§ 32. Химические свойства и применение воды

§ 32. Химические свойства и применение воды

1. Составьте краткую схему-конспект параграфа. Проверьте выполнение этого задания у соседа по парте и оцените его работу.

Химические свойства воды.

1) Разложение под действием электрического тока или температуры 2000° C:
2H2O = 2H2 + O2

2) Взаимодействие с щелочными (IA-группа) и некоторыми щелочноземельными (Ba, Ca, Sr — при н.у. Mg — при нагревании):
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2

4) Вода вступает в реакции с некоторыми менее активными металлами (Zn, Fe при нагревании; Al — в случае очистки от защитной оксидной пленки). Но в этих случаях образуются оксиды, а не гидроксиды металлов:
Zn + H2O = ZnO + H2

5) Вода реагирует с некоторыми сложными веществами (например, оксидами металлов и неметаллов):
CaO + H2O = Ca(OH)2
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

5) При соблюдении условий, вода реагирует с некоторыми неметаллами:
При нагревании: C + H2O = CO↑ + H2

Применение воды:

Тестовые задания

1. К реакциям замещения относятся реакции

1) Li2O + H2O = 2LiOH 3) 2K + 2H2O = 2KOH + H2
2) Mg + H2O = MgO + H2 4) SO3O + H2O = H2SO4

Ответы: 2 и 3.

2. Вода не взаимодействует

1) с кальцием 3) с оксидом натрия
2) с медью 4) с серой

Ответы: 2 и 4.

Старейшая в мире таблица Менделеева хранится в России

Старейшая в мире таблица Менделеева хранится в России

Старейшая в мире настенная таблица Менделеева хранится в СПбГУ

Оргкомитет международного года Периодической таблицы химических элементов сообщил, что старейшая в мире таблица Менделеева находится в России, а не в Шотландии, как считалось ранее.

§ 31. Вода

§ 31. Вода

1. Поясните, как при помощи анализа и синтеза можно установить качественный и количественный состав воды и вывести ее химическую формулу.

Анализ проводят при помощи электролиза воды. В итоге получают составные компоненты — водород и кислород в объемном соотношении 2 : 1.

При нормальных условиях 1 л водорода имеет массу 0,089 г, а 1 л кислорода — 1,429 г. Таким образом, массовые отношения выделившихся газов:
(0,089 * 2) : 1,429 = 1 : 8

Т.к. Ar (O) = 16 а. е. м. то массовые отношения логично записать как 2 : 16. Т.е. в молекуле воды содержится 1 атом кислорода и 2 атома водорода.

При синтезе используют эвдиометр, который помогает измерить объем образовавшийся воды. Оставшийся газ можно проверить горящей лучинкой — если ярко вспыхивает, то остался кислород; если газ начинает гореть — остался водород; если происходит хлопок — это смесь водорода и кислорода.

В случае синтеза из двух объем водорода и 1 объема кислорода образуется вода.

Таким образом, путем анализа и последующего синтеза можно установить качественный и количественный состав воды.

2. В эвдиометре взорвали смесь, состоящую из 1 мл водорода и 6 мл кислорода. Какой газ и в каком количестве остался после взрыва?

В задании выше мы уже установили, что водород и кислород вступают в реакцию в объемном соотношении 2 :1.

По условиям задачи у нас всего 1 мл водорода. Значит, на реакцию с кислородом будет потрачено 1/2 = 0,5 мл кислорода.

Ответ: после взрыва останется 5,5 мл кислорода.

3. В чем заключается очистка питьевой воды?

Очистка питьевой воды заключается в удалении примесей и ее дезинфекции.

Нерастворимые примеси (песок, ил, глина, органические вещества) удаляют при помощи отстаивания и фильтрации.

Некоторые растворимые примеси (соединения железа, газы) удаляют при помощи аэрации — насыщения воды кислородом.

Дезинфекцию осуществляют при помощи хлора, озона или ультрафиолета.

На бытовом уровне вода проходит последний этап очистки в виде домашних фильтров и кипячения.

4. Как получают дистиллированную воду и где ее применяют? Можно ли дождевую воду назвать дистиллированной? Ответ поясните.

Дистиллированную воду получают путем перегонки (дистилляции) очищенной воды. Суть процесса: воду нагревают до кипения, а водяной пар отводят и охлаждают, получая дистиллированную воду.

Дистиллированную воду применяют в медицине, промышленности, автотранспорте (аккумуляторы), лабораториях.

Дождевую воду нельзя назвать дистиллированной, т.к. она содержит определенное количество примесей, полученных из воздуха.

5. Выполните проект на тему «Исследование питьевой воды местности, где я живу».

Без понятия, что за проект. Это вам должен объяснить учитель.

§ 29. Свойства и применение водорода

§ 29. Свойства и применение водорода

Рекомендую полезный материал про водород на этом сайте для всех любопытствующих.

1. Один цилиндр заполнен водородом, а другой — кислородом. Как определить, в каком цилиндре находится каждый из газов?

При помощи тлеющей лучинки — в цилиндре с кислородом она ярко вспыхнет.

2. Как перелить из одного сосуда в другой а) водород; б) кислород?

а) Водород легче воздуха, самый легкий из газов, поэтому переливать нужно снизу-вверх: пустой сосуд должен быть сверху, а сосуд с водородом снизу.

