Навчальне дослідження № 5

• Назад до змісту зошита

Запишіть обладнання та реактанти, з якими ви працюватимете.

Обладнання: апарат Кіппа, кристалізатор, соломинка, пробірки, сірники.

Речовини: цинк, хлоридна кислота, мильний розчин.

1. На малюнку позначте наявність реактантів в апараті Кіппа.

2. Як підтвердити або спростувати гіпотезу, що густина водню менша за густину повітря?

Спостерігати чи здіймаються мильні бульбашки, наповнені воднем, вгору.

3. Дослідіть фізичні властивості водню. Виконайте дослід II за підручником. Які спостереження доводять або спростовують вашу гіпотезу?

Мильні бульбашки, наповнені воднем, здіймаються вгору, що доводить те, що густина водню менша за густину повітря.

4. Зберіть водень.

Виконайте дослід III за підручником. Опишіть, у який спосіб можна збирати водень. Чи є особливості збирання порівняно зі збиранням кисню?

Методом витіснення води (оскільки він у ній майже не розчиняється) і методом витіснення повітря. Особливість порівняно з киснем полягає в тому, що при збиранні водню витісненням повітря пробірку треба тримати догори дном (бо водень значно легший за повітря).

5 Перевірте наявність водню.

Виконайте дослід IV за підручником. У який спосіб можна довести наявність водню в пробірці?

Піднести до її отвору запалений сірник.

Чи можна довести чистоту водню (наявність домішок кисню в ньому)?

Якщо він чистий, то згоряє спокійно, а якщо є домішки кисню, то лунає характерний хлопок (невеликий вибух).

Підбиваємо підсумки

1. За якою ознакою можна стверджувати, що реакція в апараті Кіппа відбувається?

Про реакцію свідчить виділення бульбашок газу.

2. Поясніть:

а) як апарат Кіппа переходить у робочий стан після відкриття крана;

Кислота з верхнього резервуара стікає в середній, де контактує з цинком, і починається реакція.

б) як апарат переходить у заряджений стан після закриття крана.

Водень, що утворюється, накопичується, його тиск зростає і виштовхує кислоту назад у верхній резервуар, припиняючи реакцію.

3. Унаслідок якого процесу кислота з верхнього резервуара потрапляє в середній після відкриття крана?

Через зниження тиску газу всередині апарату, що дозволяє їй стікати вниз під дією сили тяжіння.

4. Унаслідок яких фізичних процесів кислота піднімається у верхній резервуар після закриття крана?

Через збільшення тиску газу (водню), який утворюється внаслідок реакції і не має виходу з апарату.

5. Як результати дослідження (дослід II) доводять різницю густин водню та повітря?

Бульбашки, наповнені воднем, швидко здіймаються вгору, що доводить меншу густину водню порівняно з повітрям.

6. На яких фізичних процесах ґрунтуються способи збирання водню витісненням води та витісненням повітря?

Спосіб витіснення води ґрунтується на тому, що водень майже не розчиняється у воді.

Спосіб витіснення повітря ґрунтується на тому, що густина водню менша за густину повітря.

7. На чому ґрунтується спосіб виявлення водню?

На його хімічній властивості — горючості. При піднесенні запаленого сірника до отвору пробірки з воднем він загоряється.

8. На чому ґрунтується спосіб визначення чистоти зібраного водню?

На різниці в характері горіння чистого водню та його суміші з киснем (повітрям). Чистий водень згоряє спокійно, тоді як його суміш з киснем згоряє з характерним хлопком.