Завдання 1
Закінчіть речення:
Окиснення — це хімічна реакція взаємодії речовин із киснем.
Оксид — це бінарна сполука, одним із елементів якої є Оксиґен.
Горіння — це швидке окиснення речовин, яке супроводжує виділення тепла та світла.
Завдання 2
За яких умов виникає горіння?
Горіння можливе за наявності трьох умов: горючої речовини, вільного доступу кисню, можливості досягнути температури займання.
Як припинити процес горіння?
Щоб припинити процес горіння, потрібно усунути один із трьох факторів: горюча речовина, кисень, температура займання.
Які засоби використовують для гасіння пожежі?
Для гасіння пожеж використовують воду, пісок, цупку ковдру, вогнегасники. Для гасіння великих площ пожеж, наприклад, в будівлях, використовують спринклерні системи пожежогасіння — це автоматичні системи, які допомагають швидко виявити й загасити пожежу, обмежуючи її поширення за допомогою води, що розпорошується у вигляді дрібного дощу, покриваючи велику площу, і гасить вогонь.
Завдання 3
Дослідіть будову вогнегасника та запишіть послідовність дій перед початком його використання.
Будова вогнегасника включає корпус, запірний вентиль, сифонну трубку, важіль, розпилювач.
Перед початком використанням вогнегасника необхідно зняти запобіжник, направити розтруб в полум'я, натиснути важіль і рівномірно розпилювати вміст по осередку вогню.
Завдання 4
У вуглекислотному вогнегаснику знаходиться зріджений вуглекислий газ. Опишіть його фізичні властивості, використовуючи додаткові джерела інформації. Поясніть його дію під час гасіння пожежі.
Зріджений вуглекислий газ є безбарвною рідиною, закачаною в балон під тиском. Його фізичні властивості включають швидке розширення та різке охолодження при виході з балона, тому частина перетворюється на сухий лід, подібний до "снігу", а частина випаровується. Під час гасіння пожежі вуглекислий газ перекриває доступ кисню в зону горіння, а завдяки випаровуванню встигає охолодити осередок пожежі, знижуючи температуру горючої речовини нижче температури займання.
Завдання 5
Чому повітряно–пінними вогнегасниками не можна гасити пожежі електроприладів?
Під тиском газу (з балончика) піноутворювач, що міститься у вогнегаснику, змішується з повітрям у спеціальній насадці, утворюючи стійку піну в складі якої є вода, що проводить електричний струм. Контакт з електричними приладами під напругою створює небезпечну ситуацію, може призвести до ураження струмом людини, яка використовує вогнегасник.
Завдання 6
Наведіть приклади з повсякденного життя, у який спосіб можна досягти температури займання.
У повсякденному житті температуру займання можна досягти за допомогою тепла від вогню (свічки, запальнички, плити), електричного нагрівального елемента (обігрівач, праска) або тертя (сірник, запальничка–кресало).
Завдання 7
Запишіть сформульовані нижче гіпотези щодо умов виникнення та припинення горіння у відповідні колонки таблиці.
| Виникнення горіння | Припинення горіння |
| Наявність горючої речовини | |
|
8. Горіння свічки відбудеться лише в присутності достатньої кількості паливного матеріалу (парафіну або воску), який може плавитися й випаровуватися, забезпечуючи подальше горіння. |
1. Горіння свічки припиниться, коли витратиться запас паливного матеріалу (весь віск або парафін згорить).
|
|
12. Чистота паливного матеріалу впливає на горіння; домішки можуть перешкоджати запалюванню або підтриманню горіння. |
6. Горіння припиниться, якщо гніт свічки занурити в розплавлений віск, що завадить доступу кисню до полум’я.
|
| Присутність кисню | |
|
2. Для початку горіння свічки
необхідна достатня кількість
кисню в навколишньому
середовищі; за відсутності
кисню або за низького його
вмісту свічка не запалиться.
|
4. Припинення подачі повітря або зниження вмісту кисню до певного рівня призведе до згасання полум’я.
|
|
7. Інтенсивність горіння свічки залежить від вмісту кисню; за високого вмісту кисню свічка горітиме яскравіше й швидше. |
10. Горіння свічки припиниться, якщо буде перекрито доступ кисню до полум’я (наприклад, накриття свічки скляним куполом). |
| Температура займання | |
|
3. Свічка почне горіти лише за
наявності достатнього джерела
тепла (наприклад, запальнички
або сірника), яке зможе підняти
температуру воску до точки
його плавлення та випаровування.
|
5. Горіння свічки припиниться в разі охолодження полум’я нижче від температури підтримання горіння (наприклад, обдування свічки повітрям або занурення у воду).
|
|
9. Початкова температура навколишнього середовища впливає на легкість запалювання свічки; за низьких температур запалювання потребує більше часу або більш інтенсивного джерела тепла. |
11. За умови контакту полум’я свічки з холодною поверхнею відбудеться зниження температури до точки, за якої горіння стане неможливим.
|
Завдання 8*
Обчисліть кількість речовини (моль) вуглекислого газу, який утвориться під час горіння вугілля масою 24 г. Яку кількість речовини (моль) метану потрібно спалити, щоб одержати таку саму кількість вуглекислого газу?
