Презентация на тему "Горение кислорода"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  КИСЛОРОД

• 
  Слайд 2
  

  1. Элемент № 8 2. Oxygenium - Кислород 3. Джозеф Пристли 4.Карл Вильгельм Шееле 5. Антуан Лоран Лавуазье 6. Корнелиус Дреббел 7. Распространениеэлементов вземной коре 8. Нахождение кислорода в природе 9. Состав воздуха 10. Выдыхаемый воздух 11. Городской воздух 12. Общая характеристика элемента 13.Аллотропия кислорода 14. Озон 15. Способы собирания газа, обнаружение 16.Получение кислорода в лаборатории из перманганата калия 17. Получение кислорода в лаборатории из пероксида водорода (продолжение следует– см. следующий слайд) СОДЕРЖАНИЕ

• 
  Слайд 3
  

  ( продолжение ) 18. Некоторые реакции, идущие с образованием кислорода 19. Получениекислорода в промышленности 20.Химические свойства кислорода. Отношение к простым веществам 21. Отношение кислорода к сложным веществам 22.Окислительное – восстановительная амфотерность кислорода 23.Условия, способствующие возникновению и прекращению огня 24. Медленное окисление 25. Выводы по химическим свойствам кислорода 26.Кислород – элемент жизни 27. Самая важная функция кислорода на Земле 28. Применение кислорода 29. Круговорот кислорода в природе 30. Приложение 1 «Вопросник к теме «Кислород» 31. Приложение 1 «Вопросник к теме «Кислород» (продолжение) 32. Приложение 2 «Некоторые химические свойства озона. Применение озона» 33. Автор работы

• 
  Слайд 4
  

  Элемент № 8 OXYGENIUM КИСЛОРОД

• 
  Слайд 5
  

  Oxygenium C лат. оxygenium– “ рождающий кислоту” С греч. oxygenes – “ образующий кислоты” Название кислороду Oxygenium дал А. Лавуазье

• 
  Слайд 6
  

  Английский ученый. В 1774 году разложением oксида ртути ( II ) получил кислород и изучил его свойства 2HgO = 2Hg + O2↑ 1733 - 1804 ДЖОЗЕФ ПРИСТЛИ

• 
  Слайд 7
  

  Шведский ученый. В 1771 году провел опыты по разложению оксида ртути ( II ), изучил свойства образующегося газа. Однако результаты его исследований были опубликованы лишь в 1777году. 1742 - 1786 КАРЛ ВИЛЬГЕЛЬМ ШЕЕЛЕ

• 
  Слайд 8
  

  1743 - 1794 С целью проверки опытов Шееле и Пристли в 1774 году получил кислород, установил его природуи изучил его способность соединяться с фосфороми серой при горении и металлами при обжиге. Изучил состав атмосферного воздуха. Создал кислородную теорию горения. Совместно с Ж. Менье установил сложный состав воды и получил воду из кислорода и водорода. 2H2 + O2= 2H2O Лавуазье показал, что процесс дыхания подобен процессу горения. АНТУАН ЛОРАН ЛАВУАЗЬЕ

• 
  Слайд 9
  

  КОРНЕЛИУС ДРЕББЕЛ Голландский алхимики технолог. Получил кислород примерно за 150 лет до Пристли и Шееле при нагревании нитрата калия: 2КNO3 = 2KNO2 + O2↑ Его открытие было засекречено, т.к. использование полученного газа предполагалось для дыхания людей на подводных лодках 1572 - 1633

• 
  Слайд 10
  

  Кислород занимает 1 место по распространенности элементов на Земле (по массе) Распространение элементов в земной коре ( по массе, в % ) 1 - кислород - 49 2 - алюминий - 7 3 - железо - 5 4 - кальций - 4 5 - натрий - 2 6 - калий - 2 7 - магний - 2 8 - водород - 1 9 - остальные - 2 10 - кремний - 26

• 
  Слайд 11
  

  В земной коре – 49 % (атмосфера, литосфера, гидросфера) В воздухе – 20,9 %( по объему ) В воде (в чистой воде – 88,8 %,в морской воде– 85,8 %) В песке , многих горных породах и минералах В составе органических соединений: белков, жиров, углеводов и др. В организме человека–62 % Нахождение кислорода в природе ( по масее, в % )

