Занимательные опыты по химии

Ход работы:

Приготавливают  в стакане на 300 мл насыщенный раствор  нитрата свинца Pb(NO₃)₂ и опускают в него кристалл хлорида аммония NH₄Cl. Постепенно в стакане начинают расти кристаллы, напоминающие собой растения, покрытые инеем:

Уравнение реакции:

Pb(NO₃)₂+2NH₄Cl=2NH₄NO₃+PbCl₂.

Название  опыта: Невесомые пузыри.                                                   З.О.

Оборудование и реактивы: аппарат Киппа с водородом, газометр с воздухом (микрокомпрессор), газометр с кислородом (медицинская подушка с кислородом), градуированный газометр на 500 мл, лучинка, ступка, горелка, мыльный раствор.

Ход работы:

Приготовьте мыльный  раствор в ступке путем растирания детского мыла в дистиллированной (прокипяченной) воде. Чтобы получился эффективный  взрыв, пропустите через мыльный  раствор воздух из газометра или пустите микрокомпрессор. Мелкая пена получается при непрерывном помешивании газоотводной трубочкой. Далее в эту же пену пропустите водород из аппарата Киппа. Объем пены должен увеличиться на1/2 объема пены воздуха. Затем отставьте аппарат Киппа в сторону, а пену подожгите лучинкой. После нескольких повторений можно подобрать оптимальные условия для воспроизведения взрыва.

Надежный взрыв  пены получается в том случае, если заранее будет приготовлен гремучий газ, состоящий из одного объема кислорода  и двух объемов водорода. Для этого  необходим маленький газометр вместимостью 300 – 500 мл, состоящий из двух тубулатных склянок, соединенных друг с другом с помощью резиновой трубки нижними тубулусами. Газометр градуируйте через каждые 100 мл, начиная от пробки, с учетом газоотводной трубки. Склянки можно заменить бутылками из-под молока, вставив в них пробки с двумя отверстиями. В одно отверстие вставьте длинную Г-образную стеклянную трубку до дна, в другое – короткую Г-образную трубку. Длинные стеклянные трубки соедините между собой резиновой трубкой. К одной из склянок, выполняющей роль газометра, присоедините с помощью резиновой трубки с зажимом длинную прямую стеклянную трубку.

Собранный и  проградуированный газометр сначала  наполните водой, а потом методом вытеснения воды — водородом из аппарата Киппа и кислородом из медицинском подушки, поставив газометр на подставку. Газовую смесь перемешайте взбалтыванием газомера, на дне которого всегда должна быть вода. Гремучий газ из газометра вытесняйте, подняв в верхнее положение склянку с водой и открыв зажим. В мыльный раствор поступает газовая смесь, образуя мыльную пену. Газомер отставьте в сторону, а пену подожгите длинной лучинкой: происходит сильный взрыв.

  После опыта  газометр с газовой смесью разрядите, так как газовую смесь хранить  нельзя.

Название  опыта: Горение натрия.                                                          З.О.

Оборудование  и реактивы: асбестовая сетка, фильтровальная бумага, кусочек натрия, вода.

Ход опыта:

На асбестовую сетку кладут листок фильтровальной бумаги, обильно смоченный водой. Затем на бумагу кладут кусочек натрия. Натрий реагирует с водой, за счет выделившейся энергии плавится, самовоспламеняется и горит ярким желтым пламенем. В реакцию горения включаются и выделившийся водород и фильтровальная бумага.

Уравнение реакций: 2Na+ 2H₂O=2NaOH + H₂

 
 
 
 
 
 
 

Название  опыта: Огненная струя (самовоспламенение парафина)        З.О.

Название  опыта: Костер без огня                                                             З.О.

 

Оборудование: фарфоровая чашка (кафельная плитка), ватка, спирт, перманганат калия, концентрированная серная кислота, сухие сосновые стружки, стеклянная палочка.

 

Ход опыта:

 

Для опыта необходимо подготовить кашицу из перманганата калия и концентрированной серной кислоты в фарфоровой чашке или  на кафельной плитке. Вокруг кашицы, не касаясь смеси, поместите сухие стружки так, чтобы при появлении пламени в результате химической реакции они могли бы легко загореться. Между пальцами руки поместите ватку, смоченную спиртом. При сжимании пальцев капли спирта должны попасть в окислительную смесь. Происходит реакция с выделением большого количества теплоты, избыток спирта воспламеняется, а от него загораются стружки:

Уравнения реакций:

2КМnО₄ +Н₂SO₄ = Мn₂О₇ + К₂SО₄ + Н₂О

6Мn₂О₇ + 5С₂Н₂О + 12Н₂SО₄ = 12МnSО₄ + 10СО₂↑ + 27Н₂О

 

Мn₂О₇ + 10e^- +14H⁺ = 2Мn²⁺ +7Н₂О 6

С₂Н₆О + 3Н₂О – 12е^- = 2СО₂ + 12Н⁺ 5

 
 

Название  опыта: Взрыв метана с кислородом.                                  З.О.

