Р у к о в о д с т в о по проведению ПРАКТИЧЕСКИХ И ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ХИМИИ
рабочая программа по химии по теме

Министерство образования и науки  Республики Татарстан

ГАПОУ «Казанский торгово-экономический техникум»

Р у к о в о д с т в о

 по проведению

ПРАКТИЧЕСКИХ И ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

ПО  ХИМИИ

19.02.10« Технология продукции общественного питания»

Одобрено

цикловой комиссии

общеобразовательных

дисциплин

Председатель _______________    А.Ф. Шакирова

Методические  указания  по выполнению лабораторных работ по дисциплине Химия для обучающихся по целью .

Методические указания  разработаны с целью оказания помощи подготовки и выполнению лабораторных работ по химии . В них содержится изложение основных моментов техники безопасности в  лаборатории , теоретический материал и лабораторный практикум.

ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ УЧАЩИХСЯ В ХИМИЧЕСКОМ КАБИНЕТЕ-ЛАБОРАТОРИИ

Содержите свое рабочее место в чистоте и порядке.

После окончания работы сдайте  рабочее место дежурному, который сдает его преподавателю (лаборанту) .

Соблюдайте тишину.

Запрещается принимать пищу, заниматься посторонними делами.

Приступайте к выполнению задания лишь тогда , когда отчетливо уяснены его цель и задача, обдуманы отдельные этапы проведения опыта и на рабочем месте имеется все необходимое для работы.

При выполнение лабораторной работы необходимы четкость , собранность, внимание и предельная аккуратность.

Реактивами пользуйтесь следующим образом: сухое вещество берите шпателем, а жидкие реактиву – с помощью капельницы  ; наливая раствор из склянки , держите ее этикеткой к ладони ( чтобы кали раствора  не повредили надпись). Избыток взятого вещества не ссыпайте и не сливайте обратно, а удаляйте  в санитарную склянку. Все работы с вредными веществами проводите в вытяжном шкафу. Остатки неагрессивных реактивов и продукты их взаимодействия после разбавления выливайте (жидкие) или выбрасывайте (твердые) в отведенные места  .

Работайте в халате. После окончания работы тщательно вымойте руки.

Наблюдения и выводы заносите в форме отчета в лабораторный журнал, записи ведите так, чтобы они кратко и логично описывали работу, используемые приборы и реактивы . Отчет должен содержать :

а)  цель каждого отдельного опыта и работа в целом (это могут быть получение , исследование его свойств и др.);

если эксперимент вызывает вопросы, обратитесь к преподавателю.

б) конкретные экспериментальные наблюдения (изменение цвета, выделение газа, выпадение осадка или , наоборот, его растворение); При изменении окраски будьте внимательны и учитесь характеризовать оттенки цвета – розовый, малиновый, кроваво-красный, бледно-красный,  темно вишневый , цвет «запекшейся крови» и др.). Наблюдательность при проведении химического эксперимента очень ценная и важная черта профессионального  химика ,которую нужно развивать;

в) объяснение опыта экспериментальных наблюдений;

г) уравнение реакция ;

д) необходимые формулы и расчеты (с указанием единиц измерения);

е) выводы. Отчет должен быть написан аккуратно, иметь заголовок ( тема лабораторной работы) и дату.

9. Соблюдайте максимальную осторожность , все опыты с токсичными , летучими веществами, упаривание растворов приводите только в вытяжном шкафу.

10. Не наклоняйтесь над сосудом с кипящей жидкостью, нагреваемую пробирку держите отверстием от себя и от соседа во избежание выброса жидкости , прогревайте все содержимое пробирки.

11. Нюхайте , не вдыхая пары полной грудью, а направляйте их к себе плавными движением ладони.

12. Работу с кислотами и щелочами проводите , наливая их растворы в пробирку, удерживаемую на расстоянии от себя , не допускайте попадания реактивов на одежду , лицо и руки .

13.При обращении с неизвестными или недостаточно изученными веществами проявляйте повышенную осторожность , ни в коем случает нельзя пробовать вещество «на вкус» .

Тот час убирайте все пролитое , разбитое и просыпанное на столах и на полу. Пролитую на пол кислоту засыпайте песком, соберите его и вынесите , обмойте место раствором соды.

15. Нельзя набирать ртом при помощи пипетки едкие жидкости, пользуйтесь резиновой грушей.

16. Запрещается производить  работы с легковоспламеняющимися веществами вблизи огня.

17. Для измельчения сухих щелочей надевайте предохранительные очки. Берите твердую только пинцетом или щипцами.

18. Не употребляйте для опытов вещества из склянок и банок без этикеток и с неразборчивыми надписями.

19. При приготовлении раствора серной кислоты нужно кислоту лить в воду при перемешивании, а не наоборот ( иначе вследствие сильного местного разогрева возможно разбрызгивание концентрированной кислоты). Пользуйтесь толстостенной склянкой или фарфоровой посудой.

20. Запрещается  брать вещества из лаборатории домой.

21. В целях противопожарной безопасности тушите горящую спиртовку крышкой-колпачком (не дуйте) , в случае возгорания умейте пользоваться  асбестом, песком и огнетушителем .

