Решение экспериментальных задач на идентификацию органических соединений. Распознавание пластмасс и волокон.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Раствор- это однородная система, состоящая из растворителя,растворенных веществ и продуктов их взаимодействия. Растворителем чаще всего является то вещество, которое в чистом виде имеет тоже агрегатное состояние, что и раствор, либо присутствует в избытке.

Растворителем является то вещество, которое в чистом виде имеет то же агрегатное состояние, что и раствор, находится визбытке.

По агрегатному состоянию различают растворы: жидкие, твердые, газообразные. По соотношению растворителя и растворенного вещества все растворы делятся на:

¾ Ненасыщенный раствор — раствор, в котором концентрация растворенного вещества меньше, чем в насыщенном растворе, и в котором при данных условиях можно растворить ещё некоторое его количество.

¾ Насыщенный раствор — раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях достигло максимальной концентрации и больше не растворяется. Осадок данного вещества находится в равновесном состоянии с веществом в растворе.

¾ Пересыщенный раствор — раствор, содержащий при данных условиях больше растворённого вещества, чем в насыщенном растворе, избыток вещества легко выпадает в осадок. Обычно пересыщенный раствор получают охлаждением раствора, насыщенного при более высокой температуре (пересыщение).

Состав раствора обычно передается содержанием в нем растворимого вещества в виде массовой доли, процентной концентраций и молярности.

· Массовая доля ( безразмерная величина) – это отношение массы растворенного

вещества к массе всего раствора:

W _м.д. = m_{раст. вещества}

m _{раствора.}

· Процентная концентрация (%) – это величина показывающая сколько грамм растворенного вещества cсодержится в 100 гр. раствора :

W _% = m_{раст. вещества} 100%

m _{раствора}

· Молярная концентрация, или молярность (моль/литр)- это величина показывающая сколько молей растворимого вещества содержатся в 1 литре раствора:

См = m_{раст. вещес}

М r (_{раст. вещества}) V _{раствора} _.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Ход работы, задание	Решение, расчеты
*Опыт №1* ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА ПОВАРЕННОЙ СОЛИ
Задание: Определить процентную и молярную концентрацию раствора массой 20 гр., содержащего 3гр. соли NaCL, плотность которого 1,2 гр/л	Дано:	Решение: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
	Найти:
*Опыт №2* ПРИГОТОВЛЕНИЕ САХАРНОГО РАСТВОРА РАЗБАВЛЕНИЕМ
Задание: Определить массу воды и растворённого в ней сахара, если масса раствора 150гр., а процентная концентрация сахара в растворе равна 40%. Как изменится концентрация раствора если к нему прилить 30гр. воды	Дано: ............................................................................................................................................................ Найти ....................................................	Решение: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №3* ПРИГОТОВЛЕНИЕ САХАРНОГО РАСТВОРА С БОЛЬШЕЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ
Определить массу раствора сахара в воде, если масса сахара в нём 15гр., а процентная концентрация 45%. Как изменится концентрация раствора,если к нему добавить 5гр.сахара	Дано: ............................................................................................................................................................ Найти ....................................................	Решение: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №4* ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ 2-Х РАСТВОРОВ
Смешали 40 гр. 9%-ного раствора уксуса и 20гр. 70%-ного раствора уксусной эсенцинции. Определить концентрацию полученного раствора уксусной кислоты.	Дано: ............................................................................................................................................................ .................................................... .................................................... Найти ....................................................	Решение: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №5* ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА ЗАДАННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ
Сколько грамм сахара необходимо добавить к 300г. 60%-ного сахарного раствора, чтобы он стал 90%-ным	Дано: ............................................................................................................................................................ Найти ....................................................	…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Общий вывод: ............................................................................................................................................................................................

…………...........................................................................................................................................................................................................

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

Тема: "Классы неорганических веществ"

Цель: Познакомиться с основными классами неорганических веществ, исследовать наиболее распространенные свойства данных соединений

