Продолжение. См. № 11, 12, 13, 14/2007 ГЛАВА 3. КИСЛОРОД, ВОДОРОД, ВОДА КИСЛОРОД Урок 19. Первое знакомство с кислородом 1. Каково содержание газа кислорода О2 в атмосфере и элемента кислорода О в земной коре? .............................................................................................. 2. Напишите названия и химические формулы пяти веществ, в состав которых входит кислород. .............................................................................................. 3. Какие физические свойства у простого вещества кислорода О2 при н.у.: а) агрегатное состояние; б) вкус; в) запах; г) цвет; д) растворимость в воде; е) температура кипения? 4. Как в аквариумах насыщают воду кислородом? Какая польза зимой от прорубей в водоемах, покрытых льдом? .............................................................................................. 5. Какова роль кислорода в жизни различных организмов? (Зачем все дышат?) .............................................................................................. 6. У каких газообразных простых веществ молярная масса меньше молярной массы кислорода? .............................................................................................. 7. В каких процессах кислород атмосферы расходуется, а в каком процессе образуется? .............................................................................................. Урок 20. Получение кислорода. Свойства кислорода 1. На чем основан промышленный способ получения кислорода из воздуха? .............................................................................................. 2. Расставьте коэффициенты в схемах реакций получения кислорода:
3. Назовите детали 1–4 на рисунке прибора для собирания кислорода, выделяющегося при разложении перманганата калия KMnO4.
4. Назовите газы, которые горят в кислороде (на воздухе), и негорючие газы. .............................................................................................. 5. Напишите уравнения реакций кислорода с углем, серой, метаном (реакции горения). .............................................................................................. 6. Составьте три уравнения реакций железа с кислородом, в которых получаются разные оксиды: FeO, Fe2O3, Fe3O4. .............................................................................................. 7. Опишите «круговорот» кислорода с
участием пяти разных его «владельцев». Например:
кислород О2 воздуха .............................................................................................. 8. Вычислите массу 1 л газообразного кислорода (н.у.). .............................................................................................. 9. Определите массовую долю кислорода в соединениях: SiO2, Al2O3, Ca(OH)2. .............................................................................................. 10. Сколько литров кислорода расходуется при сгорании 1 л метана СН4 (н.у.)? .............................................................................................. Урок 21. Атом и молекула кислорода 1. Напишите формулы пяти химических соединений, имеющих в составе молекул два атома кислорода (Н2О2 и др.). .............................................................................................. 2. Какие изотопы (нуклиды) кислорода встречаются в природе? В чем их различие? .............................................................................................. 3. Как распределены электроны по энергетическим уровням (электронным слоям) в нейтральном атоме кислорода? .............................................................................................. 4. Имеются ли неспаренные электроны в молекуле кислорода О2? .............................................................................................. 5. Составьте электронные формулы (электроны внешних слоев атомов показать точками) двухатомных молекул: О2, Н2 и N2. .............................................................................................. 6. Какой цвет у жидкого (при –183 °С) и твердого (при –219 °С) кислорода? .............................................................................................. 7. Какой тип химической связи между атомами в молекуле кислорода О2? .............................................................................................. 8. Вычислите массу 1 л жидкого кислорода (его хранят в специальных термосах – сосудах Дьюара). Плотность жидкого кислорода 1,13 г/см3 (при –183 °С).