 

Оборудование: пробирка, газоотводная трубка, промывалка, кристаллизатор, цилиндр, горелка, штатив.

 

Ход работы:

 

Для полного  сгорания метана на один объем метана нужно взять два объема кислорода (см. уравнение реакции). Пластиковую бутылку, разделенную метками на три равные части, заполним способом вытеснения воды одной частью метана и двумя частями кислорода. При поджигании смеси происходит взрыв - полное сгорание метана в кислороде.

CH₄ + 2О₂ = СО₂ + 2 Н₂О

 

Техника безопасности. Соблюдать правила работы с горючими газами и нагревательными приборами.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Название  опыта: Синие растворы                                З.О

 

Оборудование  реактивы: пробирки, сульфат меди, гидроксид меди, водный раствор аммиака.

 

    Ход работы:

    

    Опыт  проводите под тягой или в  хорошо проветриваемом помещении! В  пробирку налейте 5-10 % раствор сульфата меди(II). Прилейте к нему несколько капель концентрированного раствора аммиака. Выпадает студенистый осадок гидроксида меди(II):

СuSO₄ + 2NH₃ЧH₂O ® Cu(OH)₂Ї + (NH₄)₂SO₄.

    Продолжайте добавлять в пробирку раствор  аммиака. При этом осадок постепенно растворится, а раствор приобретет красивый насыщенный синий цвет. Это  образовался комплексный ион [Сu(NH₃)₄]²⁺:

Cu(OH)₂ + 4NH₃ ® [Сu(NH₃)₄](OH)₂

[Сu(NH₃)₄](OH)₂ ® [Сu(NH₃)₄]²⁺ + 2OH^–.

 

Название  опыта: Получение белого фосфора.                                            З.О.

Оборудование  и реактивы: фосфор красный, стеклянная палочка, спиртовка, спички, вата, пробирка, пробиркодержатель, спичечный коробок.

Ход опыта:

 

Возьмите от спичечных коробков два чиркательных слоя. Очистите их от бумаги, сомните и киньте на дно пробирки. Протолкните внутрь пробирки кусочек ваты, так чтобы от бумаги до ваты было 1 см. Подогрейте пробирку на спиртовке. Скоро пойдет белый пахучий пар. Погрейте еще подольше, а потом отнесите пробирку в темноту (не затыкайте пробирку пробкой). Поковыряйтесь стеклянной палочкой в пробирке и резко вытащите. Палочка должна начать светиться. А при удачном проведении опыта, в пробирке будет происходить зеленое свечение. Дело в том, что в чиркательной бумаге содержится красный фосфор, который при нагревании превращается в белый. Опыт можно упростить - бумагу и вату замените 0,5 гр красного фосфора.

 
 
 
 
 

Название  опыта: Реакция серебряного зеркала.                                      З.О.

Оборудование  и реактивы: Нитрат серебра (раствор 2%), аммиак (раствор 25%, разбавить в 8 раз), формалин (или другой альдегид), бихромат калия, серная кислота концентрированная (или готовая хромовая смесь),ершик, пробирки, химический стакан, спиртовка, пробиркодержатель  
Ход опыта:

 
Для проведения реакции берут  пробирку или колбу, два раза моют ее ершиком, промывают хромовой смесью и ополаскивают дистиллированной водой. Эта стадия подготовки очень важна, т.к. от чистоты сосуда зависит исход  опыта.  
В сосуд наливают на 1/4 раствор нитрата серебра и по каплям начинают добавлять раствор аммиака до полного растворения образовавшегося в начале осадка. К полученному раствору добавляют раствор альдегида. Полученную смесь аккуратно нагревают до потемнения растворы. Затем раствор выливают и показывают учащимся серебряное зеркало. Если зеркало не получилось, то не стоит браковать опыт: черный осадок это тоже серебро, только в виде мелкого порошка.  
ПРИМЕЧАНИЕ: Аммиачную смесь не рекомендуется готовить заранее, т.к. при стоянии раствора в нем могут образоваться взрывчатые вещества - соли гремучей кислоты.  
Реакция:  
HCHO + Ag2O = HCOOH + 2Ag