Відомо: m(C) = 24 г,
Знайти: n(CO2)–?, n(CH4)–?
Розв'язання
Обчислюємо кількість речовини вуглецю.
М(С)=12 г/моль
n(C) = m(C) : M(C) = 24 г : 12 г/моль = 2 моль
Записуємо рівняння реакції:
2 моль х моль
С + O2 = CO2
1 моль 1 моль
2 моль / 1 моль = х моль / 1 моль, звідси
х = n(CO2) = 2 моль • 1 моль : 1 моль = 2 моль
Записуємо рівняння реакції:
х моль 2 моль
СH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
1 моль 1 моль
х моль / 1 моль = 2 моль / 1 моль, звідси
х = n(CH4) = 2 моль • 1 моль : 1 моль = 2 моль
Відповідь: 2 моль CO2 і 2 моль CH4.
Завдання 9
Запишіть рівняння реакцій окиснення простих речовин і назвіть продукти реакції.
а) кальцію; 2Ca + O2 = 2CaO — кальцій оксид;
б) барію; 2Ba + O2 = 2BaO — барій оксид;
в) бору; 4B + 3O2 = 2B2O3 — бор оксид;
г) силіцію. Si + O2 = SiO2 — силіцій (IV) оксид.
Завдання 10*
Обчисліть масу (г) плівки алюміній оксиду, яка утворилася на поверхні алюмінію під час його контакту з киснем кількістю речовини 3 моль.
Відомо: n(O2) = 3 моль
Знайти: m(Al2O3)–?
Розв'язання
Записуємо рівняння реакції:
3 моль х моль
4Al + 3O2 = 2Al2O3
3 моль 2 моль
3 моль / 3 моль = х моль / 2 моль, звідси
х = 3 моль • 2 моль : 3 моль = 2 моль
Обчислюємо масу алюміній оксиду.
M(Al2O3)=102 г/моль
m(Al2O3) = n(Al2О3) • M(Al2O3) = 2 моль • 102 г/моль = 204 г
Відповідь: 204 г.
Завдання 11
Розгадайте кросворд.
1. Найлегший газ, який взаємодіє з киснем, утворюючи воду. ВОДЕНЬ
2. Речовина, що прискорює хімічну реакцію, але залишається після її перебігу незмінною. КАТАЛІЗАТОР
3. Бінарні сполуки елементів з Оксиґеном. ОКСИДИ
4. Реакція взаємодії речовини з киснем. ОКИСНЕННЯ
5. Швидке окиснення, що відбувається з виділенням тепла та світла. ГОРІННЯ
6. Промисловий метод одержання кисню. ПЕРЕГОНКА
7. Процес, під час якого утворюється кисень у зелених частинах рослин. ФОТОСИНТЕЗ
Завдання 12
Домашній експеримент.
Обладнання: свічка, склянка, сірник.
Речовини: сода, оцет.
Хід роботи
1. Поміщаємо свічку в склянку так, щоб майбутнє полум’я не виходило за межі склянки. На дно склянки насипаємо трохи соди. Запалюємо свічку. Спостерігаємо горіння свічки.
2. Обережно додаємо до соди оцет, не торкаючись свічки. Записуємо спостереження. Спостерігаємо появу інтенсивних бульбашок, що супроводжується "шипінням", після чого полум'я гасне.
3. Пробуємо сірником знову підпалити свічку, не забираючи її зі склянки. Спостерігаємо, що запалений сірник, піднесений до ґноту свічки, гасне.
Пояснення.
1. Свічка горить, бо кисень повітря підтримує горіння.
2. У результаті, так званої реакції "гасіння соди", виділяється вуглекислий газ. Свічка гасне, бо вуглекислий газ не підтримує горіння.
3. Вуглекислий газ важчий за повітря, тому осідає на дно склянки, займаючи нижній шар. Сірник гасне, бо навколо ґноту свічки міститься вуглекислий газ, що не підтримує горіння.
Висновки.
1. Вуглекислий газ, на відміну від кисню, не підтримує горіння.
2. Вуглекислий газ важчий за повітря, тому займає нижні шари простору, витісняючи повітря.
Перевірте себе
1. Перейдіть на сайт і перевірте свої знання.
Кисень має здатність взаємодіяти із простими і складними речовинами. Цей процес називається ОКИСНЕННЯМ. Горіння – це взаємодія речовини з КИСНЕМ. Від окиснення він вирізняється тим, що проходить ІНТЕНСИВНО, а сама реакція супроводжується виділенням тепла і СВІТЛА. Горіння можливе тільки за наявності 3 факторів. А саме: наявність ГОРЮЧОЇ речовини, вільний доступ КИСНЮ, досягнута температура займання. Для початку горіння речовину потрібно НАГРІТИ, щоб загасити полум'я потрібно ПРИПИНИТИ ДОСТУП КИСНЮ, залити ВОДОЮ.
2. Знайдіть і виправте помилки, якщо вони є в даних твердженнях:
1) Якщо бінарна хімічна сполука утворена Оксиґеном, то це оксид.
2) Горіння відбувається швидко з виділенням світла й тепла.