22. В случае необходимости пользуйтесь содержимым аптечки, согласно инструкции окажите первую медицинскую помощь при ожогах и отравлениях.

23. К работе в лаборатории допускаются только те, кто удовлетворительно ответил на контрольные вопросы по правилам поведения в кабинете химии и по технике безопасности.

Первая медицинская помощь

Контрольные вопросы по технике безопасности

Лабораторная работа

Решение задач

Цель работы:

Закрепить знания об углеводородах класса алканов .

1.Какая масса воды образуется при сгорании в кислороде 5 парафиновых свечей массой 100 г.,Каждая ,если массовая доля углерода в этом образце парафина составляет 80 % ?

                                                                                               Ответ: 900 г.

2.Какая масса сажи образуется при термическом разложении этана массой 90 г.? Массовая доля выхода сажи составляет 80 %.

                                                                                                      Ответ: 57,6 г.

3. При нитровании 4,48 л. этана (н.у) азотной кислотой получили 12 г.  

          нитро-этана  С2H5NO2.  Вычислите массовую долю выхода продукта.                                                                                                                                  

Ответ : 0,8

   4. При нитровании гексана азотной кислотой при нагревании образуется                           нитрогексан  С2H5NO2.  и вода . Составьте уравнение этой         реакции и рассчитайте ,   какую массу нитрогексана можно  получить при нитровании гексана массой 43 г. ,  приняв , что массовая доля выхода составляет 80 % .                                                                                                                  

Ответ : 52,4 г.

5.При взаимодействии циклопропана с бромом образуется 1,3 дибром-пропан. Составьте   уравнение этой реакции и рассчитайте , какую массу  1,3 -дибром пропана можно получить при бромировании 84 г. циклопропана , приняв, что массовая доля выхода составляет 80 % .

Ответ : 343, 4 г .  

6. Рассчитайте объем (н.у) воздуха, который потребуется для сжигания смеси метана объемом 6 л. с циклобутаном объемом 8 л. Объемная доля кислорода  в воздухе составляет 21% .

                                                                                                 Ответ:285,7 л.

7. В присутствии катализаторов (платины ,палладия ) водород присоединяется к циклопропану с образованием пропана . Составьте  уравнение этой реакции и рассчитайте , какой объем (н.у) пропана можно получить из 21 г. циклопропана , приняв что объемная доля выхода составляет 95% .

                                                                                                         Ответ: 10,64 л.

8. Какой  объем воздуха (н.у)  потребуется для сжигания смеси метана объемом 5 л. с этаном объемом 2 л.? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21 % .

                                                                                                      Ответ:80,95 л.

9.Рассчитайте объем (н.у) воздуха , который потребуется для сжигания смеси метана объемом 6 л . с циклобутаном объемом 8 л . Объемная  доля кислорода в воздухе составляет 21%.

Ответ: 285,7 л.

Лабораторная работа

Решение задач

Цель работы:

Закрепить знания об углеводородах класса алканов .

1.Некоторый объем этилена имеет массу 7 г. Рассчитайте массу такого же объема пропилена (н.у)

Ответ : 10,5 г.

2. Какой объем воздуха (н.у) потребуется для полного сжигания смеси , состоящей из 6 литров этилена и 4 г. пропилена? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21 %

Ответ: 171,4 л.

3 Какую массу этилового спирт а можно получить при гидратации этилена объемом 560 л ?

Массовая доля выхода спирта равна 92 %

Ответ: 1058 г .

4.Из 92 г чистого этилового спирта получили 42 л этилена (н.у) . Вычислите объемную долю выхода этилена.

Ответ: 93, 75 %

5. Из этилового спирта массой 18,4 г по методу Лебедева получили 4 л (н.у) бутадиена -1,3 . Рассчитайте объемную долю выхода продукта.

Ответ: 89,3%

6.Какой объем воздуха расходуется при сжигании 16 л дивинила ? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21 % .

Ответ: 419 л.

7.Какой объем ацетилена (н.у) можно получить из 150 г карбида кальция ,  если массовая доля примесей в нем составляет 24 % ?

                                         Ответ: 39,9 л

8. Из 1 кг технического карбида кальция при полном разложении его водой было получено 280 л ацетилена (н.у). Рассчитайте массовую долю примесей , содержащих в этом образце карбида кальция .

Ответ: 20 %

9.Какая масса карбида кальция , содержащего 20 % примесей потребуется для получения из него двухстадийным синтезом 12,5 г  винилхлорида, если массовая доля выхода на каждой стадии синтеза составляет 80 % ?  

Ответ: 25 г

10. Какой объем кислорода (н.у) потребуется для полного сгорания ацетилена , поученного из 120 г карбида кальция, содержащего 15 % примесей :

Ответ: 85, 25 г

11. Какая масса 1,1,2,2,- тетрахлорэтана образуется  при взаимодействии ацетилена  объемом 6 л и хлора объема 15 л?

Ответ : 45 г

Практическая работа

Получение и свойства этилена

Цель работы:

Обобщение знаний о получении и химических свойств этилена.

