo, el óxido nítrico coloreado (IV) se detecta fácilmente por su color marrón rojizo. Para detectar el oxígeno, se utiliza una astilla que arde sin llama, que se lleva al borde del recipiente, pero no al interior.

Método de desplazamiento de agua.

Al usar este método, es mucho más fácil controlar el llenado del recipiente receptor con gas. Sin embargo, este método tiene una seria limitación: no se puede utilizar si el gas se disuelve en agua o reacciona con ella .

Para recolectar gas por desplazamiento de agua, es necesario tener un recipiente ancho, por ejemplo, un cristalizador, lleno 2/3 con agua. El recipiente receptor, como un tubo de ensayo, se llena hasta el tope con agua, se cierra con un dedo, se voltea rápidamente y se baja al cristalizador. Cuando la abertura del tubo de ensayo está bajo el agua, se abre la abertura del tubo de ensayo y se inserta un tubo de salida de gas en el tubo de ensayo (Fig. 58).

Arroz. 58. Dispositivo para recolectar gas por el método de desplazamiento de agua: 1 - tubo receptor lleno de agua; 2 - cristalizador.

Después de que toda el agua ha sido desplazada del tubo por el gas, la apertura del tubo de ensayo cerrado bajo el agua tapón y se retira del cristalizador.

Si el gas, que se recoge por el desplazamiento del agua, se obtiene por calentamiento, se debe observar estrictamente la regla siguiente:

¡No deje de calentar el tubo de ensayo con sustancias iniciales si el tubo de salida de gas está bajo el agua!

Registro de los resultados del experimento.

La forma de registrar los resultados obtenidos durante la realización de un experimento químico no está regulada por nadie. Pero el protocolo del experimento debe incluir necesariamente los siguientes elementos: el nombre del experimento y la fecha en que se realizó, el propósito del experimento, la lista de equipos y reactivos que se utilizaron, el dibujo o diagrama del dispositivo, una descripción de las acciones que se realizaron durante el trabajo, observaciones, ecuaciones de reacciones en curso, cálculos, si se realizaron durante la ejecución del trabajo, conclusiones.

Forma del informe sobre el trabajo práctico realizado.

    Anote la fecha del experimento y el nombre del experimento.

    Indique el propósito del experimento.

    Escribe brevemente todo lo que hiciste.

    Haz un dibujo del experimento o dibuja el dispositivo que usaste. Trate de mantener el dibujo claro. Asegúrese de agregar notas explicativas a la imagen. Para la imagen de sustancias coloreadas, use lápices de colores o rotuladores.

    Escriba sus observaciones, es decir, describir las condiciones para la ocurrencia y los signos de las reacciones químicas.

    Escribe ecuaciones para todas las reacciones químicas que tuvieron lugar durante el experimento. No te olvides de establecer las probabilidades.

    Sacar una conclusión de la experiencia (o trabajo).

Puede elaborar un informe sobre el trabajo como una descripción secuencial de acciones y observaciones, o en forma de tabla:

Experiencia sin...

Descripción de la experiencia

Experiencia de dibujo

Signos de reacciones

Conclusiones.

Ecuaciones de reacción

Al resolver problemas experimentales relacionados con el reconocimiento e identificación de sustancias, es conveniente formatear el informe en forma de otra tabla:

Procedimiento

Reactivo

número de tubo

Conclusión

Tema 1. Conceptos básicos y leyes de la química.

Experimentos de laboratorio.

Ejemplos de fenómenos físicos.

Experiencia No. 1. Calefacción de vidrio (tubo de vidrio)

en la llama de una lámpara de alcohol.

Equipos y reactivos: tubo de vidrio, lámpara de alcohol, fósforos, malla de asbesto.

1. Sostenga el tubo de vidrio por los extremos con ambas manos.

2. Lleve la parte media del tubo a la llama de la lámpara de alcohol. Recuerde que la parte superior de la llama es la más caliente.

3. Girar el tubo sin sacarlo de la llama de la lámpara de alcohol (Fig. 59).

4. Cuando el vidrio esté muy caliente (después de 3-4 minutos), intente doblar el tubo sin aplicar una fuerza excesiva.

Arroz. 59. Doblar un tubo de vidrio.

    Coloque el tubo de vidrio sobre la malla de asbesto. Cuidado: vidrio caliente apariencia no es diferente del frío!

1) ¿Ha cambiado el cristal?