• 
  Слайд 12
  

  В 1774 г. А. Лавуазье доказал, что воздух – это смесь в основном двух газов - азота и кислорода СОСТАВ ВОЗДУХА Сжигание фосфора под колоколом: а – горение фосфора; б – уровень воды поднялся на 1/ 5 объема Примечание К другим газам (1%) относятся: углекислый газ (0,03%); инертные газы ( в основном аргон - 0,93%); водяные пары Кислород -21% Азот - 78% Другие газы -1% ( по объему, в % )

• 
  Слайд 13
  

  Выдыхаемый человеком воздух содержит ( в %, по объему) Выдыхаемый воздух 1 – Кислород 16% 2 – Углекислый газ 4% 3 – Остальное: азот, водяные пары и пр.

• 
  Слайд 14
  

  Отличается от лесного воздуха наличием выбросов: ( загрязняющих и ухудшающих воздух ) от автотранспорта ( в Москве -90% всех загрязнений) от котельных установок от промышленных предприятий Автомашины выбрасывают в атмосферу: углекислый газ СО2, сернистый газ SO2, оксиды азота NO и NO2, угарныйгаз СО, формальдегид НСОН, а также сажу Металлургические предприятия выбрасывают в воздух: сернистый газ, угарный газ, формальдегид, циановодород НСN Алюминиевые заводы фтороводород НF Целлюлозно – бумажныые комбинаты сероводород, хлор, фенол C6H5OH и формальдегид , Городской воздух

• 
  Слайд 15
  

  Химический знак–О Относительная атомная масса: Ar = 16 Изотопы кислорода – (99,75 %), , Строение атома:( 8p+ + 8n0 ) + 8 Заряд ядра: ( +8) Электронная конфигурация атома: 1s22s2 2p4 Типичный неметалл. Сильный окислитель ( по электроотрицательности уступает лишь фтору ) Валентные возможности:в соединенияхобычно 2-х валентен,реже–3-х, (4-х)валентен Возможные степени окисления:- 2 , - 1 , 0 , + 2,(+4) (наиболее характерные степени окисления: 0, - 2) Общая характеристика элемента

• 
  Слайд 16
  

  Химический элемент кислород образует два простых вещества, аллотропа- кислород О2 и озон О3 Аллотропия кислорода t, либо УФ- О3 = О2 + О 3О2 2О3- Q Свет 6СО2+ 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2

• 
  Слайд 17
  

  Озон Жидкий озон имеет вид индиго Простейший озонатор Внутрь широкой стеклянной трубки вставлена проволока. Снаружи трубка обмотана другой проволокой. Если к концам двух проволок приложить напряжение в несколько тысяч вольт, а через трубку пропустить кислород, то выходящий из нее газ будет соде- ржать несколькопроцентов озона. Озон образуется в атмосфере на высоте 10-30 км при действием УФ излучения на воздух и при грозовых разрядах

• 
  Слайд 18
  

  Способы собирания и обнаружения кислорода а – вытеснением воды ( над водой ); б – вытеснением воздуха;1 – вспыхнувшая тлеющая лучина

• 
  Слайд 19
  

  2 KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑ КМnO4 – перманганат калия ; 1- стекловата Получение кислорода в лаборатории из перманганата калия

• 
  Слайд 20
  

  2 Н2O2 = 2Н2O + O2↑ 1 – капельная воронка с раствором пероксида водорода 2 – порошок оксида марганца ( IV) – МnO2 (используется в данной реакции как катализатор) 3 – колба Вюрца Получение кислорода в лаборатории из пероксида водорода

• 
  Слайд 21
  

  Условия реакций – нагревание ( t ) 2 КМnО4 = К2МnО4 + МnO2 + О2 ↑ 2КСlО3 = 2КСl + О2 ↑2НgO = 2Hg + О2 ↑ 3РbO2 = Рb3O4 + О2 ↑2КNO3 = 2КNO2 + О2 ↑ Условия реакции – присутствие катализатора( K ) 2Н2О2 = 2Н2О + О2 ↑( К – МnО2 ) Условия реакции – действие электрического тока() (р. электролиза ) 2Н2О = 2Н2 ↑+ О2 ↑ Некоторые реакции, идущие с образованием кислорода