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Ход работы	Рисунки, реакции, наблюдения.	Выводы
*Опыт № 1* ОЗНАКОМЛЕНИЕ СО СВОЙСТВАМИ КИСЛОТ Кислоты – сложные вещества, содержащие в своем составе водород и кислотныей остаток.
1.1 Меняют цвет индикатора В 3-пробирки влить по 1мл. НСL и добавим лакмус, метилоранж, фенолфталеина.	Наблюдали: ............................................................................ ........................................................................................................................................................
1.2 Взаимодействуют с металлами a) В 2-пробирки влить по 1-2мл. соляной кислоты и добавим кусочки меди и цинка. b) В 2 пробирки влить 1-2мл разбавленной азотной кислоты и добавить туда кусочки меди и цинка. В 3 пробирки влить 1-2мл концентрированной азотной кислоты и добавить туда кусочки меди, цинка и алюминия c) В 2 пробирки влить 1-2мл разбавленной серной кислоты и добавить туда кусочки меди и цинка. В 2 пробирки влить 1-2мл концентрированной серной кислоты и добавить туда кусочки меди, цинка.	А) Допишем реакции: HCL +Zn→....................................................... HCL +Cu→....................................................... ............................................................................ ............................................................................ Б) Допишем реакции: HNO_3(разб) +Zn→NH₃ +................................... HNO_3(разб) +Cu→ NО +.................................. HNO_3(конц) +Zn→NО₂ +.................................. HNO_3(конц) +Cu→ NО₂ +................................ HNO_3(конц) +Al→.............................................. ............................................................................ ............................................................................ ............................................................................ .......................................................................... С) Допишем реакции: H₂ SO₄₍_разб₎ +Zn→H₂+..................................... H₂ SO₄₍_разб₎ +Cu→........................................... H₂ SO₄₍_конц₎ +Zn→SО₂ +............................... H₂ SO₄₍_конц₎ +Cu→ SО₂ +............................... ............................................................................ ............................................................................ ............................................................................
1.3. Взаимодействуют с основными оксидами В 3-пробирки влить по 1мл. НСL и добавим оксиды Fe₂O₃и CаО. Пробирку с Fe₂O₃ нагреем	Допишем реакции: HCL +Fe₂O₃→................................................... HCL +CаО→.................................................... Наблюдали: ............................................................................ ............................................................................

1.4. Взаимодействуют с солями В пробирку влить 1мл серной кислоты и добавить хлорид бария. Нанести 1мл соляной кислоты на кусок мрамора.	Допишем реакции: HCL +СаСО₃ →............................................... H₂ SO₄+ВаСL₂ →............................................. Наблюдали: ............................................................................ ............................................................................ ......................................................................................................................................................
*Опыт № 2* ОЗНАКОМЛЕНИЕ СО СВОЙСТВАМИ ОСНОВАНИЙ Основания -это соединения, состоящие из катионов металла (или катиона аммония) и гидроксильной группы ОН^1-
2.1 Меняют цвет индикатора В 3-пробирки влить по 1мл. NaOH и добавим лакмус, метилоранж, фенолфталеина	Наблюдали: ..................................................................................................................................................................................................................
2.2 Взаимодействуют с кислотами, вступая в реакцию нейтрализации В пробирку влить по 1мл. NaOH и добавим пару капель фенолфталеина, после чего добавить HCL	Допишем реакцию: NaOH +HCL→.................................................. Наблюдали: ............................................................................ ............................................................................ ...........................................................................
2.3Взаимодействуют с солями В пробирку поместим 1мл раствора CuSO_4,добавим по 1-2 капли NaOH и индикатора. Осадок меди будем длительно нагревать до его разложения	Допишем реакцию: СuSO₄+ NaOH ® ………………………… Сu(ОН)₂ ^{нагреем} ®………………............ Наблюдали: ............................................................................ ............................................................................
*Опыт №3* ОЗНАКОМЛЕНИЕ СО СВОЙСТВАМИ СОЛЕЙ Соли – это продукты полного или частичного замещения атомов «Н» в молекуле кислоты на металл(либоNH₄⁺), либо групп «ОН» в молекуле основания на кислотный остаток
3.1 Взаимодействуют друг с другом В пробирку поместим 1мл. раствора сульфида натрия Na₂S_,добавим 1мл. нитрата серебра AgNO₃.	Допишем реакцию: Na₂S+ AgNO₃® ………………………… Наблюдали: ............................................................................ ............................................................................
3.1 Взаимодействуют c металлами В 3пробирки поместим по 1мл. растворов AgNO₃, СuSO₄ Pb(NO₃)₂добавим металлы соответственно Сu, Fe, Zn	Допишем реакцию: Сu+ AgNO₃® …………………………..… … Fe + СuSO₄ ® ……………………………… Zn+ Pb(NO₃)₂® …………………………….. Наблюдали: ............................................................................ ........................................................................... ………………………………………………...

……………………............................................................................................................................................................................……………………............................................................................................................................................................................……………………....................................................................................................................................................................................................

