 |
Кислород и его химические свойства.
|
|
|
|
Химические характеристики кислорода. Кислород – 8-й элемент Периодической таблицы (заряд ядра 8). Химический символ – O (лат. Oxygenium). Относительная атомная масса (атомный вес) 16. Валентность кислорода в соединениях равна двум.
Содержание кислорода на планете: в земной коре, в гидросфере и в организме.
В составе минералов: 47 % от массы земной коры. В атмосфере Земли 23 % по массе. В гидросфере Земли – морях и океанах 86 - 89 % по массе с учетом растворенных в воде солей. В крови и тканях организма 1 л кислорода.
Прокариоты и фотосинтез: появление кислорода на планете. Примерно 2,5 млрд. лет назад началось активное выделение кислорода прокариотами – фотосинтезирующими одноклеточными организмами (сине-зеленые водоросли).
Твердый и жидкий кислород. Жидкий кислород – подвижная, слегка голубоватая жидкость, кипящая при -183 ° С. Твердый кислород – синие кристаллы, плавящиеся при еще более низкой температуре -218,7 ° С.
Понятие электролиза воды и его использование. Разложение воды на кислород и водород под действием электрического тока называется электролизом воды. используется в промышленном получении чистого кислорода.
Реакционноспособность кислорода. Кислород обладает хорошими окислительными свойствами и высокой электроотрицательностью.
Поэтому все соединения кислорода с другими элементами имеют общую природу.
Окислительные свойства кислорода и их использование. Кислород – второй по силе окислитель среди всех элементов Периодической системы. Многие реакции окисления протекают бурно, с выделением большого количества тепла и света. В быту такие реакции называются горением.
Применение кислорода.
Главные потребители кислорода. Главными потребителями кислорода являются энергетика, металлургия и химическая промышленность.
|
|
|
Кислородный «резак». Для резки металла при сильном разогреве металла ацетиленовой горелкой, с уменьшением потока ацетилена и увеличением потока кислорода, получается «кислородный резак».
Химическая формула горения ацетилена.
Водород и его химические свойства.
Химические характеристики водорода. Водород – 1-й элемент Периодической таблицы (заряд ядра 1). Химический знак – Н (лат. Hydrogenium). Относительная атомная масса (атомный вес) 1,008. Валентность водорода в соединениях равна единице, наиболее распространенная степень окисления +1. Молекула водорода Н2
Содержание водорода в земной коре, в гидросфере и организме человека.
Водород содержится: в атмосфере Земли по объёму для сухого воздуха 0,00005 %. В гидросфере: морях и океанах с учетом растворенных в воде солей 11 %. В живых клетках по числу атомов 63 %. Содержание водорода среди остальных элементов 17% в составе различных соединений.
Распространение водорода во Вселенной. Водород составляет около 70 % массы Солнца и звезд.
Получение водорода электролизом воды. Наиболее чистый водород в промышленности получают электролизом воды:
Реакционноспособность водорода. Водород – один из рекордсменов по числу многообразия соединений.
Наибольшее их количество приходится на соединения с углеродом, которые изучает органическая химия.
Реакция горения водорода. Реакция водорода с таким окислителем, как кислород, протекает с большим выделением энергии.
Применение водорода.
Использование водорода как горючее. Водород используется в качестве горючего в современной ракетной технике.
Использование водорода в воздухоплавании. Технические применения водорода основываются на его исключительной легкости и на способности развивать при горении большое количество тепла.
|
|
|
Понятие «друммондова света». Способность водорода развивать при горении большое количество тепла использовалось для получения «друммондова света»: эффект свечения негашёной извести для освещения сцены (нач. 19в.).
Демонстрации:
Выделение кислорода зелеными водорослями.
Опыты с жидким кислородом.
Получение кислорода в химической лаборатории.
Реакция кислорода и серы.
Взрыв метана в лабораторных условиях.
Образование воды. Гремучий газ.
Металлургическое производство в городе.
Резка металла «кислородным резаком».
Мыльные пузыри с водородом.
Получение водорода в лабораторных условиях.
Реакция электролиза.
Реакция восстановления меди.
Горение водорода.
Запуск космического носителя «Энергии».
Запуск воздушного шара.
Контрольные вопросы:
1. Назовите основные химические свойства кислорода.
2. Назовите основные химические характеристики кислорода.
3. Какие характерные особенности в содержании кислорода в земной коре?
4. Назовите характерные особенности в содержании кислорода в гидросфере.
5. Сформулируйте характерные особенности в содержании кислорода в организме человека.
6. Определите роль прокариот и фотосинтеза в пооявлении кислорода на планете.
7. Назовите отличительные химические признаки твердого и жидкого кислорода.
8. Дайте определение понятию электролиза воды.
9. Сформулируйте: где, как и в каких целях человеком используется электролиз воды.
10. Охарактеризуйте специфику реакционноспособности кислорода.
11. Наховите, где используются окислительные свойства кислорода.
12. Назовите главные потребители кислорода в жизнедеятельности человека.
13. Что такое кслородный «резак» и где он используется?
14. Назовите химические свойства водорода.
15. Сформулируйте химические характеристики водорода.
16. Сформулируйте характерные особенности в содержании водорода в земной коре.
17. Сформулируйте характерные особенности в содержании водорода гидросфере.
18. Сформулируйте характерные особенности в содержании водорода в организме человека.
19. Назовите, в чем особенности распространения водорода во Вселенной.
20. В чем специфика получения водорода электролизом воды?
21. Охарактеризуйте специфику реакционноспособности водорода.
|
|
|
22. Определите, особенности использования водорода как горючего.
23. Раскройте понятие «друммондова света».
Литература:
1. Ахмедова Т.И., Мосягина О.В. Естествознание: Учебное пособие / Т.И. Ахмедова, О.В. Мосягина. – М.: РАП, 2012. – С. 198-212.
|
|
|
