Transcript Кислород

Кислород
Кислород - это вещество, вокруг которого
вращается земная химия.
Я. Берцелиус
Стартовое задание
 В составе каких неорганических и жизненно
важных органических веществ содержится
кислород?
 Что является источником кислорода на
нашей планете?
 Из каких кислородсодержащих веществ
получают кислород в лаборатории?
 Перечислите методы собирания кислорода в
сосуд.
 На каких физических свойствах основаны
эти методы?
Атом кислорода
Положение
химического
элемента в
ПСХЭ Д.И.
Менделеева
№8
VI группа, гл.
подгруппа
Свойства
атома
Состав
атома
16
8O
(8p+,8n0),
8e
Строение
атома
2s22p4
2 период
Ar= 16, ЭО= 3,5
Активный
окислитель.
Валентность II
Молекула кислорода
Состав
молекулы
Свойства
молекулы
Строение
молекулы
О2
Молекула
неполярна.
О=О
При обыч.усл.
неактивна.
Ковалентная
неполярная
связь
Энергия связи
493,57
кДж/моль
Линейное
строение
Кислород - простое вещество
Состав
вещества
Множество
неполярных
молекул О2
Строение
вещества
Молекулярная
кристаллическая
решетка.
Связи между
молекулами
слабые
Свойства
вещества
Газ, пл.= 1,4 г/л
(н.у.),
при t= -1830С- ж.,
при t= -1930С-тв.
 Он всюду и везде:
 В камне, в воздухе, в
воде.
 Он и в утренней росе,
 И в небес голубизне.
 Где же на Земле
встречается
кислород?
 Литосфера - 47% по m
(в составе оксидов,
солей)
 Атмосфера - 23% по
m, 21% по V
 Гидросфера - 85,8%
 ( в основном в составе
H2O)
 Растения - 40%
 Животные - 20%
 Тело человека - 65%
Сверху - растения
на свету образуют
кислород;
снизу - под
действием
электроразряда
(при грозе)
образуется озон.
Получение кислорода
В природе
В промышленности
При
фотосинтезе
в зеленых
растениях
Из жидкого
воздуха
В лаборатории
При разложении
кислородсодержащих
веществ
Вместо «?» вставьте пропущенную
формулу с коэффициентом:
?
?
+
2 Pb
+
2 KClO3
2 PbO
CH4
+
2 O2
3 O2
 В 1750 г М.В. Ломоносов на основании своих опытов доказал,
что в состав воздуха входит вещество, окисляющее металл.
 В 1771 г это вещество было получено шведским химиком К.В.
Шееле.
 В 1774 г английский химик и философ Дж. Пристли нагревал
HgO, направляя на него солнечные лучи с помощью
увеличительного стекла. При этом он получал газ, который
считал воздухом. Пристли писал: «Этот воздух не поглощался
водой. Каково же было мое изумление, когда я обнаружил, что
свеча горит в этом воздухе необычайно ярким пламенем». Он
поместил двух мышей, одну - в сосуд с обыкновенным
воздухом, а другую - в такой же сосуд с полученным им газом.
Первая мышь быстро задохнулась, а вторая в это время еще
чувствовала себя хорошо и активно двигалась. Ученый и сам
пробовал дышать полученным газом и нашел, что им
дышится особенно легко и приятно. Открытый Пристли газ
был кислород.
 В 1775 г Лавуазье установил, что кислород входит в состав
воздуха, содержится во многих веществах, объяснил смысл
опытов, проведенных учеными до него.
Получение кислорода
 Примерно века два
назад
 Открыт он был
случайно.
 Сейчас знаком с ним
стар и млад,
 Он и для нас не тайна.
 Без газа этого на свете
 Не жили б звери и
народ.
 Его назвать могли б и
дети
 Ведь, это кислород.
Лавуазье
Шееле
Рисунки опытов Лавуазье
Инструктивная карта к практической работе




О получении кислорода,
Начав серьезный разговор,
Нам очень важно бы проверить,
Чтоб герметичным был прибор.

1. В пробирку поместите
перманганат калия (1г.), вложите
около ее отверстия рыхлый
комочек ваты и закройте пробкой с
газоотводной трубкой.

2. Проверьте прибор на
герметичность. Зажмите
пробирку в ладони, опустите конец
трубки в воду: появление пузырьков
воздуха свидетельствует о
герметичности прибора.

3. Закрепите собранный прибор в
лабораторном штативе в
горизонтальном положении.
Опустите конец газоотводной
трубки в пустую пробирку.

4. Нагрейте пробирку с
перманганатом калия, соблюдая
правила нагревания.

