ВУЗ:
Рубрика:
7
помещаются вещества, которые при нагревании разлагаются с выделением
кислорода . Ими могут служить перманганат или хлорат калия. Заметим, что в
случае KСlO
3
добавка диоксида марганца в качестве катализатора способствует
более быстрому и равномерному выделению кислорода .
После заполнения пробирки веществом (примерно 1/10 ее объема), в ее
верхнюю часть вставляется ватный тампон , который служит фильтром, свободно
пропускающим газ, но препятствующим попаданию твердых продуктов
разложения в систему для сбора газа . В таком виде (пробирка с навеской и
ватным тампоном) реактор взвешивается с точностью 0,01 г, закрепляется в
штативе в положении, близком к горизонтальному, закрывается пробкой с
газоотводной трубкой. Конец трубки проталкивается под мерный цилиндр до
половины его высоты . Проверяется герметичность системы. Затем пробирка
равномерно прогревается пламенем газовой горелки . Выделяющийся кислород
собирается в цилиндре, вытесняя воду . По окончании реакции разложения дают
системе остыть до температуры окружающей среды . При этом кончик
газоотводной трубки должен находиться в цилиндре над поверхностью воды .
Затем измеряют объем V (мл) собранного кислорода , высоту водяного столба h
(мм), отмечают температуру и атмосферное давление в период опыта .
Воспользовавшись объединенным газовым законом, находят объем , приведенный
к нормальным условиям :
T
PV
V
⋅
⋅
⋅
=
760
273
0
.
Затем взвешивают реактор с остатком вещества и тампоном. По разнице в
массе реактора с веществом до и после эксперимента находят массу
выделившегося газа
2
O
m
.
Дальнейший расчет выполняется в соответствии со следствием из закона
Авогадро:
2
2
224
⋅
=
O
O
o
m.
М
V
.
Рассчитайте абсолютную и относительную ошибку определения молярной
массы газа .
3. УЧЕНИЕ О ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ
РАБОТА 3
СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
Всякая химическая реакция протекает с определенной скоростью . Скорость
химической реакции определяется изменением концентрации реагирующих
веществ в единицу времени. При этом концентрация выражается, как правило ,
числом молей вещества в 1 литре раствора (моль/литр ), а время – в минутах или
секундах . Время протекания химических реакций меняется в очень широких
пределах – от долей секунды (взрыв) до миллионов лет (образование природных
ископаемых ). Это объясняется тем , что скорость химических реакций зависит как
7
по м ещ а ю тся в ещ еств а , ко то р ы е пр и н а гр ев а н ии р а зла га ю тся с в ы делен ием
кисло р о да . И м и м о гут служ итьпер м а н га н а т или х ло р а т ка лия. З а м етим , что в
случа е KСlO3 до ба в ка дио ксида м а р га н ц а в ка честв е ка та лиза то р а спо со бств ует
бо лее бы стр о м у и р а в н о м ер н о м у в ы делен ию кисло р о да .
По сле за п о лн ен ия пр о бир ки в ещ еств о м (пр им ер н о 1/10 ее о бъем а ), в ее
в ер х н ю ю ча стьв ста в ляется в а тн ы й та м по н , ко то р ы й служ ит ф ильтр о м , св о бо дн о
пр о пуска ю щ им га з, н о п р епятств ую щ им по па да н ию тв ер ды х пр о дукто в
р а зло ж ен ия в систем у для сбо р а га за . В та ко м в иде (пр о бир ка с н а в еско й и
в а тн ы м та м по н о м ) р еа кто р в зв еш ив а ется с то чн о стью 0,01 г, за кр епляется в
ш та тив е в по ло ж ен ии, близко м к го р изо н та льн о м у, за кр ы в а ется пр о бко й с
га зо о тв о дн о й тр убко й . К о н ец тр убки п р о та лкив а ется по д м ер н ы й ц илин др до
по ло в ин ы его в ы со ты . Пр о в ер яется гер м етичн о сть систем ы . З а тем пр о бир ка
р а в н о м ер н о пр о гр ев а ется пла м ен ем га зо в о й го р елки. В ы деляю щ ий ся кисло р о д
со бир а ется в ц илин др е, в ы тесн яя в о ду. По о ко н ча н ии р еа кц ии р а зло ж ен ия да ю т
систем е о сты ть до тем пер а тур ы о кр уж а ю щ ей ср еды . Пр и это м ко н чик
га зо о тв о дн о й тр убки до лж ен н а х о диться в ц илин др е н а д по в ер х н о стью в о ды .
З а тем изм ер яю т о бъем V (м л) со бр а н н о го кисло р о да , в ы со ту в о дян о го сто лба h
(м м ), о тм еча ю т тем пер а тур у и а тм о сф ер н о е да в лен ие в п ер ио д о пы та .
В о сп о льзо в а в ш исьо бъедин ен н ы м га зо в ы м за ко н о м , н а х о дят о бъем , пр ив еден н ы й
к н о р м а льн ы м усло в иям :
V ⋅ P ⋅ 273
V0 = .
760 ⋅ T
З а тем в зв еш ив а ю т р еа кто р с о ста тко м в ещ еств а и та м по н о м . По р а зн иц е в
м а ссе р еа кто р а с в ещ еств о м до и по сле эксп ер им ен та н а х о дят м а ссу
в ы делив ш его ся га за mO .2
Д а льн ей ш ий р а счет в ы по лн яется в со о тв етств ии со следств ием из за ко н а
А в о га др о :
m ⋅ 22.4
М O2 = O2 .
Vo
Ра ссчита й те а бсо лю тн ую и о тн о сительн ую о ш ибку о пр еделен ия м о ляр н о й
м а ссы га за .
3. УЧ ЕНИ Е О ХИ М И Ч ЕС КИ Х ПРО Ц ЕС С АХ
Р А Б ОТ А 3
С КО Р О С ТЬ ХИ М И Ч ЕС КИ Х Р ЕАКЦ И Й. ХИ М И Ч ЕС КО Е Р АВНО В ЕС И Е
В сяка я х им ическа я р еа кц ия пр о тека ет с о п р еделен н о й ско р о стью . Ско р о сть
х им ическо й р еа кц ии о пр еделяется изм ен ен ием ко н ц ен тр а ц ии р еа гир ую щ их
в ещ еств в един иц у в р ем ен и. Пр и это м ко н ц ен тр а ц ия в ы р а ж а ется, ка к пр а в ило ,
число м м о лей в ещ еств а в 1 литр е р а ств о р а (м о ль/литр ), а в р ем я – в м ин ута х или
секун да х . В р ем я п р о тека н ия х им ических р еа кц ий м ен яется в о чен ь ш ир о ких
пр едела х – о т до лей секун ды (в зр ы в ) до м иллио н о в лет (о бр а зо в а н ие пр ир о дн ы х
иско па ем ы х ). Э то о бъясн яется тем , что ско р о стьх им ических р еа кц ий за в исит ка к
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