2) ¿Se obtuvo una nueva sustancia calentando el tubo de vidrio?

Experiencia N° 2. Fusión de parafina.

Equipos y reactivos: crisol o placa de vidrio, lámpara de alcohol, fósforos, pinzas de crisol o soporte para tubos de ensayo, malla de asbesto, parafina.

Instrucciones para realizar el experimento.

1. Ponga un pequeño trozo de parafina en el crisol (o en una placa de vidrio).

2. Tome el crisol (o placa de vidrio) con pinzas para crisol (o fíjelo en un soporte para tubos de ensayo).

3. Inserte el crisol de cera (o placa de vidrio) en la parte superior de la llama de la lámpara de alcohol. Observe los cambios cuidadosamente.

4. Después de derretir la parafina, coloque el crisol (o placa de vidrio) sobre la malla de asbesto y apague la lámpara de alcohol.

5. Cuando el crisol (o placa de vidrio) se haya enfriado, examine la sustancia que está en el crisol (o placa de vidrio).

1) ¿Ha cambiado la parafina?

2) ¿Se obtuvo una nueva sustancia calentando parafina?

3) ¿Qué es este fenómeno: físico o químico?

Ejemplos de fenómenos químicos.

Experiencia No. 3. Ignición de una placa o alambre de cobre.

en la llama de una lámpara de alcohol.

Equipos y reactivos: lámpara de alcohol, fósforos, pinzas de crisol o soporte para tubos de ensayo, malla de asbesto, alambre o placa de cobre.

Instrucciones para realizar el experimento.

1. Tome una placa de cobre (o alambre de cobre) con pinzas de crisol.

2. Inserte una placa de cobre en la parte superior de la llama de la lámpara de alcohol y caliéntela.

3. Después de 1-2 minutos, retire la placa de la llama y limpie la capa negra formada con un cuchillo o una astilla en una hoja de papel limpia.

4. Repita el calentamiento y vuelva a limpiar la placa resultante.

5. Compare el revestimiento negro resultante con una placa de cobre.

1) ¿Ha cambiado la placa de cobre cuando se calienta?

2) ¿Se formó una nueva sustancia cuando se calentó la placa de cobre?

3) ¿Qué es este fenómeno: físico o químico?

Experiencia No. 4. El efecto del ácido clorhídrico sobre la tiza o el mármol.

Equipos y reactivos: vaso de precipitados químico con un volumen de 50 ml, mármol (pequeños trozos o migas), solución de ácido clorhídrico (1: 3), fósforos.

Instrucciones para realizar el experimento.

1. En un vaso de precipitados, coloque 2-3 piezas pequeñas de mármol del tamaño de un guisante. Tenga cuidado de no romper el fondo del vaso.

2. Vierta suficiente ácido clorhídrico en un vaso para que las piezas de mármol queden completamente cubiertas con él. ¿Qué estás viendo?

3. Enciende un fósforo y colócalo en la taza. ¿Qué estás viendo?

4. Dibuja el experimento, escribe tus observaciones.

1) ¿Se formó una nueva sustancia cuando se añadió ácido clorhídrico al mármol? ¿Qué es esta sustancia?

2) ¿Por qué se apagó el fósforo?

3) ¿Qué es este fenómeno: físico o químico?

Tipos de reacciones químicas.

aparato de Kipp Se utiliza para producir hidrógeno, dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno. El reactivo sólido se coloca en el depósito esférico medio del aparato en un inserto anular de plástico, que evita que el reactivo sólido entre en el depósito inferior. Los gránulos de zinc se usan como reactivo sólido para producir hidrógeno, los pedazos de mármol se usan para el dióxido de carbono y los pedazos de sulfuro de hierro se usan para el sulfuro de hidrógeno. Los sólidos a verter deben tener un tamaño de aproximadamente 1 cm 3 . No se recomienda usar polvo, ya que la corriente de gas resultará muy fuerte. Después de cargar el reactivo sólido en el aparato, se vierte un reactivo líquido a través del cuello superior (por ejemplo, una solución diluida de ácido clorhídrico en la producción de hidrógeno, dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno). El líquido se vierte en tal cantidad que su nivel (con la válvula de salida de gas abierta) llega a la mitad de la expansión esférica superior de la parte inferior. Se pasa el gas durante 5-10 minutos para expulsar el aire del aparato, luego se cierra la válvula de salida de gas y se inserta un embudo de seguridad en la garganta superior. El tubo de salida de gas se conecta al dispositivo por donde debe pasar el gas.