.............................................................................................. 9. Плотность жидкого кислорода 1,13 г/см3 (при –183 °С). Сколько литров газообразного кислорода потребуется для получения 1 мл (1 см3) жидкого кислорода? .............................................................................................. 10. В каком виде кислород встречается в природе? .............................................................................................. Урок 22. Аллотропия кислорода. Озон 1. Что такое аллотропия? .............................................................................................. 2. Какие аллотропные модификации существуют у элемента кислорода? .............................................................................................. 3. В каких условиях происходит образование и разложение озона? .............................................................................................. 4. Какое из простых веществ – озон О3 или кислород О2 – химически более активное? .............................................................................................. 5. На каких свойствах озона основано его применение? .............................................................................................. 6. Какова роль озонового слоя в существовании жизни на Земле? .............................................................................................. 7. Какой объем кислорода необходим для получения 1 л озона? .............................................................................................. 8. В трех сосудах одинаковой вместимости находятся (н.у.) озон, кислород и углекислый газ. В каком сосуде больше атомов кислорода и почему? .............................................................................................. 9. Какова плотность ( .............................................................................................. Урок 23. Горение 1. Какой процесс называют горением? .............................................................................................. 2. При сгорании пропана С3Н8 образуются углекислый газ и вода. Напишите уравнение реакции горения пропана. .............................................................................................. 3. Какие условия необходимы для равномерного горения? .............................................................................................. 4. Каков порядок действий, если предстоит работа с огнем и горючими веществами? .............................................................................................. 5. В чем суть парникового эффекта? .............................................................................................. 6. При сжигании 12 г графита (аллотропная модификация углерода) выделяется 393,5 кДж теплоты. Вычислите теплоту от сжигания 1 кг графита. .............................................................................................. 7. Где содержится большее количество вещества кислорода – в 10 г или в 10 л О2? .............................................................................................. 8. Какие средства пожаротушения вы знаете? На чем основано их действие?
9. При сжигании 24,25 г сульфида металла МS израсходовано 8,4 л кислорода. Какой это металл? .............................................................................................. 10. Какой объем сернистого газа SО2 образуется при сгорании 100 г серы? .............................................................................................. Урок 24. Тепловые эффекты химических реакций 1. Что называют тепловым эффектом химической реакции? .............................................................................................. 2. Как обозначают теплоту, которая выделяется или поглощается в химической реакции? .............................................................................................. 3. От каких факторов зависят знак и величина теплового эффекта химической реакции Q? .............................................................................................. 4. Приведите пример стандартного способа записи термохимических уравнений. Какая температура исходных веществ и продуктов реакции называется стандартной? .............................................................................................. 5. Поясните термин «удельная теплота сгорания топлива». .............................................................................................. 6. При взаимодействии 21 г железа с серой выделилось 36,54 кДж теплоты. Вычислите теплоту образования сульфида железа FeS. .............................................................................................. 7. Сколько теплоты выделится при взрыве 25,2 л
гремучего газа, состоящего из смеси двух объемов
водорода и одного объема кислорода? Теплота
образования водяного пара – .............................................................................................. ВОДОРОД Урок 25. Общая характеристика элемента
водорода. 1. Назовите изотопы водорода. Укажите, в чем их различие. .............................................................................................. 2. В виде каких мельчайших частиц – атомов или молекул – встречается в природе водород? Какие другие простые вещества имеют подобное строение? .............................................................................................. 3. Что можно сказать о балансе содержания (приход, расход) водорода Н2 на нашей планете? .............................................................................................. 4. Какова распространенность элемента водорода в земной коре по массе и по числу атомов? .............................................................................................. 5. В состав каких сложных веществ входит водород? Назовите пять таких веществ. .............................................................................................. 6. Какой тип химической связи между атомами водорода в молекуле Н2? .............................................................................................. 7. Определите массовую долю (в %) водорода а) 12,74; б) 17,24; в) 24,71; г) 74,12. .............................................................................................. 8. Известно, что при н. у. плотность водорода