Оборудование и реактивы:

1. Этиловый спирт                             6. лабораторный штатив

2. бромная вода       7. спички

3. прокаленный песок                        8. асбестовая сетка

4. серная кислота ( к. )                       9.  Газопроводная трубка

5. спиртовка                                        10. 4 пробирки

ПОРЯДОК РАБОТЫ

1. В одну пробирку налить  2-3 мл. этилового спирта и осторожно добавить 6-9 мл. (к). серной кислоты. Затем всыпать немного прокаленного песка, чтобы избежать толчков жидкости при кипении. Закрыть пробирку газоотводной трубкой, закрепить ее в штативе и осторожно нагреть.

ЗАДАНИЯ

Какой газ выделяется при нагревании этилового спирта с серной кислотой?

Написать уравнение реакции.

ВЫВОДЫ

ПОРЯДОК РАБОТЫ

2.  В другую  пробирку налить 2-3 мл. бромной воды. Опустите газоотводную трубку до дна пробирки с бромной  водой и пропустите через нее выделяющийся газ.

ЗАДАНИЯ

Что происходит при опускании газа через бромную воду?

Написать уравнение реакции .

3. В третью пробирку налейте 2-3 мл. перманганата калия , подкисленного серной кислотой, и пропустить через него газ.

ЗАДАНИЯ

Что происходит при пропускании газа через раствор перманганата калия?

Написать уравнение реакции .

ПОРЯДОК РАБОТЫ

 Подожгите выделяющийся газ.

ЗАДАНИЯ

Почему этилен горит более светящим пламенем чем метан?

Написать уравнение реакции.

ПОРЯДОК РАБОТЫ

5. ___

ЗАДАНИЯ

Чем отличаются  свойства этилена от свойств предельных углеводородов ?

Практическая работа

Химические свойства спирта и фенола

Цель работы:

Обобщение знаний о химических свойствах многоатомного спирта –глицерина и фенола

Оборудование и реактивы:

1. Глицерин                         5. фенол

2. Вода                                 6. Бромная вода

3. Гидроксид натрия           7. пробирки

4. Сульфат меди

ПОРЯДОК РАБОТЫ

1. Налить в пробирку 1-2 мл. глицерина , добавить столько же воды и встряхнуть. Затем добавить в 2-3 раза воды больше .

ЗАДАНИЯ  

Какова растворимость глицерина в воде?

ПОРЯДОК РАБОТЫ

2. В пробирку налить 2 мл. раствора гидроксида натрия и добавить немного раствора сульфата меди (П) до выпадения осадка. К осадку прилить глицерин и взболтать .

ЗАДАНИЯ

Какая реакция характерна для глицерина и других многоатомных спиртов?

Написать уравнение соответствующей реакции.

ПОРЯДОК РАБОТЫ

3.В пробирку налить 1-2 мл. раствора фенола , встряхнуть , а затем прилить немного насыщенного раствора бромной воды.

ЗАДАНИЯ

Что произошло ?

Написать уравнение реакции.

ПОРЯДОК РАБОТЫ

4. Налить в пробирку не много раствора фенола и добавить 4-5 мл. воды.

Содержимое пробирки  встряхнуть. К образовавшейся взвеси прибавить немного  раствора гидроксида натрия и взболтать.

ЗАДАНИЯ

На основе проделанных опытов поясните , какими общими и отличительными свойствами обладает фенот по сравнению со спиртами и бензолом .

Напишите уравнения соответствующих реакций.

Лабораторная работа

Химические свойства альдегидов

Цель работы:

Обобщение знаний о химических свойствах альдегидов

Оборудование и реактивы:

1. Гидроксид натрия                          2. Нитрат серебра

3. аммиак                                            4. этаналь

5. Сульфат меди                                 6. Дистиллированная вода

7. Стакан                                             8.  спиртовка

9. штатив                                            10. Спички

ПОРЯДОК РАБОТЫ

Тщательно вымойте пробирку. В чистую пробирку налейте 2 мл. свежеприготовленного раствора , содержащего в массовых долях 2% или 0,02 , нитрата серебра I , и к нему по каплям добавьте раствор аммиака до растворения появившегося в начале осадка. К полученному раствору добавьте несколько капель раствора метаналя  или этаналя. Пробирку поместить в стакан с горячей водой .

ЗАДАНИЯ

Что образуется  при окислении альдегидов? Как можно отличить альдегиды от других  органических веществ ? Напишите уравнение соответствующих реакций.

ПОРЯДОК РАБОТЫ

В пробирку налить 1 мл раствора метаналя (этаналя) и добавить по 1 мл раствора содержащего в массовых долях 2% или 0,02 , сульфата меди  II раствора содержащего в массовых долях 0,1 или 1% гидроксида натрия. Полученную смесь нагреть .

ЗАДАНИЯ

Что образуется  при окислении альдегидов? Почему при взаимодействии альдегидов с гидроксидами меди II появляется желтый , а затем красный осадок? Напишите уравнение соответствующих реакций.

Лабораторная работа
Химические свойства карбоновых кислот

Цель работы:
Обобщение знаний о химических свойствах карбоновых кислот.