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТ №4

Тема: "Гидролиз солей, испытание кислот и щелочей индикаторами"

Цель: Познакомиться с понятием «гидролиз солей».Научиться определять среду раствора солей, кислот, щелочей с помощью индикаторов и составлять реакции гидролиза.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Гидролиз – это процесс взаимодействия ионов соли с водой, приводящий к образованию слабого электролита.

Все соли можно разделить на 4 группы:

1. Соль образована сильным основанием и сильной кислотой К₂ SО₄, Na NO₃,)– гидролиз не идет, среда нейтральная рН = 7.

2. Соль образована слабым основанием и слабой кислотой (MgСО₃, Al ₂S₃, Zn(NO₂)_2, ..) - гидролиз протекает практически в нейтральной среде рН ближе к 7, гидролиз идет по катиону и аниону:

3. Соль образована сильным основанием и слабой кислотой (например: Na₂СО₃, К₂S, Ва(NO₂)_2,СН₃СОО Li) -гидролиз протекает в щелочной среде рН >7, гидролиз идет по аниону.

4. Соль образована слабым основанием и сильной кислотой (MgSО₄, AlCL₃, Zn(NO₃)_2, ..) - гидролиз протекает в кислой среде рН< 7, гидролиз идет по катиону.

Глубина гидролиза зависит от температуры (чаще всего ее приходится повышать) и концентрации раствора (при разбавлении раствора гидролиз усиливается)

Если продукты гидролиза летучи,или нерастворимы, то он необратим.

Сведения по веществам

· Сильные кислоты – кислоты, являющиеся сильными электролитами (H₂SO₄, HCl, HNO₃, HBr, HI, HClO₄ и другие).

· Слабые кислоты – кислоты, являющиеся слабыми электролитами (H₂CO₃, H₂SO₃, H₂S, H₂SiO₃, H₃PO₄, НСN и другие)

· Сильные основания – сильные электролиты - щелочи (NaOH, KOH, и другие).

· Слабые основания – нерастворимые основания, слабые электролиты (Cu(OH)₂, Ca(OH)₂, NH₄OH, Al(OH)₃ и другие.

ХОД РАБОТЫ

Ход работы	Рисунки, реакции, наблюдения	Выводы
*Опыт №1 Определение характера среды кислот и щелочей*
Возьмём по 3 стеклянных пробирки и заполним их соляной кислотой и щёлочью натрия Добавим в них индикаторы: лакмус, фенолфталеин и метилоранж .	НCL (рН<7) NaOН(рН>7) Наблюдали: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………	............................... ............................... ................................ ................................ .................................
*Опыт №2 Определение характера среды растворов солей, кислот, щелочей.*
А) Гидролиз соли,образованной сильными основание и кислотой В пробирку нальем 1 мл раствора Na₂SO_4,- внесем- 2-капли индикатора-лакмуса	Наблюдали: ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Составить уравнения гидролиза: Na₂SO₄+ НОН→................................................... ...............................................................................................................................................................
б) Гидролиз соли,образованной слабой кислотой и сильным основанием В пробирку нальем 1 мл раствора соли Na₂СО₃ и внесем 2 капли лакмуса.	Наблюдали: ........................................................................................................................................................................................................................................................... Составить уравнения гидролиза: Na₂CO₃+ НОН →.................................... ............................................................................ ............................................................................. Nа₂SiO₃+ НОН →...................................... ............................................................................ .............................................................................
в) Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой. В пробирку нальем 1 мл раствора соли ZnSO ₄ и внесем 1-2 капли лакмуса В пробирку нальем 1 мл раствора соли CuSO ₄ и внесем 1-2 капли лакмуса	Наблюдали: ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Составить уравнения гидролиза: ZnSO₄+ НОН ®................................................ .............................................................................................................................................................. СuSO₄+ НОН ®.................................................... ................................................................................ ..............................................................................................................................................................
*Опыт №3 Влияние температуры на гидролиз*
В пробирку нальем 1 мл раствора соли Na₂SO₃ и 1мл фенолфталеина. Поместим в раствор индикаторную бумагу, нагреем содержимое пробирки в пламени горелки.	Наблюдали: …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. Na₂SO₃+ НОН ®................................................ ................................................................................. .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Общий вывод:…………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….................

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

Тема: " Реакции соединения, разложения, замещения, обмена, эндо-и экзо-термические реакции. РИО, идущие необратимо"

Цель: Научиться практически выполнять реакции соединения, разложения, замещения, ионного обмена. составлять РИО, идущие необратимо.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

· Экзотермическая реакция — химическая реакция, сопровождающаяся выделением тепла.