б) Кислород несколько тяжелее воздуха (32 г/моль против 29 г/моль) поэтому переливаем сверху вниз: пустой сосуд снизу, сосуд с кислородом — сверху.

3. Составьте уравнения химический реакций водорода со следующими оксидами: а) оксидом ртути (II); б) железной окалиной Fe3O4; в) оксидом вольфрама (VI). Объясните какова роль водорода в этих реакциях. Что происходит с металлом в результате реакции?

а) HgO + H2 = Hg + H2O
б) Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O
в) WO3 + 3H2 = W + 3H2O

В этих реакциях водород выступает в роли восстановителя. Металлы восстанавливаются до состояния простых веществ.

4. Используя рисунок 39, создайте свой вариант презентации из 7-8 слайдов по теме «Применение водорода». Обсудите свою презентацию с соседом по парте.

Кто вообще такие задания придумывает?

скачать шаблон презентации

5. Руководствуясь планом, приведенным в задании 3 после §26, подготовьте компьютерную презентацию по теме «Водород».

Ну, это уже перебор!))) Воспользуйтесь поиском в Яндексе или Гугле.

Тестовые задания

1. В соединении NH3 водород проявляет валентность
1) III     2) II     3) I     4) IV

Ответ: 3) I

2. В уравнении реакции PbO2 + 2H2 = Pb + 2H2O восстановителем является
1) свинец     2) водород     3) оксид свинца (IV)     4) вода

Ответ: 2) водород

3. Левая часть уравнения реакции: … + … = Hg + H2O — это

1) HgO + C = 3) HgO + Al =
2) HgO + H2 = 4) HgO + CO =

Ответ: 2) HgO + H2 =

§ 28. Водород и его характеристика, нахождение в природе и получение

§ 28. Водород и его характеристика, нахождение в природе и получение

Рекомендую полезный материал про водород на этом сайте для всех любопытствующих.

1. Дайте общую характеристику элемента водорода. Приведите примеры соединений, содержащих водород, и напишите их формулы.

Водород — первый и простейший элемент периодической таблицы Менделеева. Самый распространенный химический элемент во Вселенной (92% от числа атомов), хотя в земной коре доля водорода составляет всего 1% по массе.

Латинское название элемента Hydrogenium, что можно перевести как «рождающий воду».

Положение элемента в периодической таблице — I A группа 1 периода.

Относительная атомная масса Ar (H) = 1 а. е. м.

Одни из важнейших и наиболее известных соединений водорода: вода H2O, аммиак — NH3, соляная кислота — HCl, серная кислота — H2SO4. Водород входит в состав многих, если не большинства, органических соединений.

2. Поясните, что означают записи: 5H, 2H2, 6H, 3H2.

5H — 5 атомов водорода
2H2 — 2 молекулы водорода
6H — 6 атомов водорода
3H2 — 3 молекулы водорода

4. В каком виде водород встречается в природе? Сравните массовые доли водорода в воде H2O и в метане CH4.

В природе находится, в основном, в виде соединений: вода, нефть, природный газ, органические вещества.

w (H) = x * Ar (H) / Mrвещества, где x — количество атомов водорода в молекуле вещества

Для воды:
w (H) = 2 / (2 + 16) = 2 / 18 = 0,111 = 11,1%

Для метана:
w (H) = 4 / (4 + 12) = 4 / 16 = 0,25 = 25%

Ответ: массовая доля водорода больше в метане.

4. Составьте уравнения реакций, в результате которых можно получить водород. Укажите, к какому типу относятся эти реакции.

Обычно, в лаборатории водород получают в аппарате Киппа, воздействием на цинк соляной или серной кислотой:

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

Эти реакции относятся к типу реакций замещения.

Также водород получают путем электролиза воды:

2H2O = 2H2↑ + O2

5. Водород можно получить при взаимодействии алюминия с растворами соляной и серной кислот. Составьте уравнения этих реакций.

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2

2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2

Тестовые задания

1. Самый распространенный элемент во Вселенной — это
1) He     2) Ar     3) H     4) O

Ответ: 3) H

2. О водороде как о простом веществе говорится в утверждении
1) водород входит в состав соляной кислоты
2) водород — это практически нерастворимый в воде газ
3) водород входит в состав метана CH4
4) из водорода и кислорода состоит вода

Ответ: 2) водород — это практически нерастворимый в воде газ

3. Две молекулы водорода обозначает запись
1) 4H     2) 2H2     3) 4H2     4) 2H

Ответ: 2) 2H2

4. Реакция Mg + 2HCl = MgCl2 = H2 относится к реакциям

1) соединения 3) замещения
2) разложения 4) обмена

В этом месте учебник очепятка: написано Mg + 3HCl = MgCl2 + H2 — привет редакторам!

Ответ: 3) замещения

5. Массовая доля водорода в серной кислоте H2SO4 составляет
1) 32,65%     2) 65,31%     3) 2,04%     4) 0,20%

w (H) = x * Ar (H) / Mrвещества, где x — количество атомов водорода в молекуле вещества

Mrвещества = 2*1 + 32 + 4*16 = 2 + 32 + 64 = 98 а. е. м.

w (H) = 2 / 98 = 0,0204 = 2,04%

Ответ: 3) 2,04%