Cuando se cierra el grifo, el gas liberado desplaza el líquido de la expansión esférica del aparato y deja de funcionar. Cuando se abre el grifo, el ácido ingresa nuevamente al tanque con un reactivo sólido y el aparato comienza a funcionar. Este es uno de los métodos más cómodos y seguros para la obtención de gases en el laboratorio.

Recoger gas en un recipiente. poder varios métodos. Los dos métodos más comunes son el método de desplazamiento de agua y el método de desplazamiento de aire. La elección del método está dictada por las propiedades del gas a recolectar.


Método de desplazamiento de aire. Casi cualquier gas puede ser recolectado por este método. Antes de tomar un gas, es necesario determinar si es más liviano que el aire o más pesado. Si la densidad relativa del gas en el aire es mayor que uno, entonces el recipiente receptor debe mantenerse con el orificio hacia arriba, ya que el gas es más pesado que el aire y se hundirá hasta el fondo del recipiente (por ejemplo, dióxido de carbono, hidrógeno sulfuro, oxígeno, cloro, etc.). Si la densidad relativa del gas en el aire es menor que la unidad, entonces el recipiente receptor debe mantenerse con el orificio hacia abajo, ya que el gas es más liviano que el aire y subirá por el recipiente (por ejemplo, hidrógeno, etc.). El llenado del recipiente se puede controlar de diferentes maneras, dependiendo de las propiedades del gas. Por ejemplo, para determinar el oxígeno, se usa una antorcha encendida que, cuando se lleva al borde del recipiente (¡pero no adentro!) Destella; al determinar el dióxido de carbono, la antorcha caliente se apaga.


Método de desplazamiento de agua. Este método solo puede recolectar gases que no se disuelven en agua (o se disuelven ligeramente) y no reaccionan con ella. Para recolectar gas, se necesita un cristalizador, 1/3 lleno de agua. El recipiente receptor (la mayoría de las veces un tubo de ensayo) se llena hasta el tope con agua, se cierra con un dedo y se baja al cristalizador. Cuando la abertura del recipiente está bajo el agua, se abre y se inserta un tubo de salida de gas en el recipiente. Después de que toda el agua haya sido desplazada del recipiente por el gas, el orificio se cierra bajo el agua con un corcho y el recipiente se retira del cristalizador.


Comprobación de la pureza del gas. Muchos gases se queman en el aire. Si prende fuego a una mezcla de gas combustible con aire, se producirá una explosión, por lo que se debe comprobar la pureza del gas. La prueba consiste en quemar una pequeña porción de gas (unos 15 ml) en un tubo de ensayo. Para ello, el gas se recoge en un tubo de ensayo y se prende fuego con la llama de una lámpara de alcohol. Si el gas no contiene impurezas de aire, la combustión se acompaña de un ligero estallido. Si se escucha un ladrido agudo, entonces el gas está contaminado con aire y debe limpiarse.

Ensayo "Nitrógeno y sus compuestos"

Opción 1 1. La molécula más fuerte a) H2; b) F2; c) O2; d) N2. 2. Color de fenolftaleína en solución de amoníaco: a) carmesí; b) verde; c) amarillo; d) azul. 3. El estado de oxidación es +3 en el átomo de nitrógeno del compuesto: a) NH 4 NO 3; b) NaNO3; c) N° 2; d) KNO 2. 4. Durante la descomposición térmica del nitrato de cobre (II), se forma lo siguiente:a) nitrito de cobre (II) y O 2 ;b) óxido nítrico (IV) y O 2 ;c) óxido de cobre(II), gas pardo NO 2 y O2; d) hidróxido de cobre (II), N 2 y O 2. 5. ¿Qué ion se forma por el mecanismo donador-aceptor? a) NH4+; b) N° 3 - ; c) Cl-; d) SO 4 2–. 6. Especificar electrolitos fuertes: a) ácido nítrico; b) ácido nitroso; c) una solución acuosa de amoníaco; d) nitrato de amonio. 7. El hidrógeno se libera durante la interacción: a) Zn + HNO3 (razb.); b) Cu + HCl (solución), c) Al + NaOH + H 2 O, d) Zn + H 2 SO 4 (razb.), e) Fe + HNO 3 (conc.). 8. Escribe una ecuación para la reacción del zinc con ácido nítrico muy diluido si uno de los productos de la reacción es nitrato de amonio. Especifique el coeficiente frente al agente oxidante. 9.