· Эндотермическая реакция — химическая реакция, сопровождающаяся поглощением тепла.

· Реакция замещения — это реакции, в результате которых происходит замещение одних атомов, содержащихся в молекуле, на другие. В данную реакцию вступает одно сложное вещество и одно простое, в результате образуется новое простое и новое сложное вещества:СuSO₄+ Zn®ZnSO₄+ Cu

· Реакция разложения — это реакции, в результате которых из исходного вещества образуется два и более новых веществ: СаСО₃ ^{нагревание} ® СаО+СО₂

· Реакции обмена — это реакции, в результате которых происходит обмен атомами, входящими в состав молекулы: НCL+AgNO₃® AgCL¯+ HNO₃

· Реакция присоединения — это реакции в результате которых из исходных веществ получается одно новое вещество: Н₂+ CL₂®2HCL.

Ионные реакции -реакции протекающие в растворах между ионами.

Реакции ионного обмена не сопровождается изменением заряда ионов (степени окисления атомов). Возможно два варианта исхода РИО: а) реакция идет обратимо; б) реакция идет необратимо.

Реакции ионного обмена идут в соответствии со схемой: AB + C Д à АД + ВС

РИО протекает необратимо в трех случаях, когда образуется: трудно растворимое соединение(осадок), газообразные вещества (H₂S, CO₂, NH₃...), малодиссоциирующих веществ (Н₂О, НСN,CH₃COOH, НNO₂, H₃PO₄)

Нестойкие соединения. NH₄OH→ NH₃ + H₂O; H₂CO₃ → CO₂ + H₂O; H₂SO₃ → H₂O + SO₂ 

ХОД РАБОТЫ

Ход работы	Рисунки, реакции, наблюдения.					Выводы
*Опыт №* 2 РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЯ, РАЗЛОЖЕНИЯ И ЗАМЕЩЕНИЯ
а)Реакция замещения В пробирку поместим 1мл. Cu SO₄и железную скрепку (внесем в пробирку 1-2 капли Н₂SO₄раз.) красной кровяной соли.			Составим уравнения реакций: а) Cu SO₄ + Fe ®…..………………………… Наблюдали: ……………………………………… ……………………………………....			………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
б)Реакция разложения В фарфоровую чашку поместить небольшой горкой дихромат аммония (NH₄)₂Cr₂O₇ и ввести в центр горки горящую спичку.			Наблюдали:
			(NH₄)₂Cr₂O₇ ®N₂ + Cr₂O₃ + 4H₂O ………………………………… ………………………………… ………………………………… ………………………………
в) Реакция присоединения Железную скрепку внесем в пламя горелки (образуется оксид Fe₂О₃)
			в) O₂ + Fe ®…..…………………………… Наблюдали: ………………………………………………........

*Опыт №3* РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА ИДУЩИЕ НЕОБРАТИМО
а)Образование осадка. В пробирку к 1 мл раствора сульфата меди прильем по каплям раствор щелочи	Составим РИО: СuSO₄+ NaOH®……………………………… .................................................................................... ............................................................................... Наблюдали:					………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
				..................................................................................................................................................
б)Образование газа В пробирку с 1 мл раствора карбоната натрия (Na₂CO₃) осторожно прильем 1 мл соляной кислоты	HCL + Na₂CO₃®……………………………… .................................................................................... ...................................................................................... Наблюдали:
					..............................................................................................................................................................................................................
в)Образование воды В пробирку к 1 мл раствора едкого натра прильем каплю фенол-фталеина и добавим 1 мл..	NaOH + HCL ®.................................................. ...............………….……………………………… ……………………………………........................... Наблюдали:.................................................................................... ......................................................................................
г)Образование осадка и его растворение В пробирке смешаем по 1 мл раствора cжелеза (III) и едкого натра. К полученному осадку гидроксида железа(III) прильем раствор HCL	FeCl₃ + NaOH® ……………………………… …………………………………………………… ……………………………………………… Fe(OH)₃ + HCL ® ………………… .................................................................................................................................................................... Наблюдали:
	.......................................................................
Опыт №3 РАСПОЗНОВАНИЕ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИХ И ЭНДОТЕРМИЧЕСКИХ РЕАКЦИИ
а)В стеклянный стакан внести 2-3 гранулы NaOH и добавим воду. Измерим температуру раствора термометром.		Наблюдали:.................................................................................. .................................................................................. .................................................................................. ……………………………………………………..				.................................................................................................................................................................................................
б) В пробирку к 1 мл раствора NaOH добавим 2-4 капли раствора NH₄CL, нагреем до появления запаха		NH₄CL+NaOH→.....................................................…………………………………………… ……………………………………............... Наблюдали:..................................................................................