5. Соберите кислород в пробирку
способом вытеснения воздуха.
Проверьте его наличие с
помощью тлеющей лучинки и
накройте пробирку стеклом.
 Уголек мы разжигаем:
 Он горит, едва мерцая.
 Знаем, почему сюрприз
такой
 В этой колбочке
пустой.
 Мы можем прибор
перестроить
 И вновь кислород
получить,
 Собрав его над водою,
 И свойства его
подтвердить.
 6. С помощью
тигельных щипцов
раскалите в
пламени уголек и
внесите в стакан с
кислородом. Что
наблюдаете?
 7. Переоборудуйте прибор
для собирания кислорода
вытеснением воды:
 а) наденьте на конец
газоотводной трубки
наконечник;
 б) наполните пробирку для
собирания газов водой,
закройте пробкой с
держателем;
 в) опустите пробирку в
стакан с водой и выньте
пробку;
 г) подведите конец
газоотводной трубки от
прибора для получения
кислорода к пробирке с
водой.
 8. Вновь нагрейте пробирку
с перманганатом калия и
соберите кислород способом
вытеснения воды.
 9. Закройте пробирку с
кислородом пробкой с
металлическим
держателем, выньте из
стакана и докажите, что
это кислород.
 10. Выньте газоотводную
трубку из стакана с водой,
не прекращая нагревания
пробирки с перманганатом
калия.
 11. Прекратите нагревание,
разберите прибор и
оформите отчет о работе.
 Закончил работу
успешно?
 Не забудь со стола
все убрать.
 Затем и к отчету,
конечно,
 Ты можешь уже
приступать.
 1 л кислорода весит 1,43 г, т.е. он тяжелее
воздуха.
 Плохо растворяется в воде: в 100 л - 5 л O2
(при 0 0С, 1 атм).
 При -183 0С он превращается в голубоватую,
очень подвижную жидкость, при
дальнейшем охлаждении (до -219 0С) - в
замерзающую темно-голубую массу,
притягивающуюся магнитом.





4 P + 5 O2 = 2 P2O5 (при нагр. до 60 0С)
S + O2 = SO2 (до 250 0С)
2 H2 + O2 = 2 H2O (до 300 0С)
C + O2 = CO2 (до 700 - 800 0С)
2 C2H2 + 5 O2 = 4 CO2 + 2 H2O + Q
 Кислород - окислитель. Находит ли
применение это свойство кислорода?
 На земле и под землею
 Нужен кислород.
 Кислород используют
для окисления
ракетного топлива.
Любое пористое
горючее вещество в
результате пропитки
жидким кислородом
становится
взрывчатым. Такие
вещества называют
оксиликвитами.
 Дыхание - частный
случай окислительных
реакций в нашем
организме.
 Космонавту в
межпланетном рейсе
необходимо в сутки (в
лежачем положении)
0,49 кг кислорода.
 Летчики при высотных
полетах пользуются
кислородными
масками.
 В сутки через легкие
человека проходит 800л
кислорода.
Круговорот кислорода





Растения, поглощая
атмосферный кислород в темное
время суток, в утренние часы
активно выделяют его в процессе
фотосинтеза органических
веществ:
6 CO2 + 6 H2O = C6H12O6 + 6 O2
Образующиеся органические
вещества разлагаются.
Продолжительность одного
цикла в круговороте кислорода
2000 лет. За это время кислород
проходит через все живое
вещество.
При фотосинтезе образуется
ежегодно 177 млрд т
органических веществ,
химическая энергия которых в
100 раз больше, чем энергия,
вырабатываемая всеми
электростанциями мира.
Викторина







Какой ученый установил, что
кислород входит в состав
воздуха? (А.Л. Лавуазье)
В каком соединении кислород
проявляет степень окисления
+2? (OF2)
В каких соединениях кислород
проявляет степень окисления1. (H2O2 , пероксидах
металлов).
Назовите вторую аллотропную
модификацию химического
элемента кислорода.
Что означает в пер. с греч.
слово «озон»? (пахнущий)
Какая кристаллическая
решетка у кислорода и озона?
(молекулярная)
Напишите уравнение
качественной реакции на озон.
(2KI+H2O+O3 =I2 +2KOH+O2)
 Напишите 10 ур.р., одним из
продуктов которых
является кислород.
 2 KMnO4 = K2MnO4 + O2
+MnO2
 4 K2Cr2O7 = 4 K2CrO4 + 2
Cr2O3 + 3 O2
 2 KNO3 = 2 KNO2 + O2
 2 Pb3O4 = 6 PbO + O2
 2 HgO = 2 Hg + O2
 2 BaO2 = 2 BaO + O2
 2 H2O2 = 2 H2O + O2
 2 KClO3 = 2 KCl + 3 O2
 2 H2O = 2 H2 + O2
 2 K2O2 + 2 CO2 = 2 K2CO3 +
O2
 Вездесущий, всемогущий и в то же
время невидимый - все эти три
эпитета можно отнести к кислороду.
 Кислород - вездесущ: из него в
значительной степени состоят не
только воздух, вода и земля, но и мы с
вами.
 Могущество кислорода проявляется
уже в том, что мы им дышим, а ведь
дыхание - синоним жизни.
 «Dum spiro spero» («пока дышу,
надеюсь»)