Как решить? число капель воды равно 100, число капель кислоты равно 110, поверхностное натяжение воды равен 72, 5см2 найти gch3cooh-?

веществ

Получение газообразных веществ

В соответствии с программой в основной школе учащиеся должны уметь получать газы: кислород, водород, углекислый газ и аммиак.

Получение кислорода. Все лабораторные получения кислорода основаны на разложении богатых кислородом сложных веществ, таких как пероксид водорода Н2O2, бертолетова соль КСlO3, перманганат калия КМnO4 и др. При получении кислорода из пероксида водорода раствор последнего по каплям приливают к порошкообразному диоксиду марганца МnO2 (катализатор разложения):

Объяснение:

Получение осуществляют в приборе, состоящем из круглодонной колбы с отводом (колбы Вюрца), капельной воронки, газоотводной трубки и сосуда-приёмника, в который поступает кислород (рис. 42).

Диоксид марганца помещают в колбу Вюрца и из капельной воронки постепенно добавляют раствор пероксида водорода. Выделяющийся кислород накапливается в колбе-приёмнике. Так как плотность кислорода немного больше плотности воздуха, его можно собирать в сосуд методом “вытеснения воздуха”.

Получение кислорода разложением бертолетовой соли или перманганата калия осуществляют в следующем приборе (рис. 43).

Перманганат калия или бертолетову соль, смешанную с катализатором МnO2, помещают в химическую пробирку. В пробирку вставляют пробку с согнутой газоотводной трубкой, конец которой опущен в кристаллизатор с водой. В кристаллизатор погружают перевёрнутый цилиндр, заполненный водой, так, чтобы выделяющийся кислород поступал бы в цилиндр, вытесняя постепенно из цилиндра воду. Этот собирания газов называется “вытеснения воды”. При лёгком и весьма осторожном нагревании обе соли разлагаются с выделением кислорода:

При наличии электричества кислород может быть получен электролизом воды:

Электролизёр может быть любой конструкции, в простейшем случае это может быть U-образная трубка или даже обычный химический стакан (рис. 44).

Поскольку вода плохо проводит электрический ток, для увеличения электропроводности к ней добавляют немного щелочи или серной кислоты. Кислород выделяется на аноде (положительном электроде).

Получение водорода. Для получения водорода в лаборатории используют различные — действие цинка на разбавленные соляную или серную кислоту, действие алюминия на раствор щёлочи, электролиз воды. Опыт по электролизу воды разобран выше (на аноде выделяется чистый кислород, а на катоде — водород).

Взаимодействие цинка с кислотами удобно проводить в аппарате Кипа (рис. 45, а, б):

В среднюю часть аппарата Киппа помещают палочки плавленого цинка. В верхнюю часть через воронку наливают разбавленную соляную кислоту. Кислота по конической трубке поступает в нижний резервуар, заполняет его и входит в контакт с металлическим цинком. Интенсивно протекает реакция:

Образующийся водород выделяется из прибора через газовый кран в средней части прибора. Если водород не нужен, кран закрывают. Выделяющийся водород давит на раствор кислоты, вытесняя его из нижнего резервуара по центральной конической трубке в верхний резервуар. Цинк перестаёт контактировать с кислотой, и выделение водорода прекращается.

Для получения водорода в небольших количествах используют прибор Кирюшкина (рис. 46).

Цинк в этом приборе помещается на резиновой кольцевой прокладке в нижней части широкой пробирки. Кислота заливается сверху через воронку, достающую до дна пробирки. Принцип действия прибора аналогичен рассмотренному выше.

Вместо соляной кислоты можно также использовать разбавленную серную кислоту; однако если концентрация последней слишком высока, то выделяющийся газ легко загрязняется SO2 и H2S. При использовании не вполне чистого цинка образуются ещё и другие соединения, загрязняющие водород, например AsH3 и РН3. Их присутствие и обусловливает неприятный запах получаемого этим водорода.

Для очистки водород пропускают через подкисленный раствор перманганата или дихромата калия, а затем через раствор КОН, а также через концентрированную серную кислоту или через слой силикагеля для освобождения от влаги.

Водород можно получать также взаимодействием алюминия или кремния с растворами щелочей:

Эти реакции применяли раньше для получения водорода в полевых условиях (для наполнения аэростатов). Для получения 1 м3 водорода (при 0 °С и 760 мм рт. ст.) требуется только 0,81 кг алюминия или 0,63 кг кремния, по сравнению с 2,9 кг цинка или 2,5 кг железа. Вместо кремния также применяют ферросилиций (сплав железа с

1.  caco₃  +  2hcl  =  cacl₂  +  h₂o  +  co₂       caco₃ + 2h⁺ + 2cl⁻ = ca²⁺ + 2cl⁻ + h₂o +  co₂       caco ₃  + 2h⁺  = ca²⁺  + h₂o +  co₂  2.  cacl₂  =  ca  +  cl₂  (электролиз)  3 .  2сa  +o₂  =  2cao                                         ₀         ₊       ₊₂       восстановитель       │ca - 2e  ⇒ ca           │     │  2  │  окисление                                                           │       ₀         ₋       ₋₂       │ 4  │     │       окислитель               │2*o + 2*2e  ⇒  2o   │     │  1  │ восстановление 4. cao  +  h₂o  =  ca(oh)₂ 5. ca(oh)₂  +  co₂  =  caco₃  +  h₂o 6.  caco₃   +co₂  +  h₂o  =  ca(hco₃)₂                     t 7.  ca(hco₃)₂  =  caco₃  +  h₂o+co₂