Общий вывод: …………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

Тема: "Факторы, влияющие на скорость реакции."

Цель: Познакомиться с понятиями: гомогенная и гетерогенная реакция, скорость реакции, химическое равновесие. Научиться составлять уравнения прямой и обратной реакции, выражать константу равновесия, определять зависимость скорости от природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры, поверхности соприкосновения и использования катализаторов.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Скорость химической реакции ( ט )- определяется изменением концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени: ט = ∆С / ∆ t

· Гомогенные системы - реакции, компоненты которых находятся в одинаковом физическом состоянии -в газообразном или растворенном:

аА_газ + вВ_газ→сС_газ + dD _газ

По закону действующих масс:

-Скорость прямой реакции равна: ט _пр. = К_пр. ∙ С_А^а ∙ С_В^в = К_пр

-Скорость обратной реакции равна: ט _обр.= К_обр._. ∙ С_С^с ∙ С_D ^d= К_обр._.

ü К - константа скорости, величина постоянная;

ü С (Р)- молярные концентрации(давление) реагентов

· Гетерогенные системы - реакции, компоненты которых находятся в разных физических состояниях -в газообразном, в растворенном, в твердом.

Скорость реакции изменяется только в зависимости от концентрации газов и растворенных веществ:

аА_тверд.. + вВ_газ→сС_жидк.

-Скорость прямой реакции равна: ט _пр. = К_пр. ∙ С_В^в

-Скорость обратной реакции равна: ט _обр.= К_обр._. ∙ С_С^с

Ф а к т о р ы, в л и я ю щ и е н а с к о р о с т ь р е а к ц и и.

Природа реагирующих веществ
Концентрация реагирующих веществ.

Чем выше концентрация веществ, тем больше скорость, протекающей реакции.

Температура - зависимость скорости реакции от температуры выражается правилом Вант

Гоффа: при повышении температуры на 10 градусов скорость химической реакции увеличивается в 2-4 раза, где V ₂ и V ₁ - скорости реакций при температурах t ₂ и t ₁; γ - температурный коэффициент скорости реакции.

Поверхность реагирующих веществ.
Ингибитор, катализатор.

Изменение скорости реакции под действием катализаторов называют - катализом.

Химическое равновесие - это такое состояние обратимого химического процесса, при котором скорости прямой и обратной реакций равны между собой: ט _пр. = ט _обрКонцентрации реагирующих веществ, которые устанавливаются при химическом равновесии, называются равновесными.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Ход работы	*Рисунки, реакции, наблюдения.*		Выводы
*Опыт №* ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ
а) Добавим к цинку серную кислоту в 2^х различных концентрациях. По количеству выделенного Н₂ определим, как влияет концентрация кислоты на скорость реакции б) Как изменится скорость реакции, если увеличить концентрацию Н₂ в 2раза	а)Zn+ Н₂SO₄® …………………………………… У равнения скорости прямой и обратной реакции: ........................................................................................................................................................................ Наблюдали: ……............................................................................. …………………………………………………………… б) N_2(г)+ 3H_{2 (г)} →2NH_3(г) Расчет: ……............................................................................. …………………………………………………………… …….............................................................................		…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №2* ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
а) Добавим к цинку серную кислоту при 2^х различных температурах. По количеству выделенного Н₂ определим, как влияет температура кислоты на скорость реакции б) Определить скорость реакции при 60⁰С, если при 20⁰С скорость равна 0,5моль/л.с., а температурный коэффициент- 2		а)Наблюдали: …….................................................................................................................................................................................................................................................. б)Расчет: …….....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................	…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №3* ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ ПОВЕРХНОСТИ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
Добавим к гранулам цинка различного размера серную кислоту. По количеству выделенного Н₂ определим, как влияет поверхность веществ на скорость реакции.		Наблюдали: …….............................................................................................................................................................................................................................................. ....................................................................................................................................................................	……………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №4* ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ ПРИРОДЫ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
Добавим к гранулам цинка уксусную и серную кислоты. По количеству выделенного Н₂ определим влияние природа веществ на скорость реакции.	Составим реакции: СН₃СООН + Zn→……………………………… H₂SO₄+ Zn→……………………………… Наблюдали: ……...............................................................................................................................................................		………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №5* ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ОТ КАТАЛИЗАТОРА И ИНГИБИТОРА
А) Сравним разложение перекиси водорода в присутствии МnO₂ и без него. Б) Сравним количество образованного Н₂ при взаимодействии цинка с H₂SO₄в присутствии формалина и без него.	Составим реакции: 2Н₂О₂ ^MnO ² → 2Н₂О + О₂ H₂SO₄+ Zn→……………………………… Наблюдали: …….........................................................................................................................................................................................................................................................		……………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт №6* ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
В 3 пробирки нальём раствор хлорида железа и прильём в них родонит калия KCNS, растворы разбавим водой. Поочерёдно добавим в растворы исходные реагенты и хлорид железа.	Составим реакцию: FeCl_3(ж)+3KCNS_(ж) =Fe(CNS)_3(ж)+3KCl_(ж) К_равнов.= Наблюдали: ……...............................................................................…….....................................................................................................................................................................		……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Общий вывод:

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7

Тема: "Получение чугуна и стали. "

Цель: Ознакомится с процессами производства чугуна и стали с помощью флеш -анимации; изучить химические процессы производства, сырьё, продукты, виды чугуна, виды сталей; научиться выполнять расчеты, связанные с получением металлов.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Чугун- сплав железа с углеродом (1,7-5%) и металлургическими примесями (Mn, Si, P и др.)

Для выплавки чугуна в доменных печах используют: руду: магнитный железняк (Fe₃O₄); красный железняк (Fe₂O₃), бурый железняк (гидраты оксидов железа 2Fe₂O₃ * 3H₂O и Fe₂O₃ * H₂O) и др.

· Топливо: кокс, но возможна частичная замена газом, мазутом.

· Флюсы: известняк CaCO₃, доломитизированный известняк(CaCO₃ + MgCO₃)

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

I. Подготовка руд ы - дробление и сортировка, обогащение руды (промывка, магнитная сепарация), агломерация. Для агломерации шихту, состоящую из железной руды (40…50 %), известняка (15…20 %), кокса (4…6 %), влаги (6…9 %), спекают при температуре 1300…1500 ⁰С., образуются окатыши.

II. Доменный процесс. А гломерат направляют в доменную печь, где при температуре1000…1100 ⁰C.восстановленное из руды твердое железо, взаимодействуя с оксидом углерода, коксом и сажистым углеродом, интенсивно растворяет углерод. Капли железоуглеродистого сплава, протекая по кускам кокса, дополнительно насыщаются углеродом (до 4%), марганцем, кремнием, фосфором которые при температуре 1200 ⁰Cвосстанавливаются из руды, и серой, содержащейся в коксе. В нижней части доменной печи образуется шлак в результате сплавления окислов пустой породы руды, флюсов и золы топлива. Сливают чугун каждые 3…4 часа, шлак -1,5-2 часа. Шлаки содержат Al₂O₃, CaO, MgO, SiO₂, MnO, FeO, CaS. Чугун отправляют на производство стали или формуют (литьем) в виде чушек-слитков массой 45 кг.

III. Сталь – сплав железа с углеродом (до 1,7%) и металлургическими примесями Mn, Сr, Si,Ni. Основными исходными материалами являются передельный чугун и стальной лом (скрап). Способы получения стали:

· Конверторный способ основан на продувке сжатым воздухом расплавленного чугуна.

· Мартеновский способ вызван к жизни необходимостью перерабатывать стальной лом

· Плавка стали в электропечах дает возможность получать высококачественные стали.

По химическому составу стали делят на углеродистые и легированные.

¾ Углеродистые стали, кроме углерода, содержат до 0,35% кремния, 0,8% марганца, 0,06% серы, 0,07% фосфора. Различают мало-, средне- и высокоуглеродистые стали.

¾ Легированные стали имеют в своем составе легирующие элементы (хром, никель, вольфрам, ванадий, молибден, кобальт и др.) для сообщения стали требуемых свойств.

Нержавеющей сталью называется сталь, обладающая стойкостью против атмосферной коррозии. Это обеспечивается введением легирующих элементов хрома и меди.

По назначению делятся на:

¾ Конструкционные;

¾ инструментальные;

¾ стали с особыми свойствами.

По способу выплавки различают сталь обыкновенного качества, качественную и высококачественную.