Nombra las sustancias A, B, C. opcion 2 1. Es imposible recoger por el método de desplazamiento de agua: a) nitrógeno; b) hidrógeno; c) oxígeno; d) amoníaco. 2. El reactivo para el ion amonio es una solución de: a) sulfato de potasio; b) nitrato de plata; c) hidróxido de sodio; d) cloruro de bario. 3. Al interactuar con HNO 3 (conc.) El gas se forma con virutas de cobre: a) N2O; b) NH3; c) NO2; d) H2. 4. La descomposición térmica del nitrato de sodio produce: a) óxido de sodio, gas marrón NO 2, O 2; b) nitrito de sodio y O 2; c) sodio, gas pardo NO 2, O 2; d) hidróxido de sodio, N 2, O 2. 5. El grado de oxidación del nitrógeno en sulfato de amonio: a) -3; b) -1; c) +1; d) +3. 6. ¿Con cuál de las siguientes sustancias reacciona el HNO concentrado? 3 ¿bajo condiciones normales? a) NaOH; b) AgCl; c) Al; d) Fe; e) Cu. 7. Especifique el número de iones en la ecuación iónica abreviada para la interacción del sulfato de sodio y el nitrato de plata: a) 1; b) 2; a las 3; d) 4. 8. Escriba una ecuación para la interacción del magnesio con el ácido nítrico diluido si uno de los productos de la reacción es una sustancia simple. Especifique el coeficiente en la ecuación delante del agente oxidante. 9. Escriba las ecuaciones de reacción para las siguientes transformaciones:

Nombra las sustancias A, B, C, D.

respuestas

Opción 1 1 - G; 2 - a; 3 - G; 4 -v; 5 - a; 6 - una, d; 7 - CD; 8 – 10,

9. A - NH 3, B - NH 4 NO 3, C - NO,

opcion 2 1 - d; 2 - en; 3 en; 4 - b; 5 - un; 6 – a, e; 7 - en,

2Ag + + SO 4 2– = Ag 2 SO 4;

8 – 12, 9. A - NO, B - NO 2, C - HNO 3, D - NH 4 NO 3,

Sustancias gaseosas del curso de química inorgánica y orgánica.

En preparación para los próximos exámenes, los graduados de los grados 9 y 11 deben estudiar el tema de las sustancias gaseosas ( propiedades físicas, métodos y modalidades de obtención, su reconocimiento y aplicación). Habiendo estudiado los temas de la especificación de los exámenes de la OGE y la USE (en el sitio webwww. fipi. es ), podemos decir que prácticamente no existe un tema separado sobre las sustancias gaseosas (ver tabla):

USAR

14 (Característica Propiedades químicas hidrocarburos: alcanos, cicloalcanos, alquenos, dienos, alquinos, hidrocarburos aromáticos (benceno y tolueno). Los principales métodos de obtención de hidrocarburos (en laboratorio);№26 (Reglas para trabajar en el laboratorio. Material y equipo de laboratorio. Reglas de seguridad cuando se trabaja con sustancias cáusticas, combustibles y tóxicas, medios productos químicos para el hogar. métodos de investigación científica sustancias químicas y transformaciones. Métodos de separación de mezclas y purificación de sustancias. El concepto de metalurgia: formas comunes recepción de metales. Principios científicos generales de la producción química (en el ejemplo de la producción industrial de amoníaco, ácido sulfúrico, metanol). contaminación química ambiente y sus consecuencias. manantiales naturales hidrocarburos, su procesamiento. compuestos de alto peso molecular. Reacciones de polimerización y policondensación. Polímeros. plásticos, fibras, cauchos)

Entonces, en la opción No. 3 (Química. Preparación para el OGE-2017. 30 materiales de capacitación según la versión de demostración de 2017. Grado 9: material didáctico / editado por V.N. Doronkin. - Rostov n / D: Legión, 2016. - 288 p.), se les pidió a los estudiantes que respondieran la siguiente pregunta (No. 13):

¿Son correctos los siguientes juicios sobre los métodos de obtención de sustancias?