Оборудование и реактивы:
1. ацетат натрия                              2. Серная кислота (к)
3.уксусная кислота                         4. Магний стружки
5.цинк гранулы                               6. Гидроксид натрия
7. Фенолфталеин                             8. Нитрат серебра
9. Раствор аммиака                        10. Муравьиная кислота
11. Пробирки 5 шт.                         12. Пробка с газоотводной трубкой
13. Спиртовка
14. Колба с горячей водой

Порядок работы:
1. Поместите в пробирку 2-3 г.ацетата натрия и прибавьте 1,5-2 мл. концентрированной серной кислоты. Пробирку закройте пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустите в другую пробирку. Смесь нагревайте на пламени до тех пор, пока в пробирке – приемнике соберется 1,0 - 1,5 мл. жидкости.
Задания:
Какое вещество образовалось в пробирке – приемник? Составьте уравнение соответствующей реакции.

Порядок работы:

2.В две пробирки влейте по 1 мл раствора уксусной кислоты. В одну пробирку всыпьте немного стружек магния,а во вторую – несколько гранул цинка.
Задания:
Как уксусная кислота реагирует с магнием и цинком? Сравните скорость этих реакций и напишите  уравнения в молекулярном ионном и сокращённом виде.

Порядок работы:

3.Влейте в пробирку 2 мл. раствора гидроксида натрия и добавьте  несколько капель фенолфталеина. Что произошло? Добавьте уксусной кислоты.

Задания:

Почему произошло обесцвечивание? Составьте уравнение соответствующей реакции.

Лабораторная работа

Углеводы

Цель работы:
Обобщение знаний о химических свойствах углеводов.

Оборудование и реактивы:
1. Пробирки                                       11. р – р  глюкозы
2. Спиртовка                                      12. Гидроксид натрия  
3. Спички                                            13. Сульфат меди
4. Водяная баня                                  14. Нитрат серебра
5. Воронка                                           15.  р – р  аммиака
6. Фильтровальная бумага                 16.  р – р  фруктозы
7. Стеклянная трубочка                      17.  сахароза
8. Крахмал                                            18.  Гидроксид кальция
9. Спиртовых р – р иода                      19.    р – р   иодида калия
10. Серная кислота                               20.   Гидроксид меди

Порядок работы:

1. В пробирку налить 2 мл. раствора глюкозы и столько же разбавленного раствора гидроксида натрия. Затем добавить несколько капель сульфата
меди (II).В пробирку с полученным раствором нагрейте.
Задания:
1. Что представляет собой раствор синего цвета? Что доказывает данный опыт?
2. Почему при нагревании в пробирке появляется сначало желтый, а затем красный осадок?
3. Напишите уравнения соответствующих реакций.

Порядок работы:

2. В две хорошо вымытые пробирки налейте по 1 мл. раствора нитрата серебра (1) и добавляйте по каплям (р.) раствор аммиака. Образующийся осадок оксида серебра (1) растворяется в избытке водного аммиака. Затем в одну пробирку прилейте 1 мл. 10% раствора глюкозы, а в другую столько же фруктозы. Обе пробирки поместите в водяную баню.
Задания:

1. Почему «серебряное зеркало» появляется только в пробирке с глюкозой?

2. Напишите уравнение соответствующих реакций.

Порядок работы:

3.Всыпьте в пробирку 1 г. Сахарозы и прилейте 5 мл. воды. К полученному раствору, непрерывно взбалтывая, добавьте по каплям свежеприготовленной суспензии, содержащей в массовых долях 0,1 – 0,15 гидроксила кальция, до образования осадка. Это свидетельствует, что гидроксид взят в избытке. Примерно через 5 мин. Полученную смесь отфильтруйте. Немного фильтрата влейте в пробирку и через стеклянную трубку продолжительное время продувайте в него выдыхаемый воздух.
Задания:

1. Почему для опыта требовалось брать свежеприготовленную суспензию гидроксида кальция .

2. На основании опыта сделайте вывод о растворимости  сахарата кальция.

3. Почему при продувании воздуха через раствор сахарата кальция вначале образовывался осадок , а затем растворился ?

4. Составьте уравнение соответствующей реакции.

ВЫВОДЫ

Порядок работы:

4. Налейте  в пробирку 5 мл. воды, добавьте немного крахмала и встряхните смесь. Образующуюся суспензию понемногу вливайте в пробирку с кипящей водой, постоянно раствор взбалтывая. Полученный клейстер разбавьте холодной водой (1:20) и разлейте его по 5 мл. в две пробирки. В одну пробирку добавьте немного раствора йода в спирте, а в другую - раствор иодида калия.
Задания:

1. Почему синее окрашивание появилось только в первой пробирке?

Порядок работы:

5.В пробирку налейте 2 мл. крахмального клейстера, добавьте 6 мл. воды и осторожно прилейте 1 мл. раствора серной кислоты. Кипятите смесь в течении 5 мин., а затем нейтрализуйте ее раствором гидроксида натрия и добавьте немного свежеприготовленного осадка гидроксида меди (11). Содержимое пробирки вновь нагрейте.        
Задания:

1. Что происходит с крахмалом при его нагревании в присутствии серной кислоты .

2. О чем свидетельствует появление осадка желтого и красного  цвета?

