Інформація для викладачів
Інформація для вчителів
Опис
Експериментальна установка
Вода відіграє важливу роль у повсякденному житті. Вода також багато в чому використовується в хімії. На питання, чи є чиста вода елементом, чистою речовиною або сполукою, можна відповісти експериментально: при спалюванні речовин, що містять водень (вуглеводні), окрім вуглекислого газу утворюється вода.
Експеримент чітко показує, що вода - це сполука, а саме оксид.
Додаткова інформація для вчителів (1/3)
Попередні знання
Учні повинні мати знання про періодичну систему Менделєєва. Крім того, учні вже повинні знати терміни "відновлення" і "відновник", а також різницю між елементами і сполуками, які можна чітко зрозуміти і поглибити за допомогою цього експерименту.
Учні повинні знати основи роботи з хімічними речовинами та вміти працювати з бутановим пальником або пальником Бунзена.
Принцип
В експерименті учні спостерігають за горінням речовин, що містять водень, і на основі своїх спостережень роблять висновок, в результаті яких процесів утворюється вода.
Додаткова інформація для вчителів (2/3)
Мета навчання
- Учні дізнаються, що вода - це не елемент, а сполука.
- Оскільки вода утворюється при згорянні речовин, що містять водень, вона є оксидом.
Завдання
- Проведіть експеримент із спалюванням а) бутану або природного газу та б) денатурату. Запишіть спостереження.
- За результатами спостережень зробіть висновок, чи є вода сполукою або елементом і як вона утворюється.
Додаткова інформація для вчителів (3/3)
Зауваження щодо підготовки та виконання роботи
- Замість крижаної води можна також використовувати охолоджену воду (з холодильника). При використанні води кімнатної температури в якості теплоносія ефект конденсації дуже низький.
- Використання водоструминного насоса не є обов'язковим. Продукти згоряння можна також всмоктувати за допомогою дозуючої піпетки або пелеус-кульки, або взагалі відмовитися від від'ємного тиску. Однак без від'ємного тиску утворюється лише незначна кількість конденсату, яка ледве помітна неозброєним оком, але потребує реакцій виявлення, наприклад, за допомогою сульфату міді.
Інструкції з техніки безпеки
До цього експерименту застосовуються загальні інструкції щодо безпечного проведення експериментів під час викладання природничих наук.
Метилові спирти є легкозаймистими. Загасіть все відкрите полум'я!
Одягніть захисні окуляри!
Зробіть гумово-скляні з'єднання слизькими за допомогою гліцерину. Не застосовуйте силу!
Правила роботи з небезпечними речовинами наведено у відповідних паспортах безпеки.
Інформація для учнів
Мотивація
Вода - це хімічний елемент?
В озері, річці, морі, дощі, снігу чи ранковій росі - вода для нас всюдисуща. Навіть наше тіло значною мірою складається з води. Люди усвідомлювали важливість води ще в стародавні часи, і з тих пір вона є однією з класичних стихій, поряд з повітрям, вогнем і землею.
Але чи справді вода є елементом, чи це сполука?
Завдання
Експериментальна установка
1. Проведіть експеримент зі спалюванням:
- бутана або природного газа;
- денатурату.
Запишіть спостереження.
2. За результатами спостережень зробіть висновок, чи є вода сполукою або елементом і як вона утворюється.
Матеріал
Підготовка (1/2)
1.Зберіть штатив з половинок основи штатива, штативного стрижня та двох подвійних муфт як показано на рис. 1 - рис. 3.
2. Потім прикріпіть універсальні затискачі під прямим кутом один до одного (рис. 4).
Рисунок 1
Рисунок 3
Рисунок 2
Рисунок 4
Підготовка (2/2)
3.Нанесіть краплю гліцерину на кінець скляної прямокутної трубки і обережно та глибоко вкрутіть її в отвір пробки (рис. 5). Не застосовуйте силу!
4.Закрийте пробірку пробкою (рис. 6) і затисніть її та тримач в універсальному затискачі.
З'єднайте скляну воронку (лійку) та кутову (прямокутну) трубку за допомогою шматка гумової трубки, щоб утворився герметичний прилад (рис. 7).
5.Занурте одну третину пробірки в мензурку, наповнену крижаною водою (рис. 8).
Рисунок 5
Рисунок 7
Рисунок 6
Рисунок 8
Виконання роботи (1/2)
Рисунок 9
Рисунок 10
1.Підключіть водоструминний насос через вакуумний шланг до насадки пробірки (рис. 9) і встановіть невеликий від'ємний тиск.
2.Піднесіть під лійку горілку пальника і дайте продуктам згоряння просочитися через прилад протягом приблизно 5 хвилин (рис. 10).
3.Вилийте крижану воду і висушіть мензурку. Погасіть полум'я пальника.
Виконання роботи (2/2)
Рисунок 11
Рисунок 12
4.Наповніть випарну чашку приблизно 3 мл денатурату, вийміть пляшку для наповнення і мірний циліндр.
5.Підпаліть скіпку, загасіть все інше полум'я і підпаліть денатурат разом з скіпкою (рис. 11).
6.Тримайте дно сухої і ще холодної мензурки над полум'ям денатурату за допомогою тигельних щипців (рис. 12).
Протокол
Завдання 1
Запишіть свої спостереження.
Полум'я пальника Бунзена:
Полум'я денатурату:
Завдання 2
Питання
Питання
Завдання 3
Питання
Питання