A. El amoníaco no se puede recolectar desplazando el agua.

B. El oxígeno no se puede recolectar desplazando el agua.

1) solo A es verdadera

2) solo B es verdadera

3) ambas afirmaciones son correctas

4) ambos juicios son incorrectos

Para responder a la pregunta, los muchachos deben conocer las propiedades físicas y químicas del amoníaco y el oxígeno. El amoníaco interactúa muy bien con el agua, por lo tanto, no se puede obtener por el método de desplazamiento de agua. El oxígeno se disuelve en el agua, pero no interactúa con ella. Por lo tanto, se puede obtener por el método de desplazamiento de agua.

En la opción No. 4 (Química. Preparación para el Examen Estatal Unificado-2017. 30 opciones de capacitación para la versión de demostración para 2017: manual educativo y metodológico / editado por VN Doronkin. - Rostov n / D: Legión, 2016. - 544 p . ) se les pide a los estudiantes que respondan la siguiente pregunta (No. 14):

De la lista propuesta, seleccione dos sustancias que se forman cuando se calienta una mezcla sólida de acetato de potasio e hidróxido de potasio:

1) hidrógeno;

2) metano;

3) etano;

4) dióxido de carbono;

5) carbonato de potasio

Respuesta: 2 (reacción de descarboxilación)

Además, para aprobar el examen, los chicos necesitan saber cuál es la materia prima para obtener una u otra sustancia gaseosa. Por ejemplo, en el mismo libro, editado por Doronkin, la pregunta No. 26 (opción 8) suena así:

Establecer una correspondencia entre la sustancia obtenida en la industria y la materia prima utilizada para obtenerla: para cada posición indicada por una letra, seleccione la posición correspondiente indicada por un número:

Escriba en la tabla los números seleccionados debajo de las letras correspondientes:

Respuesta:

En la opción No. 12, se pide a los estudiantes que recuerden el alcance de algunas sustancias gaseosas:

Establecer una correspondencia entre la sustancia y su alcance: para cada posición indicada por una letra, seleccione la posición correspondiente indicada por un número:

Respuesta:

Con los chicos tomando el examen de química en el grado 9, en la preparación para el examen, llenamos la siguiente tabla (en el grado 11 lo repetimos y lo ampliamos):

Hidrógeno

El gas más ligero, 14,5 veces más ligero que el aire, con aire en la proporción de dos volúmenes de hidrógeno por un volumen de oxígeno forma "gas explosivo"

1. Por la interacción de metales alcalinos y alcalinotérreos con el agua:

2 N / A + 2 H 2 O = 2 NaOH + H 2

2. Interacción de metales (hasta hidrógeno) con ácido clorhídrico (cualquier concentración) y ácido sulfúrico diluido:

zinc + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2

3. Interacción de metales de transición (anfóteros) con una solución alcalina concentrada cuando se calientan:

2Al + 2NaOH ( concentrado ) + 6H 2 O = 2Na + 3H 2

4. Descomposición del agua bajo la influencia de la corriente eléctrica:

2H 2 O=2H 2 +O 2

De acuerdo con el sonido característico de la explosión: un recipiente con hidrógeno se lleva a la llama (aplauso sordo - hidrógeno puro, sonido de "ladrido" - hidrógeno mezclado con aire):

2H 2 +O 2 2H 2 O

Quemador de hidrógeno, producción de margarina, combustible para cohetes, producción de varias sustancias (amoníaco, metales, por ejemplo, tungsteno, ácido clorhídrico, sustancias orgánicas)

Oxígeno

Gas incoloro, inodoro; en estado líquido tiene un color azul claro, en estado sólido es azul; más soluble en agua que el nitrógeno y el hidrógeno

1. Por descomposición del permanganato de potasio:

2 KMnO 4 = k 2 MNO 4 + MNO 2 + O 2

2. Por descomposición del peróxido de hidrógeno:

2 H 2 O 2 2 H 2 + O 2

3. Descomposición de la sal de Bertolet (clorato de potasio):

2KClO 3 = 2KCl + 3O 2

4. Descomposición de nitratos

5. Descomposición del agua bajo la influencia de la corriente eléctrica:

2 H 2 O = 2 H 2 + O 2

6. Proceso de fotosíntesis:

6 CO 2 + 6 H 2 O = C 6 H 12 O 6 + 6O 2

El destello de una astilla humeante en un recipiente de oxígeno.