3. Напишите уравнение соответствующих реакций.

ВЫВОДЫ

Лабораторная работа

Изготовление моделей молекул углеводородов  и галогенопроизводных .

Цель работы:Обобщить знания о  молекулах  углеводородов  и галогенопроизводных .

Оборудование:

1) Пластилин

2) деревянные – металлические стержни.

Порядок работы:Изготовьте  из пластилина, деревянных  металлических стержней модели молекул указанных ниже веществ.

Модель молекулы метана :

Из пластилина одного цвета изготовьте четыре шарика одинакового  размера . Из  пластилина другого цвета изготовьте шарик, диаметр которого в 1,5 раза больше предыдущих. На поверхности шарика большего размера («атом углерода») примерно на одинаковых расстояниях наметьте четыре точки. В отмеченных местах вставьте стержни к концам которых присоедините четыре маленьких шарика («атомы водорода»)

Модель молекулы пропана :

Из пластилина одного цвета изготовьте восемь шариков одинакового размера. Из пластилина другого цвета изготовьте три шарика , диаметр которых в 1,5 раза больше предыдущих. Три большего размера шарика («атомы углерода») при помощи стержней соедините между собой под углом примерно 109    .

В соответствии со структурной формулой пропана к шарикам большего размера при помощи стержней присоедините восемь шариков мен6ьшего размера , которые условно изображают атомы водорода.

Модель молекулы  1- хлорпропана:

С одного стержня модели молекулы пропана снимите один маленький шарик («атом водорода»). Вместо него прикрепите шарик другого цвета («атом хлора») , диаметр которого примерно в 2 раза больше диаметра маленького шарика .

Задания:

1. Почему для изготовления моделей молекул требуется шарики различных размеров?

2.Какое из основных положений теории А. М. Бутлерова вы использовали при изготовлении моделей углеводородов и галогенопроизводных?

3. Почему  при изготовлении  модели молекулы пропана «атомы углерода» нужно соединять примерно под углом  109    .

Лабораторная работа

Ознакомление с образцами продуктов  нефтепереработки и коксования каменного угля.

Цель работы:

Ознакомиться с продуктами  нефтепереработки и коксования каменного угля.

Оборудования:

1) коллекция нефтепереработки и коксования каменного угля.

Порядок работы:Рассмотрите выданную вам коллекцию с образцами продуктов нефтепереработки и коксования каменного угля.

Задания:

После ознакомления с образцами охарактеризуйте их свойства и области применения продуктов.

ВЫВОДЫ

Лабораторная работа

Изучение влияния условий на скорость химических реакций

Экспериментально изучите зависимость скорости химических реакций от природы реагирующих веществ, их концентрации , температуры, поверхности соприкосновения веществ и роли катализатора.

Соблюдайте правила техники безопасности при работе с кислотами и при нагревании вещества!

Оборудование.

1)Штатив с пробирками.

 2) Нагревательный прибор.

Вещества.

Кислоты- соляная(10%-я),серная (20%-я), металлы – медь, железо, цинк, алюминий (в виде узких пластинок , кусочков проволоки, гранул) , вода, кусочки мрамора и равная им по массе мелкая крошка мрамора , раствор медного купороса.

Порядок работы:
1. В две пробирки  налейте по 2 мл соляной кислоты и опустите в одну пробирку алюминий, в другую железо. Наблюдайте за скоростью выделения водорода.

Задания:

Сделайте вывод о зависимости скорости химических реакций от природы реагирующий веществ .

Порядок работы:

2. В одну пробирку налейте 2 мл серной кислоты , в другу – 1 мл серной кислоты и 1 мл воды. Опустите в каждую пробирку алюминий. Наблюдайте за скоростью выделения водорода .

Задания:

Сделайте вывод о зависимости скорости химической реакции от концентрации кислот.

Порядок работы:

3. В две пробирки налейте по 2 мл серной кислоты опустите в них алюминий в одинаковых количествах . Содержимое одной из пробирок нагрейте.

Задания:

В какой  пробирке реакция идет быстрее? Почему?

Порядок работы:

4.  В две пробирки налейте в равных объемах серную кислоту (не более 1 / 4   объема  пробирки). Поместите одновременно в одну из пробирок кусочек мрамора , в другую – равную по массе мраморную крошку.

Задания:

Наблюдайте , в какой  из пробирок реакция закончится раньше. Почему? Сделайте вывод  о зависимости скорости химической реакции от поверхности соприкосновения реагирующих веществ .

Порядок работы:

5.  В две пробирки налейте 2 мл серной кислоты и поместите в них одинаковое количество (равное по массе) алюминия. Добавьте в одну из пробирок несколько капель раствора медного купороса .

Задания:

Что вы наблюдаете? Как образовавшаяся медь влияет на скорость химических реакция? Как называются ускоряющие химические реакции вещества?

Вывод:

На основании проведенных опытов сделайте вывод об условиях , влияющих на скорость химических реакций.

Лабораторная работа

Анализ пищевых продуктов

Цель работы: Выделить из предложенных пищевых продуктов углеводы, белок, жиры и с помощью характерных реакций обнаружьте выделенные вещества.