0,090 г/л, а плотность кислорода 1,43 г/л. Рассчитайте
относительную плотность водорода по кислороду .............................................................................................. Урок 26. Получение водорода 1. Определите типы следующих реакций:
2. В реакции цинка с концентрированной серной кислотой H2SO4 (конц.) вместо водорода получаются сернистый газ SO2 и газ сероводород H2S. Как эти газы можно распознать? .............................................................................................. 3. Какой объем водорода получится при взаимодействии 10 г цинка с разбавленной серной кислотой? .............................................................................................. 4. Какой объем сероводорода получится в реакции 10 г цинка с H2SO4 (конц.)? Реакция протекает по уравнению: 4Zn + 5H2SO4 (конц.) = 4ZnSO4 + H2S .............................................................................................. 5. Учитывая только стоимость исходных веществ (вода и работа бесплатно), определите цену 1 л газа водорода, получаемого в результате следующих превращений: LiH + H2O = LiOH + H2 Zn + H2SO4 (разб.) = ZnSO4 + H2 Стоимость реагентов составляет: LiH – 900 руб. за
100 г; Zn – 600 руб. за 1 кг; H2SO4 (95%-я, .............................................................................................. 6. Баллон с водородом объемом 57 л (н.у.) стоит 1710 руб. Сравните (см. предыдущее задание), что выгоднее, получать водород самим или покупать его в готовом виде. Рассмотрите разные случаи. .............................................................................................. 7. Сколько граммов 25%-й соляной кислоты и цинка надо взять для получения 1 л водорода? .............................................................................................. 8. При взаимодействии 3,45 г щелочного металла с водой образовалось 5,6 л водорода. Уравнение реакции: 2М + 2Н2О = 2МОН + Н2 Назовите щелочной металл. .............................................................................................. Урок 27. Химические свойства
водорода. 1. Напишите уравнения реакций водорода: а) с кислородом; б) хлором; в) азотом; г) серой. При каких условиях они протекают? а) .............................................................................................. ; б) .............................................................................................. ; в) .............................................................................................. ; г) .............................................................................................. . 2. Почему водород вступает в реакции только при нагревании? .............................................................................................. 3. Как проверяют водород на чистоту? Объясните, используя рисунок, примесь какого газа определяют таким образом? Сделайте подпись к рисунку. а) .............................................................................................. ; б) .............................................................................................. .
4. Какое вещество образуется при сгорании водорода на воздухе? Почему водород не используют широко как топливо? .............................................................................................. 5. Как называют смесь двух объемных частей водорода и одной части кислорода? .............................................................................................. 6. Напишите уравнения реакций водорода с оксидами металлов МаОв, при которых получаются свободные металлы и вода:
Определите на рисунке детали прибора для восстановления оксида меди(II) водородом, обозначенные цифрами 1–9. .............................................................................................. 7. Напишите уравнения реакций соединения, в
которых получаются: а) гидрид кальция СаН2; а) .............................................................................................. ; б) .............................................................................................. ; в) .............................................................................................. . 8. Сколько литров водорода (н.у.) потребуется, чтобы получить 1280 г меди из ее оксида CuO? .............................................................................................. 9. Плотность по водороду .............................................................................................. ВОДА – ХИМИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ Урок 28. Физические и химические свойства воды 1. По каким признакам можно определить, что вода содержит примеси или растворенные вещества? .............................................................................................. 2. Какую воду называют дистиллированной и почему? .............................................................................................. 3. Какими свойствами должно обладать вещество, чтобы его можно было очищать дистилляцией (перегонять)? .............................................................................................. 4. Назовите пять жидкостей (но не воду и водные растворы). .............................................................................................. 5. Как образуются водородные связи? .............................................................................................. 6. Рассчитайте массовую долю воды а) 0,23; б) 0,45; в) 0,56; г) 0,67. .............................................................................................. 7. Напишите уравнения реакций соединения с