En metalurgia, como oxidante para combustible de cohetes, en aviación para respirar, en medicina para respirar, en voladuras, para corte de gas y soldadura de metales

Dióxido de carbono

Gas incoloro, inodoro, 1,5 veces más pesado que el aire. En condiciones normales, un volumen de dióxido de carbono se disuelve en un volumen de agua. A una presión de 60 atm, se convierte en un líquido incoloro. Cuando el dióxido de carbono líquido se evapora, parte de él se convierte en una masa sólida similar a la nieve, que se prensa en la industria: se obtiene "hielo seco".

1. Industria de calcinación de piedra caliza:

CaCO 3 CaO + CO 2

2. La acción del ácido clorhídrico sobre la tiza o el mármol:

CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O+CO 2

Con la ayuda de una astilla ardiente que se apaga en una atmósfera de dióxido de carbono, o enturbiando el agua de cal:

CO 2 + California(Oh) 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O

Para crear "humo" en el escenario, almacenar helados, en bebidas gaseosas, en extintores de espuma

Amoníaco

Un gas incoloro con un olor acre, casi 2 veces más ligero que el aire. No puedes inhalar durante mucho tiempo, porque. el es venenoso Se licúa fácilmente a presión y temperatura normales -33,4 O C. Cuando el amoníaco líquido se evapora del ambiente, se absorbe mucho calor, por lo que el amoníaco se usa en refrigeración. Muy soluble en agua: a 20 acerca de c Alrededor de 710 volúmenes de amoníaco se disuelven en 1 volumen de agua.

1. En la industria: cuando altas temperaturas, presión, y en presencia de un catalizador, el nitrógeno reacciona con hidrógeno para formar amoníaco:

norte 2 +3 H 2 2 NUEVA HAMPSHIRE 3 + q

2. En el laboratorio, el amoníaco se obtiene por la acción de la cal apagada sobre las sales de amonio (la mayoría de las veces, el cloruro de amonio):

Ca(OH) 2 + 2NH 4 ClCaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O

1) por el olfato;

2) cambiando el color del papel de fenolftaleína húmedo (se volvió carmesí);

3) por la aparición de humo al traer una varilla de vidrio humedecida con ácido clorhídrico

1) en unidades de refrigeración; 2) producción fertilizantes minerales;

3) producción de ácido nítrico;

4) para soldar; 5) recepción de explosivos; 6) en medicina y en la vida cotidiana (amoníaco)

Etileno

En condiciones normales- un gas incoloro con un ligero olor, parcialmente soluble en agua y etanol. Disolveremos bien en el éter dietílico y los hidrocarburos. Es una fitohormona. Tiene propiedades narcóticas. La materia orgánica más producida en el mundo.

1) En la industria de deshidrogenación de etano:

CH 3 -CH 3 CH 2 =CH 2 + H 2

2) El etileno se produce en el laboratorio de dos formas:

a) despolimerización del polietileno:

(-CH 2 -CH 2 -) norte nCH 2 =CH 2

b) deshidratación catalítica de alcohol etílico (como catalizador se utiliza arcilla blanca o alúmina pura y ácido sulfúrico concentrado):

C 2 H 5 OHCH 2 =CH 2 + H 2 O

Oxígeno

+

al revés

+

Al revés

Dióxido de carbono

+

al revés

-

Amoníaco

+

Al revés

-

Etileno

+

Al revés e inclinado

-

Por lo tanto, para aprobar con éxito el OGE y el Examen estatal unificado, los estudiantes deben conocer los métodos y métodos para obtener sustancias gaseosas. Los más comunes son el oxígeno, el hidrógeno, el dióxido de carbono y el amoníaco. En el libro de texto de 11º grado, se invita a los niños a trabajo practico N° 1, que se denomina "Recepción, recolección y reconocimiento de gases". Propuso cinco opciones: obtener cinco sustancias gaseosas diferentes: hidrógeno, oxígeno, dióxido de carbono, amoníaco y etileno. Por supuesto, en una lección que dura 45 minutos, las 5 opciones son simplemente poco realistas de completar. Por lo tanto, antes de comenzar este trabajo, los estudiantes en casa completan la tabla anterior. Por lo tanto, al completar la tabla, los muchachos en casa repiten los métodos y métodos para obtener sustancias gaseosas (curso de química de los grados 8, 9 y 10) y llegan a la lección teóricamente conscientes. Para un tema, los graduados reciben dos calificaciones. El trabajo es grande, pero los muchachos están felices de hacerlo. Y el incentivo es - una buena nota en el certificado.