Оборудование :

1)Штатив с пробирками .

2)Нож.

3) пробиркодержатель.

4)Пипетка.

5) полоски фильтрованной бумаги

6) фарфоровая ступка с пестиком

7) шпатель.

8) пинцет

9) Кусочки марли

10) горелка

11) спички

Выделение крахмала из муки.Поместите на кусочек марли около 1 г муки, соедините вместе края и уголки марли так, чтобы образовался мешочек. Зажав пинцетом (тигельными щипцами), перенесите мешочек в стакан, на две трети наполненный водой, и поболтайте его в тесенине нескольких минут.
Вода в стакане становится мутной из-за отмываемого из муки крахмала, а в марлевом мешочке остается белковая масса (клейковина).
Для обнаружения крахмала в пищевых продуктах прилейте несколько капель раствора иода в стакан с полученной взвесью(смесью). Что вы наблюдаете?
Установите наличие крахмала в клубне картофеля и в хлебе.

Обнаружение белка в мясе. Поместите в пробирку 1 г ммясного фарша,прилейте не более чем на одну треть пробирки воды и кипятите смесь в течение нескольких минут. Отлейте 1,5-2 мл полученного бульона в чистую пробирку,разбавьте его равным объемом раствора щелочи и добавьте 4 – 5 капель раствора сульфата меди (II).

О чем свидетельтсвует красно-фиолетовое окрашивание раствора?

Экстрагирование жира из пищевых продуктов. Насыпьте в сухую пробирку приблизительно на 2 см по ее высоте муку, налейте 2 – 3 мл бензина и встряхивайте содержимое в тесение 1 мин. После отстаивание смеси перенесите несколько капель жидкости на полоску фильтровальной бумаги . После испарения бензина на бумаге останется жирное пятно.

Для обнаружения жира в семенах подсолнечника или в орехах на дно фарфоровой ступки положите полоску фильтровальной бумаги, на ней разместите семена подсолнечника (орех) и пестиком раздавите их. На бумаге образуется жирное пятно.

Примечание. Кроме описанных в работе опытов с пищевыми продуктами могут быть проведены и другие, в частности обнаружение глюкозы в виноградном соке ( иных ягодах), сахарозы – в соке дыни (арбуза), белка и крахмала в макаронных изделиях, жира в кукурузных хлопьях и т.п.    

Определение кристаллизационной  воды в ВаCl2*2H2O.
       Вещества, которые кристаллизуются из растворов с определенным количеством молекул воды, называется кристаллогидратами, а вода, содержащаяся в них, - кристаллизационной. В формулах кристаллогидратов указывается число молекул воды, приходящихся на одну молекулу соли. Кристаллизационная вода удаляется при нагревании соли в сушильном шкафу до 120-125 С, остаток взвешивают на аналитических весах и производят расчет.
Выполнение работы. Тщательно вымытый бюкс сушат 30-40 мин в сушильном шкафу при 120-125 С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах. Результат взвешивания записывают в лабораторный журнал.
       Для каждого гравиметрического определения выбирают оптимальную навеску исходного вещества, масса которой может колебаться от десятых долей грамма до нескольких граммов. От правильного выбора навески зависит точность определения. Если навеска маленькая, ее легко обработать, но зато потери даже незначительного количества вещества сильно снизят точность определения.
       Рассчитаем навеску BaCl2*2H2O, которую следует взять, чтобы в ней содержалось 0,1 г воды:

                                   в 244,3 г BaCl2*2H2O содержится 36,00 г Н2О

                                   «  х  «   BaCl2*2H2O       «         0,1       «     H2O

                                                        х=  244,3 * 0,1 = 0,70 г.
                                                                  36,000
Навеска не обязательно должна быть точно 0,70 г, она может быть и больше, и меньше, но в этих пределах.
        Во взвешенный бюкс помещают примерную навеску соли, закрывают бюкс крышкой и взвешивают на технохимических весах с точностью до 0,1 г, затем переносят бюкс на аналитические весы, где производится точное взвешивание. Результат взвешивания записывают в рабочий журнал.
         Бюкс с солью и поставленной на ребро крышкой помещают в сушильный шкаф, нагретый предварительно до 120-150 С. Через час бюкс закрывают крышкой и переносят в эксикатор для охлаждения. После охлаждения примерно через 15-20 мин бюкс взвешивают на аналитических весах, результат записывают в журнал. После взвешивания опять открывают крышку бюкса, ставят ее на ребро и сушат образец еще 25-30 мин. После сушки и охлаждения ввешивают на аналитических весах, и результат второго взвешивания записывают в журнал. Высушивание повторяют до тех пор, пока результаты двух взвешиваний не буду отличаться на 0,0002 г. Высушивание прекращают и считают, что вода удалена полностью, образец доведен до постоянной массы и можно приступать к вычислениям результата анализа.          