Закалка — распространенный процесс термической обработки стальных деталей. Она осуществляется путем нагрева деталей,выдержки при этой температуре и быстрого охлаждения. Основная цель закалки стали — получение высокой твердости, износостойкости и физико-механических свойств.

Отпуск заключается в нагреве закаленной заготовки до определенной температуры и последующем охлаждении ее на воздухе, в воде, масле или других охлаждающих средах. Отпуск уменьшает хрупкость, повышает вязкость, улучшает обрабатываемость резанием.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Ход работы	*Рисунки, реакции, наблюдения.*		Выводы
*Опыт № 1* ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА ИСТАЛИ
Просмотрим видео анимацию. "Производство чугуна и стали ". Доменная печь	Определим формулы соединений, дадим описание сырья и продуктов реакций: 1. Кокс.................................................................................................................. 2. Известняк......................................................................................................... 3. Магнитный железняк..................................................................................... 4. Красный железняк......................................................................................... 5. Бурый железняк............................................................................................... 6. Чугун................................................................................................................ 7. Шлак................................................................................................................. 8. Сталь.................................................................................................................
*Опыт № 2* ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАЗЦОВ СТАЛИ
Рассмотрим образцы 1. малоуглеродистую 2. среднеуглеродистую 3. высокоуглеродистую 4. нержавеющую	Описание образцов стали: 1. ………………..………………………………………………………… 2. ……………..…………………………………………………………… 3. ………………………………..………………………………………… 4. …………………………………………………………………………
*Опыт № 3* ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОИ МЕТАЛЛА В РУДЕ
Задача №2 Определить массовую долю алюминия в природном соединении К₂О* Al₂O₃*6SiO₂	Дано: …………………………………………………………………………………………… Найти ....................................................	Решение: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт № 4* ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ МЕТАЛЛА В РУДЕ
Задача Руда массой 500кг, содержит 25% рутила TiO_2, определить массу титана, полученного из этой руды:	Дано: ............................................................................................................................................Найти .....................................	Решение: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
*Опыт № 5* ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ РУДЫ
Задача Определить массу руды, содержащую 20% Fe₃O_4, если из неё получено 40г железа.	Дано: ............................................................................................................................................ Найти ....................................................	Решение: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Общий вывод:...........................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

Тема: " Получение, собирание и распознавание газов. Решение экспериментальных задач."

Теоретический обзор

· Углекислый газ или оксид углерода (IV) СО₂ – бесцветный, не имеющий запах газ.

Он примерно в полтора раза тяжелее воздуха. Растворим в воде. В лаборатории углекислый газ получают действием соляной кислоты на карбонат кальция:

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑.

Распознание:

Помутнение известковой воды (продувание углекислого газа через известковую воду)
СО₂+ Са(ОН)₂ = СаСО₃ + Н₂О;
Горящую лучину опустить в сосуд с углекислым газом. Лучина гаснет.

· Водород (Н₂) – самыйлегкий, бесцветный, не имеет запаха.

Вытеснением водорода металлами из растворов кислот: Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂ ↑.

· Кислород (О₂) без запаха и цвета, тяжелее воздуха, мало растворим в воде.

1.Разложением перманганата калия: 2KMnO₄= K₂MnO₄+ MnO₂+ О₂↑;

2.Разложением пероксида водорода:2H₂O₂= 2Н₂О + О₂ ↑.

Вспыхивание тлеющей лучинки, внесенной в сосуд с кислородом.

· Аммиак (NН₃) имеет резкий характерный запах, без цвета, хорошо растворим в воде, легче воздуха.

1.В промышленности:
3H₂ + N₂ = 2NH₃;