участием воды и: а) безводного сульфата меди; а) .............................................................................................. ; б) .............................................................................................. ; в) .............................................................................................. . 8. Приведите примеры реакций а) соединения, б) разложения, в) замещения, г) обмена, в которых образуется вода. а) .............................................................................................. ; б) .............................................................................................. ; в) .............................................................................................. ; г) .............................................................................................. . Урок 29. Вода в жизнедеятельности человека 1. Какую воду называют пресной, а какую – соленой? .............................................................................................. 2. Какие свойства воды используют при варке бульона, приготовлении напитков, умывании? .............................................................................................. 3. Как изменяется растворимость твердых и газообразных веществ в воде при нагревании? .............................................................................................. 4. Пользуясь таблицей растворимости, приведите по две формулы веществ, различающихся растворимостью в воде: а) хорошо растворимые – ………………………………………… ; б) малорастворимые – ……………………………………………. ; в) нерастворимые – ……………………………………………… . 5. При упаривании 1 л воды твердый остаток составил 20 г. Пресная это вода или соленая? .............................................................................................. 6. Укажите некоторые области применения воды как: а) хладагента – ……………………………………………… ; б) переносчика теплоты – ……………………………………………… ; в) моющего средства – ……………………………………………… ; г) растворителя – ……………………………………………… ; д) транспортной артерии – ……………………………………………… . Урок 30. Проблема сохранения водных ресурсов 1. Рассмотрите загрязнения воды, возникающие в результате деятельности людей, и предложите меры по сохранению водных ресурсов. (Возможные источники загрязнения – бытовой мусор на свалках, канализация, промышленные предприятия, сельское хозяйство, транспорт и т.д.) .............................................................................................. 2. Возможно ли в принципе решение проблемы сохранения водных ресурсов? Дайте обоснованное суждение. 3. Самая чистая вода добывается сейчас из глубоких артезианских скважин. Почему эта вода чистая и что ей грозит в будущем? ..............................................................................................
4. Проследите путь воды из природного источника в ваш дом и ее возвращение в природу. .............................................................................................. 5. Как используют воду на производстве – в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства? .............................................................................................. 6. Какие действия могут и должны предпринимать люди (каждый человек в отдельности, районы и области, государства, мировое сообщество) для сохранения водных ресурсов? .............................................................................................. Контрольные вопросы к главе 31. Соотнесите названия кислородсодержащих веществ – оксид алюминия, оксид меди(II), сульфат цинка, негашеная известь, гашеная известь, углекислый газ, серная кислота, медный купорос – и их химические формулы: Са(ОН)2, СО2, СаО, CuO, CuSO4•5H2O, H2SO4, Al2O3, ZnSO4. .............................................................................................. 2. Какие из приведенных ниже реакций используют в лаборатории для получения кислорода? Поясните, по какой причине ту или иную реакцию не используют.
3. У какого соединения – MnO2 или K2MnO4
– массовая доля кислорода .............................................................................................. 4. Растворимость кислорода при 20 °С составляет 4,5 мг в 100 г воды. Сколько кислорода растворено в 500 л воды? (Считайте, что плотность воды при 20 °С равна 1 кг/л.) .............................................................................................. 5. Сколько по массе химически связанного элемента кислорода (входящего в состав Н2О) содержится в 500 л воды? .............................................................................................. 6. Допишите левую часть и расставьте коэффициенты в уравнениях реакций с кислородом, характеризующих его химические свойства (горение):
7. Какой тип химической связи в соединениях кислорода: О2, О3, Н2О, СО2, Fe2O3, CuO? .............................................................................................. 8. Как называют явление существования разных простых веществ, образованных одним химическим элементом? .............................................................................................. 9. Термохимическое уравнение реакции горения алюминия: 2Al + 1,5O2 = Al2O3 + 1675 кДж. Сколько теплоты выделится при сжигании 5,4 г алюминия? .............................................................................................. 10. Расставьте коэффициенты и назовите вещества в следующих схемах реакций:
.............................................................................................. Какие из них – реакции получения водорода, а какие – превращения водорода? 11. Где используют водород Н2? .............................................................................................. 12. Какова роль воды (приведите конкретные примеры) в существовании жизни на Земле? .............................................................................................. |
О2 в легких человека 
= m/V) смеси, состоящей из равных
объемов кислорода и озона?
(Н) в бутане С4Н10.
Выберите верный вариант ответа:
Как можно
рассчитать относительную плотность газов другим
способом?
+ 4H2O.
газовой смеси из водорода и
кислорода равна 14,5. Определите объемную долю (в %)
каждого газа в смеси.
