Полум'я водню і продукт його горіння

Реактиви та обладнання: апарат Кіппа з цинком і розчином сульфатної кислоти, промивна склянка з концентрованою сульфатною кислотою, стакан місткістю 500 мл, штатив з лапкою, безводний сульфат міді (II).

Зберіть прилад, як вказано на малюнку. До промивної склянки, сполученої з апаратом Кіппа, приєднайте укріплену в лапці штатива, зігнуту під прямим кутом скляну трубку, верхній кінець якої відтягнутий. Пустивши з апарату Кіппа помірний струм водню (після випробування газу, що виділяється, на відсутність гримучої суміші), підпаліть його у відтягнутого кінця трубки. Спостерігайте полум’я водню.

Пари води, що утворюються при горінні водню, конденсуються на внутрішній поверхні великого стакана, який тримають похило над полум'ям. Коли утворюється достатня кількість крапель води, внесіть в стакан трохи безводного сульфату міді (II). Посиніння солі підтверджує наявність води, що утворилася при горінні водню.

 

Вибух гримучого газу — суміші водню з киснем

Реактиви та обладнання: апарат Кіппа з воднем, газометр з киснем, кристалізатор з водою, циліндр на 100 мл, годинникове скло (за розміром циліндра), пальник, штатив з лапкою, рушник.

Зробіть мітку на циліндрі — 2/3 об'єму від дна. Наповніть циліндр водою, закрийте його годинниковим склом, перекиньте в кристалізатор і закріпіть в лапці штативу. Наповніть циліндр на 2/3 воднем і до краю циліндра киснем. Циліндр з газами закрийте годинниковим склом, вийміть його з кристалізатора, оберніть рушником. Тримайте циліндр горизонтально, отвором від себе, зніміть годинникове скло і пальником підпаліть суміш газів. Відбувається безпечний вибух.

1. Добути кисень і дослідити його фізичні та хімічні властивості.

 

Отримання кисню з пероксиду водню

Реактиви та обладнання: плоскодонна колба, ділильна лійка, проста лійка, циліндр для збирання кисню з скляною пластинкою, кристалізатор, 2 штативи з лапками, скалка, пероксид водню (10%-ний), оксид марганцю (IV).

Зберіть прилад, як вказано на малюнку. Наповніть циліндр водою і закріпіть його в кристалізаторі. В колбу внесіть чайну ложку оксиду марганцю (IV). В ділильну лійку налийте пероксид водню і по краплях додайте його в колбу:

2Н₂О₂ = 2Н₂О + О₂↑

Витісніть повітря з приладу. Перевірте наявність кисню, що виділяється, тліючою скалкою. Потім підведіть газовідвідну трубку під перекинутий циліндр з водою і наповніть його киснем. Якщо виділення кисню сповільниться, можна трохи підігріти колбу.

Після закінчення досліду спочатку вийміть газовідвідну трубку з води. Переверніть циліндр з киснем і тліючою скалкою перевірте наявність в ньому кисню.

Добування кисню розкладанням калію перманганату

Реактиви та обладнання: велика пробірка, пробка з газовідвідною трубкою, циліндр, кристалізатор, вата, калій перманганат, 2 штативи з лапками, пальник.

Пробірку з перманганатом калію закріплюють злегка похило і нагрівають. Розкладання починається вже при 240°С. Оскільки при нагріванні перманганат калію розпиляється і летить разом з киснем, то корисно у верхній частині пробірки покласти рихлий тампон з вати.

Вата не повинна стикатися зі всією масою перманганату калію, інакше при нагріванні вона спалахує. 10 г перманганату калію дають близько 0,7 г кисню (така кількість бертолетової солі дає 3 г кисню).

 

Фізичні властивості кисню

Реактиви та обладнання: 2 скляні циліндри (банки) для збирання газу, газометр, технохімічні терези, 2 колби на 500 мл, зігнута скляна трубка, пісок, тліюча скалка.

Агрегатний стан, відсутність кольору і запаху можна спостерігати, зібравши кисень в банку або газометр.

Доказ того, що кисень важче за повітря

На терезах врівноважують порожню колбу (з повітрям), яку наповнюють з газометра киснем (краще просушеним). При цьому рівновага порушується, колба з киснем переважує.

Переливання кисню

Киснем заповнюють банку в 500 мл. Зібраний кисень поволі переливають в іншу банку місткістю менше першої (250-300 мл). Банку, з якої переливали кисень, залишають стояти вверх дном. Випробуванням тліючою скалкою визначають присутність кисню тільки в меншій банці.