Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

R1YpElO7PApRn1

Ćwiczenie 1

Ćwiczenie 2

Otrzymany w laboratorium tlen można zbierać za pomocą zestawu, którego schemat przedstawiono poniżej:

R1AkSSuckZVsM

Ilustracja przedstawia zestaw zbudowany ze zlewki wypełnionej wodą, do zlewki dnem do góry włożono pionowo probówkę. Wlot probówki znajduje się w wodzie. Do wlotu probówki włożono szklaną rurkę. Część rurki jest nad wodą. Z powietrza do rurki dostał się gaz. W probówce oprócz wody są bąbelki. — Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RnID8HbRLTvY2

RhTmuFP6lMMiN1

Ćwiczenie 3

RVUbcjrGypwYz1

Ćwiczenie 4

Ćwiczenie 5

Jedną z metod otrzymywania tlenu jest reakcja ponadtlenku potasu z wodą. Dobierz współczynniki stechiometryczne w równaniu tej reakcji. Zastosuj bilans jonowo‑elektronowy.

R19G6bKqfooui

Rg4E0KdD2HFR7

Rml5ewL2U3ld1

Reakcja utlenienia:

${KO}_{2} \to O_{2} + e^{-} + K^{+}$

Reakcja redukcji:

${KO}_{2} + e^{-} + 2 H_{2} O \to H_{2} O_{2} + 2 {OH}^{-} + K^{+}$

Ćwiczenie 6

Zapisz równania reakcji zachodzących na elektrodach w trakcie procesu elektrolizy wody.

R1FAp9JxxTTBO

RhAJTtnq7mQHf

Reakcja katodowa:

2 H_{2} O + 2 e^{-} \to H_{2} + 2 {OH}^{-} | \cdot 2

Reakcja anodowa:

6 H_{2} O \to O_{2} + 4 H_{3} O^{+} + 4 e^{-}

Ćwiczenie 7

Zaprojektuj doświadczenie, w wyniku którego otrzymasz tlen. Do dyspozycji masz azotan( $V$ ) potasu, palnik, probówki z korkiem, gumowy wężyk, krystalizator z wodą. Sformułuj problem badawczy oraz zaproponuj hipotezę. Zanotuj spodziewane obserwacje i zapisz równanie bądź równania zachodzących reakcji w formie cząsteczkowej.

R1aPe0IKU86SS

R18tc5uwpgWAG

Schemat aparatury:

RO1Udg16w9LxW

Ilustracja przedstawia zestaw do otrzymywania tlenu. Jedna probówka z białym proszkiem jest umieszczona w łapie statywu, pod nią znajduje się zapalony palnik. Zatkana jest korkiem z rurka odprowadzającą, której drugi koniec umieszczony jest w drugiej probówce wypełnionej woda i odwróconej do góry dnem w krystalizatorze z wodą. Probówka również zamontowana jest w łapie statywu. — Schemat przedstawia laboratoryjny zestaw do otrzymywania tlenu
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Problem badawczy:

Czy w wyniku termicznego rozkładu azotanu( $V$ ) potasu można otrzymać tlen?

Hipoteza:

W wyniku termicznego rozkładu azotanu( $V$ ) potasu powstaje tlen.

Obserwacje:

W trakcie ogrzewania wydziela się gaz. Gaz ten wypiera wodę z naczynia. Po wprowadzeniu żarzącego się łuczywka – łuczywko zapala się.

Równanie zachodzącej reakcji chemicznej:

2 {KNO}_{3} \overset{T}{\to} 2 {KNO}_{2} + O_{2} ↑

Ćwiczenie 8

Jedną z metod otrzymywania tlenu jest reakcja manganianu(VII) potasu z nadtlenkiem wodoru:

{KMnO}_{4} + H_{2} O_{2} \to O_{2} + KOH + {MnO}_{2} + H_{2} O

Korzystając z metody bilansu jonowo‑elektronowego dobierz współczynniki w powyższej reakcji. Wskaż utleniacz i reduktor.

RO8RB95hKTZXM

R1MbQGrClDPI8

Tlen w nadtlenkach przyjmuje $- I$ stopień utlenienia.

Proces redukcji:

{MnO}_{4}^{-} {+3 e}^{-} {+2 H}_{2} {O→MnO}_{2} {+4 OH}^{-}

Proces utleniania:

H_{2} O_{2} + 2 {OH}^{-} \to O_{2} + 2 e^{-} + 2 H_{2} O

Równanie reakcji:

2 {KMnO}_{4} + 3 H_{2} O_{2} \to 3 O_{2} + 2 KOH + 2 {MnO}_{2} + 2 H_{2} O

Utleniacz: ${KMnO}_{4}$
Reduktor: $H_{2} O_{2}$

Ćwiczenie 9

Oblicz, ile ${cm}^{3}$ tlenu (odmierzonego w warunkach normalnych) powstanie w wyniku termicznego rozkładu 25 g chloranu( $V$ ) potasu. W obliczeniach załóż, że reakcja przebiega ze 100% wydajnością. $M_{Cl} = 35,5 \frac{g}{mol}$ , $M_{K} = 39 \frac{g}{mol}$ , $M_{O} = 16 \frac{g}{mol}$ .

RUbgCB3bM28QJ

RkkmVVSpBE3s7

Pamiętaj, że podczas termicznego rozkładu chloranu( $V$ ) potasu powstaje $KCl$ oraz $O_{2}$ , a jeden mol gazu w warunkach normalnych zajmuje objętość $22,4 {dm}^{3}$ .

Zapisanie równania reakcji chemicznej:
$2 {KClO}_{3} \to 2 KCl + 3 O_{2} ↑$
Obliczenie liczby moli chloranu( $V$ ) potasu:
$M_{{KClO}_{3}} = 122,5 \frac{g}{mol}$
$n = \frac{m}{M}, gdzie$
$n$ – liczba moli
$m$ – masa [g]
$M$ – masa molowa
$n = \frac{25 g}{122,5 \frac{g}{mol}} = 0,2 mol$
Obliczenie liczby moli powstałego tlenu:

Z równania reakcji wiemy że:

2 mol {KClO}_{3} — 3 mol O_{2}

0,2 mol — x

x = 0,3 mol

4. Obliczenie objętości powstałego gazu:

1 mol — 22,4 {dm}^{3}

0,3 mola — y

y = \frac{0,3 mola \cdot 22,4 {dm}^{3}}{1 mol} = 6,72 {dm}^{3}

Otrzymany tlen zajmuje objętość $6720 {cm}^{3}$ .

Wirtualne laboratorium – I

Dla nauczyciela