Інформація для вчителів
Опис
Спосіб видобутку кисню
Кисень необхідний для життя і, окрім фотосинтезу, може вироблятися багатьма рослинами завдяки хімічним процесам. Кисень входить до складу багатьох сполук і тому може виділятися як елемент зі сполук, багатих на кисень.
У цьому експерименті учні синтезують кисень в результаті реакції оксиду марганцю з пероксидом водню, а потім досліджують його властивості.
Додаткова інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
Учні повинні знати основні властивості кисню та його біологічне значення.
Принцип
У цьому експерименті кисень отримують з пероксиду водню завдяки наявності каталізатора - діоксиду марганцю.
Додаткова інформація для вчителів (2/2)
Мета навчання
Завдання
Кисень входить до складу багатьох сполук і може виділятися з багатих на кисень сполук як елемент. Кисень має характерні властивості, за якими його можна ідентифікувати.
- Отримайте кисень зі сполуки та дослідіть його властивості. Запишіть свої спостереження.
- З яких речовин міг утворитися кисень? Назвіть відомі Вам речовини, які також можуть виділяти кисень. Зробіть висновки зі своїх спостережень.
- Запишіть спостережені властивості в загальну характеристику речовини та доповніть її, знайшовши в підручнику інформацію, якої бракує.
Інструкції з техніки безпеки
- До цього експерименту застосовуються загальні інструкції щодо безпечного проведення експериментів на уроках з природничих наук. Правила роботи з небезпечними речовинами наведено у відповідних паспортах безпеки.
- Сполуки марганцю шкідливі для здоров'я. Не ковтати! Перекис водню є їдкою речовиною. Одягніть захисні окуляри!
- Зробіть гумово-скляні з'єднання слизькими за допомогою гліцерину. Не застосовуйте силу при вставці скляних трубок!
Утилізація
- Процідіть вміст колби і помістіть фільтрат у контейнер для кислот і лугів. Додайте залишок до відходів важких металів.
- Залишки марганцю, що прилипли до колби, видаліть підкисленим розчином тіосульфату натрію і утилізуйте так само, як і фільтрат.
Інформація для учнів
Мотивація
Фотосинтетично активні рослини.
Кисень необхідний для життя у різних аспектах. Деякі рослини виробляють кисень під час фотосинтезу та інших обмінних процесів. Для нас, людей, кисень відіграє важливу роль у клітинному диханні. Без нього ніхто з нас не зміг би жити.
Однак кисень зустрічається не лише в елементарній формі, а й у більш складних формах. Таким чином, велика кількість сполук містить кисень. У цьому експерименті учні мають дослідити властивості кисню.
Завдання
- Отримайте кисень зі сполуки та дослідіть його властивості. Запишіть свої спостереження.
- З яких речовин міг утворитися кисень? Назвіть відомі Вам речовини, які також можуть виділяти кисень.
- Зробіть висновки зі своїх спостережень і запишіть спостережені властивості в загальну характеристику речовини.
Кисень у повітрі.
Питання
Питання
Питання
Питання
Матеріал
Підготовка (1/7)
Зберіть штатив відповідно до рисунків нижче.
Підготовка (2/7)
Переконайтеся, що Ви правильно встановили штатив, і завжди ставте його тільки на рівну поверхню.
Підготовка (3/7)
Затисніть колбу Ерленмейєра так, щоб вона була надійно закріплена на робочій поверхні (рис. ліворуч, посередині та праворуч).
Підготовка (4/7)
Прикріпіть один універсальний затискач до першого вертикального штативного стрижня ( рис. вгорі ліворуч + рис. вгорі праворуч), а другий - до другого вертикального штативного стрижня (рис. внизу ліворуч + рис. внизу праворуч).
Переконайтеся, що універсальні затискачі закріплені рівно і міцно.
Підготовка (5/7)
Вставте зігнуту (прямокутну) трубку в пробку, провернувши її (щоб вона стала слизькою від води) (рис. вгорі ліворуч), потім вставте ділильну воронку (лійку) в другий отвір так, щоб частина вихідного отвору виступала з пробки (рис. вгорі праворуч).
З'єднайте кутову скляну трубку з "трубкою для введення газу" (скляна трубка з наконечником) за допомогою шматка гумовою трубки (рис. внизу ліворуч + рис. внизу праворуч).
Переконайтеся, що всі з'єднання герметичні і немає можливості для виходу газу.
Підготовка (6/7)
Помістіть шпатель з діоксидом марганцю в колбу Ерленмейера (рис. ліворуч) і закрийте її пробкою (рис. посередині). Потім міцно притисніть пробку і закріпіть ділильну лійку за допомогою універсального затискача (рис. праворуч).
Підготовка (7/7)
Наповніть ванночку водою приблизно наполовину (рис. ліворуч). Помістіть пробірки в ванночку так, щоб вони були повністю заповнені водою (рис. праворуч).
Виконання роботи (1/3)
Закрийте кран ділильної воронки (лійки) (рис. вгорі ліворуч). Наберіть 40 мл пероксиду водню в мірний циліндр і обережно вилийте його в ділильну лійку (рис. вгорі праворуч).
Відкрийте кран так, щоб пероксид водню потрапив на діоксид марганцю (рис. внизу зліва). Помістіть "трубку для введення газу" у ванночку і дайте газу вийти протягом приблизно 30 секунд (рис. внизу праворуч).
Виконання роботи (2/3)
Закрийте пробірки одну за одною великим пальцем і помістіть їх догори дном у ванночку, щоб вода не витікала (рис. ліворуч). Наповніть пробірки пневматично газом, що утворився (рис. праворуч).
Експеримен-тальна установка
Заправка газом
Виконання роботи (3/3)
Проведіть тест тліючої скіпки з газом у першій пробірці (рис. ліворуч). Закріпіть другу заповнену газом пробірку на штативі отвором догори (рис. посередині). Приблизно через 30 секунд також проведіть тест тліючої скіпки. Нарешті, закріпіть третю пробірку на штативі отвором вниз (рис. праворуч) і також проведіть тест тліючої скіпки приблизно через 30 секунд.
Протокол
Завдання 1
Запишіть свої спостереження.
Завдання 2
З яких речовин міг виділитися кисень? Назвіть відомі Вам речовини, які також можуть виділяти кисень.
Завдання 3
Питання
Питання
Завдання 4
Характеристика кисню. Кисень має символ елемента O і є ____. Він зустрічається у вигляді ____, має температуру плавлення ____ і температуру кипіння ____. Кисень міститься у ____ Землі і використовується, наприклад, у ____, при ____.