Відшукаймо
За матеріалами з інтернету довідайтеся, якими ще газами наповнюють металеві балони і в який колір пофарбований балон з кожним газом.
Металеві балони, наповнені воднем, фарбують у темно–зелений колір, наповнені метаном — у червоний колір, а наповнені вуглекислим газом — у чорний колір.
Думаймо
Чому в лікарнях використовують балони з киснем, а в дайвінгу — балони з газовими сумішами, за складом подібними до повітря?
У лікарнях використовують балони з чистим киснем для швидкого насичення крові пацієнтів із дихальною недостатністю, тоді як у дайвінгу — балони з газовими сумішами, бо чистий кисень під високим тиском на глибині є токсичним для організму.
Експериментуймо
Складіть рівняння цієї реакції із зазначенням умов її перебігу та агрегатного стану кисню.
2HgO = O2 + 2Hg (над знаком "=" напишіть t)
Чому, на ваш погляд, описаний спосіб одержання кисню нині не використовують?
Через токсичність парів ртуті нині описаний спосіб одержання кисню не використовують.
Думаймо
Слово «каталізатор» використовують не лише в хімії. Наведіть приклади речень із цим словом, які стосуються діяльності людей.
Ця виставка стала потужним каталізатором для написання художником нової серії картин.
Переконлива розмова з приятелем стала каталізатором змін у моєму ставленні до роботи.
Думаймо
Висловте гіпотезу щодо того, чому скіпка, яка жевріє в повітрі, спалахує в кисні.
Спалахування в кисні скіпки, яка жевріє в повітрі, характеризує хімічну властивість кисню підтримувати горіння.
ВИОКРЕМЛЮЄМО ОСНОВНЕ
Сформулюйте цікаве запитання за темою параграфа і поставте його своїм однокласникам/однокласницям.
У який колір фарбують балони, наповнені під тиском газуватим киснем?
У блакитний колір фарбують балони, наповнені під тиском газуватим киснем.
ВАШІ ДОСЯГНЕННЯ І ВІДКРИТТЯ
Вправа 53
Кисень під час його одержання в лабораторії можна зібрати двома способами:
витісненням води та витісненням повітря.
Спосіб витіснення води ґрунтується на тому, що кисень малорозчинний у воді, а спосіб витісненням повітря — кисень важчий за повітря.
Візуально не можна встановити момент, коли посудина повністю заповнена киснем у разі збирання кисню витісненням повітря, бо кисень і повітря — безбарвні.
Вправа 54
Каталізатором називають речовину, яка прискорює хімічну реакцію і не є її продуктом.
Вправа 55
На мою думку, для одержання кисню в промисловості не використовують гідроген пероксид через його високу собівартість, адже гідроген пероксид треба ще отримати хімічною реакцією, а кисень міститься в складі повітря і розділяється фізичними методами.
Вправа 56
На малюнку 20 зафіксовано момент розкладу білої твердої речовини, формула якої — Cd(NO3)2. Уважно розгляньте малюнок та опишіть, що відбувається під час реакції. Під час реакції біла речовина Cd(NO3)2 перетворюється на чорну речовину CdO і виділяється газ темного кольору — NO2.
Спалахує скіпка, що тліє, бо серед продуктів реакції утворюється газ, що підтримує горіння — це кисень (O2).
Складіть відповідне хімічне рівняння.
2Cd(NO3)2 = 2CdO + 4NO2 + O2↑ (над знаком "=" напишіть t)
Вправа 57
Чи можна, з огляду на викладене в параграфі, класифікувати хімічні реакції на два типи — каталітичні та некаталітичні? Відповідь аргументуйте.
Так, можна. Каталізатори — це речовини, що пришвидшують хімічні реакції, а самі залишаються в незмінній кількості. Реакції, що відбуваються за участю каталізаторів, називають каталітичними. У реакції розкладу гідроген пероксиду Н2O2 (інша назва речовини — перекис водню) каталізатор MnO пришвидшує інтенсивність виділення кисню.
Вправа 58
Перетворіть на хімічні рівняння схеми реакцій, під час яких утворюється кисень:
а) 2Ag2O = 4Ag + O2↑
2Mn2O7 = 4MnO2 + 3O2↑
б) 4Al(NO3)3 = 2Al2O3 + 12NO2↑ + 3O2↑
2Ag2CO3 = 4Ag + 2CO2↑ + O2↑
Вправа 59*
Студентка одержала кисень, нагріваючи речовину NaNO3. Схема цієї реакції: NaNO3 → NaNO2 + O2↑. Чи цілком розклалася речовина, якщо масова частка Оксигену в отриманому твердому залишку становила 50%? Відповідь дайте на підставі розрахунків. Візьміть до уваги те, що обидві сполуки Натрію — кристалічні речовини.
Відомо: w(О)=50%,
Знайти: чи повністю розклалася сполука – ?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції розкладу NaNO3:
2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑
Обчислимо масову частку Оксигену в залишку NaNO2.
Mr(NaNO2) = Ar(Na) + Ar(N) + 2•Ar(О) = 23 + 14 + 2•16 = 69
w(О) = 2•Ar(О)/Mr(NaNO2) = 2 • 16 : 69 = 0,463, або 46,3%.
46,3% < 50%
Відповідь: не повністю розклалася речовина.
Вправа 60
Підготуйте за матеріалами з інтернету повідомлення про наукові здобутки відкривачів кисню К.–В. Шеєле та Дж.Прістлі.
Кисень був відкритий у другій половині XVIII ст. кількома дослідниками різних країн. Першим цей газ одержав шведський хімік Карл–Вільгельм Шеєле в 1772 р., а через два роки, не знаючи про експерименти попередника, — англійський хімік Джозеф Прістлі. У 1775 р. французький науковець Антуан–Лоран Лавуазьє дослідив кисень і дав йому назву oxygen.
Дж. Прістлі було відомо, що під час нагрівання ртуті в повітрі утворюється тверда речовина помаранчевого кольору. Дослідник вирішив нагріти цю речовину за вищої температури і виявив перебіг протилежного перетворення. Крім ртуті, виділявся газ, у якому свічка горіла набагато яскравіше, ніж у повітрі. Миші, яких помістили в одержаний газ, почали активніше рухатися. Прістлі спробував його вдихати і відчув легкість та бадьорість.
К.–В. Шеєлє випередив Прістлі у відкритті кисню на два роки. Він одержав цей газ нагріванням речовини, яку використовував Прістлі, а також кількох інших речовин. Шеєлє докладно описав свої експерименти, називаючи відкритий газ «вогненним повітрям». Публікація про ці експерименти відбулася із запізненням, і першовідкривачем кисню назвали Прістлі.
Вправа 61
Випишіть ключові слова і словосполучення з тексту параграфа для укладання двомовного словничка.
Кисень — oxygen, одержання кисню — obtaining oxygen, каталізатор — catalyst, каталізатор — catalyst, каталітична реакція — catalytic reaction.
Вправа 63
Що відбуватиметься із скіпкою, що тліє, якщо пробірка буде лише частково заповнена киснем? Скіпка, піднесена до отвору пробірки, продовжуватиме жевріти, бо кисень важчий за повітря і буде розташовуватися у нижніїй частині пробірки.
Вправа 64
Як можна видалити зібраний кисень із пробірки? Перевернути пробірку догори дном, кисень буде "виливатися" із пробірки, бо є важчим за повітря.
Вправа 65
Домішки яких речовин можуть бути в кисні, зібраному:
а) витисненням повітря; Домішки інших газів, що містяться в повітрі.
б) витисненням води? Домішки пари.