Пример записи результатов в рабочий журнал (примерный расчет):
Дата: …
Работа № …
Тема. Гравиметрический метод анализа
1. Взятие навески хлорида бария BaCl2 * 2H2O
   Масса бюкса с хлоридом бария, г. … 17,5831
   Масса пустого бюкса с крышкой, г. … 16,8223
   Масса навески BaCl2 * 2H2O, г. … 0,7608.
2. Высушивание навески хлорида бария.
   Масса бюкса с хлоридом бария после высушивания, г
   1-е взвешивание … 17,4896
   2-е взвешивание … 17,4712
   3-е взвешивание … 17,4712
3. Вычисление массы кристаллизационной воды:
17,5831 – 17,4712 = 0,1119 г.
4. Содержание ( % ) кристаллизационной воды вычисляют по формуле ( Х.2.).              
                                 Исходную навеску 0,7608 г принимаем за 100%
  «           «        0,1119 «          «          «        х %

                                                   х =   0,1119 * 100 = 14,71%.
                                                                0,7608    

Ошибка определения. Масса воды, входящая в формулу кристаллогидрата, является величиной теоретической и вычисляется из пропорции:

                               в 244,3 г  BaCl2 * 2H2O  содержится     36 г    Н2О
                               «   100  « BaCl2 * 2H2O          «                х   «  Н2О

                                                    х =  36,00 * 100  = 14,75%.
                                                                 244,3


Разность между получений и теоритической величинами является абсолютной ошибкой определения: 14,71 – 14,75 = -0,04%. Относительная ошибка:

(-0,04) * 100  = - 0,27% .
                                                              14,75      

Работа.Определение содержание серной кислоты.
         Реактивы: стандартный раствор 0,1 н. NaOH; установочное вещество 0,1 н. раствор щавелевой кислоты; индикатор – фенолфталеин.

Установление титра и нормальной концентрации раствора NaOH.

    Тщательно вымыть  и ополоснуть приготовленным стандартным раствором NaOH бюретку. Через воронку заполнить бюретку раствором NaOH (следить, чтобы в носике бюретки не было пузырьков воздуха), вынуть воронку и довести раствор в бюретке до нулевого деления. Пипетку на 10 мл ополоснуть приготовленным раствором щавелевой кислоты. Отмеренные пипеткой 10 мл щавелевой кислоты перенести в коническую колбу для титрования и добавить 1-2 капли раствора индикатора фенолфталеина.
     Подставить колбу для титрования под бюретку так, чтобы носик последней входил в колбу, и титровать щавелевую кислоту по каплям раствором щелочи при перемешивании до появления слабо-розового окрашивания. Сначала розовое окрашивание исчезает при перемешивании раствора. Титрование считается законченным, когда бледно-розовое окрашивание не исчезает примерно в течение 30 с ( мысленно просчитать до 30). После этого производят отсчет объема израсходованной щелочи, результаты записывают в журнал обязательно с точностью до сотых долей миллилитра. Титрование повторяют трижды, при этом объемы щелочи должны различаться между собой в сотых долях миллилитра, только такие результаты можно усреднять и использовать для дальнейших расчетов. Нормальную концентрацию NaOH рассчитывают по формуле:

N (NaOH) = Vк Nк       ,
VNaOH

где Vк – объем кислоты, взятый для титрования, мл;  Nк – нормальная концентрация кислоты ( рассчитанная по титру) ; VNaOH – усредненный объем щелочи, израсходованный на титрование.
Определение содержания серной кислоты в 100 мл растворы. Объем контрольного раствора в мерной колбе вместимостью 100 мл доводят до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают. Бюретку заполняют до нулевого деления раствором NaOH. Пипетку промывают водопроводной, а затем дистиллированной водой и ополаскивают контрольным раствором. В колбу для титрования пипеткой переносят 10 мл раствора H2SO4, добавляют 1-2 капли фенолфталеина и титруют до слабо-розового окрашивания так же, как при установлении титра щелочи. Определение повторяют трижды и для расчетов берут среднее значение. Пример записи результатов в рабочий журнал.

Работа: Метод нейтрализации. Определение содержания кислоты в растворе.
      1. Приготовление 100 мл 0,1 н. раствора щавелевой кислоты (щ.к.).
           Масса часового стекла со щавелевой кислотой, г . . . 12,9054
           Масса часового стекла, г . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12,2756
           Навеска щавелевой кислоты, г . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,6298
      2. Вычисление титра раствора щавелевой кислоты:

                                         Т щ.к =  0,6298  = 0,006298 г/мл.
                                                         100
3.Вычисление нормальной концентрации раствора щавелевой кислоты:

Nщ.к = навеска щ.к  =  0,006298 * 1000  = 0,9992 экв/л.
                                                      Э щ.к                   63,03

Работа Определение содержания меди в растворе сульфата меди.
    Реактивы: стандартный раствор – 0,05 н. Na2S2O3 установочное вещество – 0,05 н. K2Cr2O7 индикатор – раствор крахмал; 2н. H2SO4 ; 0,2 и 0,5 н. KI.