2.В лаборатории:
NH₄Cl + NaOH = NaCl + H₂O + NH₃↑.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Ход работы	Рисунки, реакции, наблюдения.	Выводы
*Опыт №1* ПОЛУЧЕНИЕ АММИАКА И ЕГО ОБНАРУЖЕНИЕ.
Соберем прибор. В фарфоровой чашке измельчим 1г. NH₄CL и 0,5г Ca(OH)₂.Смесь поместим в сухую пробирку и нагреем. Осторожно понюхаем полученный газ. Поднесем к отверстию трубки лакмусовую бумажку. Соберем газ в пробирку и опустим в нее стеклянную палочку смоченную в соляной кислоте.	Запишем РИО: NH₄CL + Ca(OH)₂→ …..……………… ..................................................................... Допишем реакцию: NH₃+ HCL→ …..………………………... Наблюдали: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….	………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… …………………………
*Опыт №2* ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛОРОДА И ЕГО ОБНАРУЖЕНИЕ.
В пробирку внесем 1-2 мл. KMnO₄ добавим 1мл.соляной кислоты. В полученный газ опустим зажженную лучину.	Наблюдали: …………………………………………………………………………………………………………. 2KMnO₄= K₂MnO₄+ MnO₂+ О₂↑;	………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… …………………………
*Опыт № 3.* ПОЛУЧЕНИЕ ОКСИДА АЗОТА (II) И ЕГО ОБНАРУЖЕНИЕ.
На дно пробирки поместим 1гр. NaNО₃(или КNО₃) и добавим 4-5 капель серной кислоты. Доведем содержимое пробирки до кипения. Осторожно поместите в пробирку медную проволоку.	Допишем реакции и подберем коэффициенты: NaNО₃+ Н₂SO₄®……………………… HNО₃(кон.)+Си®Си(NО₃)₂+NO₂+H₂ O Наблюдали: …………………………………………………………………………………………………..........	………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… …………………………
*Опыт №4* ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА И ЕГО ОБНАРУЖЕНИЕ.
В пробирку внесем 1-2 кусочка мрамора и добавим 1мл.соляной кислоты. В полученный газ опустим зажженную лучину.	Наблюдали: …………… …………………………………………………………………………………………….…… Допишем реакцию (РИО): СаСО₃+HCL®…………………… …………………………………………………………………………………………	………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… …………………………

Общий вывод:...........................................................................................................................................................

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №9

Тема: "Изготовление моделей молекул углеводородов. Обнаружение углерода в органических соединениях»

Цель: Изучить строение молекул метана_,этилена, ацетилена, циклопрпана, бензола и их гомологов. Научиться: изготавливать шаростержневые модели этих молекул и определять характер связей; обнаруживать углерод в органических соединениях с помощью реакции горения.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1. При перекрывании всех 4^х орбиталей 2S¹, 2P_x¹, 2P_y¹, 2P_z¹ атом углерода переходит в S р³ – гибридное состоянии. На образовавшихся новых 4^х орбиталях, находится по 1 неспаренному электрону, а сами они направлены к несимметричными вершинам тетраэдра, образуя валентный угол j= 109⁰28^¢	Углерод в Sр³ гибридном состоянии образует - простую, одинарную связь S р³ – гибридное состоянии.
2. При перекрывании орбиталей 2S¹, 2P_x¹, 2P_y¹атом углерода переходит в S р² – гибридное состоянии. Перекрываясь,три орбитали изменяют форму и становятся несимметричными, образуя между собой валентный угол j= 120⁰. Орбиталь 2P_z¹ остается без изменений, так как в гибридизации не участвует.	Углерод в Sр² гибридном состоянии образует «=» двойную связь. S р² – гибридное состоянии.
3. При перекрывании орбиталей 2S¹, 2P_x¹ атомуглерода переходит в S р – гибридное состоянии. Перекрываясь, две орбитали изменяют форму и становятся несимметричными, образуя между собой валентный угол j= 180⁰.Орбитали 2P_y¹ и 2P_z¹ остаются без изменений, в гибридизации не участвуют.	Углерод в Sр -гибридном состоянии образует «≡» тройную связь S р – гибридное состоянии.

σ- связь (сигма-связь) — ковалентная связь, образующаяся перекрыванием электронных облаков «по осевой линии». π-связь (пи-связь) -это связь, образованная по обе стороны от линии соединяющей центры атомов

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Ход работы

Рисунки, реакции, наблюдения.

Выводы

Опыт №1 ОБНАРУЖЕНИЕ УГЛЕРОДА И ВОДОРОДА В ГЕКСАНЕ И КЕРАСИНЕ

Нальём немного керасина и гексана, подожжём. Обратим внимание на цвет пламени и характер горения керасина и гексана

Наблюдали:

………………………………………………………………………………………………Урав

<== предыдущая лекция	\|	следующая лекция ==>
Конспекты как форма самостоятельной подготовки к докладу на конференции или семинару	\|	Выполнение разрядных нормативов МС, КМС и 1 сп.р. за 2015-2017 г.

Поделиться с друзьями:

Дата добавления: 2018-10-14; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 743 | Нарушение авторских прав

Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Есть только один способ избежать критики: ничего не делайте, ничего не говорите и будьте никем. © Аристотель
==> читать все изречения...

4242 -

| 4157 -

Ген: 0.015 с.