Установленные нормальной концентрации раствора тиосульфата натрия. Бюретку тщательно вымыть, ополоснуть приготовленным стандартным раствором  тиосульфата натрия и заполнить до нулевого деления. Для титрования берется коническая колба на 200 мл. В колбу мензуркой отмеривают 4-6 мл 0,2 н. KI и 8-10 мл 2 н. H2SO4 (если раствор желтеет, прибавляют 1-2 капли раствора тиосульфата до обесцвечивания). Пипеткой переносят 10 мл раствора тиосульфата  K2Cr2O7 в колбу титрования, накрывают ее часовым стеклом и ставят на 5 мин в темное место, для выделения иода. Вынимают колбу, над ней из промывали обмывают часовое стекло ( на нем могут быть кристаллы иода), добавляют мензуркой 50 мл дистиллированной воды и по каплям титруют раствор тиосульфатом до появления соломенно-желтой окраски. Затем в колбу прибавляют 2-3 мл крахмала, раствор становится темно-синим. Титрование продолжают до исчезновения синей окраски и появления светло-зеленой.
     Объем растворов тиосульфата, пошедший на титрование, записывают в рабочий журнал. Титрование выполняют еще два раза и рассчитывают средний объем, который используют при вычислениях.
      Определение содержания меди в 100 мл раствора CuSO4. Определение меди основано на реакциях:
                                               2CuSO4 + 4KI→ 2CuI + I2 + 2K2SO4


Реакция между CuSO4 и KI обратима, для более полного ее протекания слева направо необходим большой избыток раствора KI, что достигается применением более концентрированного раствора KI (0,5 н.) по сравнению с тем, который использовался при установлении нормальной концентрации раствора тиосульфата.
       Контрольный раствор CuSO4 получают в мерной колбе на 100 мл, доводят до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают. Бюретку заполняют до нулвого деления раствором тиосульфата натрия. Ополаскивают пипетку раствором CuSO4 и переносят 10 мл в коническую колбу. Мензуркой в колбу отмеривают 8-10 мл 0,5 н. KI и подкисляют раствор 2-3 мл 2 н. H2SO4. Сразу же титруют темно-бурый раствор тиосульфатом, не обращая внимания на выпавший осадок. Когда раствор с осадком станет бледно-желтым, прибавляют 2-3 мл раствора крахмала. Титрование продолжают до исчезновения синего окрашивания. Титрование повторяет еще два раза и среднее значение объема раствора тиосульфата используют для вычислений содержания меди в 100 мл раствор сульфата меди.
       Эквивалентная масса меди принимается равной ее молекулярной массе 63,54 г, так как в окислительно-восстановительной реакции с KI медь, являясь окислителем, принимает один электрон. Пример записи результатов в рабочий журнал (примерный расчет).
Работа Иодометрическое определение окислителей.
         1. Приготовление 100 мл 0,05 н. раствора K2Cr2O7.

Масса часового стекла с дихроматом калия, г . . . . . 12,5237
Масса часового стекла, г . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12,2756
Навеска дихромата калия, г . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,2481

         2. Расчет титра раствора дихромата калия:

T(K2Cr2O7) =   навеска        =      0,2481 = 0,002481 г/мл.
                                       объем колбы           100

         3. Вычисление  нормальной концентрации раствора  K2Cr2O7:

N( K2Cr2O7) = T(K2Cr2O7)  = 0,002481 * 1000 = 0,05060 экв/л.
                                              Э(К2Cr2O7)               49,03

Работа. Определение содержания поваренной соли в растворе.
Реактивы: стандартный раствор – 0,05 н. AgNO3; установочное вещество – 0,05 н. NaCl; индикатор – 5%-ныйK2CrO4.

Установление титра и нормальной концентрации раствора AgNO3.

Приступая к аргентометрическому методу определения, следует помнить, что серебро- драгоценный металл, поэтому все использованные растворы нитрата серебра, а также осадки хлорида серебра нельзя сливать в раковину, а следует собирать в специально отведенные для этого склянки.  
Бюретку заполняют раствором AgNO3. Пипетку ополаскивают раствором NaCl и 10 мл его переносят в коническую колбу для титрования. Добавляют 0,5 мл 5%-ного раствора K2CrO4, раствор окрашивается в желтый цвет. Из бюретки по каплям добавляют раствор AgNO3, тщательно перемешивая раствор в колбе. Титрование заканчивают, когда окраска раствора из желтой перейдет в красно-коричневую вследствие образования осадка хромата серебра.
Определение содержания NaCl в растворе. Получив от преподавателя раствор хлорида натрия в мерной колбе вместимостью 100 мл, доводят объем его до метки дистиллированной водой, закрывают пробкой и хорошо перемешивают. Поступают так же, как при установлении титра раствора AgNO3. Титрование повторяют трижды и для вычислений берут среднее значение объема раствора AgNO3. Пример записи результатов в рабочий журнал (примерный расчет).

Дата …
Работа № …
Тема. Метод осаждения. Аргентометрия.
   1. Приготовление 100 мл 0,05 н. NaCl, г . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12,5692

    Масса часового стекла с NaCl, г . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12,2756
    Масса часового стекла, г . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,2936

2.Вычесление тира раствора NaCl:


T(NaCl) =     навеска        =      0,2936 = 0,002936 г/мл.
                                          объем колбы           100


3. Вычисление нормальной концентрации раствора NaCl:


N(NaCl) = T(NaCl) * 1000  =  0,002936 * 1000  = 0,05023 экв/л.
                                  Э(NaCl)                      58,44