• 
  Слайд 22
  

  Кислород получают из воздуха газовой ректификацией Воздух охлаждают примерно до – 200 0С и под давлением сжижают Далее жидкий воздух подвергают перегонке Жидкий азот испаряется при – 196 ОС ( t кип. жидкого азота) Жидкий кислород испаряется при – 183 ОС ( t кип. жидкого кислорода) Газообразный кислород хранят в стальных баллонах, окрашенных в голубой цвет, под давлением 1 - 1,5 МПА Получение в промышленности

• 
  Слайд 23
  

  1. Отношение к простым веществам Химические свойства Реакции окисления, сопровождающиеся выделением теплоты и света, называют горением (вещества при этом воспламеняются) Реакции окисления без горения 2Cu + O2═ 2CuO + Q Воспламенения меди не происходит В реакциях окисления, как правило, образуются оксиды t t t t t t ( FeО· Fe2О3) t

• 
  Слайд 24

  2. Отношение к сложным веществам

  При полном сгорании углеводородов образуются оксиды - углекислый газ и вода: СН4 +2О2 = СО2 + 2Н2О + Q метан 2С2Н2 +5О2 = 4СО2 + 2Н2О + Q ацетилен При неполном сгоранииуглеводородов (например, при недостатке кислорода О2) образуются еще угарный газ СОи сажа С: 2СН4 + 3О2 = 2СО + 4Н2О + Q СН4 +О2 = С + 2Н2О + Q t t t t

• 
  Слайд 25
  

  О - как окислитель : О0+2 → О–2(1) ( как правило ) О - как восстановитель : О0-2 → О+2 (2) ( например, в реакциисо F2 ) 2Mg + O2 = 2MgO (1) C + О2= CО2(1) 2F2+ О2=2F2О ( 2) Окислительно - восстановительная амфотерность кислорода

• 
  Слайд 26
  

  Условия, способствуюшие возникновению и прекращению огня

• 
  Слайд 27
  

  Медленное окисление - химический процесс медленного взаимодействия вещества с кислородом без воспламенения вещества В ходе этого процесса теплота выделяется постепенно и вещество не нагревается до температуры воспламенения Примеры: В процессах окисления (аэробного распада) некоторых веществ пищии продуктов обмена веществ в клетках и тканях живых организмов выделяется энергия, нужная организму В процессе гниения (окисления) навозавыделяетсятеплота и др. Медленное окисление

• 
  Слайд 28
  

  Реакции веществ с кислородом - реакции окисления. Реакции окисления – составная часть окислительно – – восстановительных реакций (ОВР) Преобладающая функция кислорода – окислительная. При комнатной температуреО2 – малоактивен, при высокой – сильный окислитель В реакциях окисления, как правило, получаютсяоксиды (ЭО ) Реакции окисления, сопровождающиесявоспламенением вещества, - реакции горения Реакции горения всегда – экзотермические реакции (+Q ) Медленное окисление - химический процесс медленного взаимодействия вещества с кислородом без воспламенения вещества Выводы по химическим свойствам

• 
  Слайд 29
  

  Кислород входит в состав воды, которая составляет большую часть массы живых организмов и является внутренней средой жизнедеятельности клеток и тканей Кислород входит в состав биологически важных молекул, образующих живую материю (белки, углеводы, жиры, гормоны, ферменты и др. ) Кислород в виде простого вещества О2 необходим как окислитель для протекания реакций, дающих клеткамнеобходимую для жизнедеятельности энергию Кислород - элемент жизни

• 
  Слайд 30
  

  Кислород на Земле является окислителем № 1, т.кон обеспечивает протекание таких важных процессов, как: дыхание всех живых организмов гниение органических масс (помимо воздействия грибов и бактерий) горение веществ Какая cамая важная функция у кислорода на Земле ?

• 
  Слайд 31
  

  Кислород используют В чистом виде: В металлургии – при получении чугуна, стали, цветных металлов ( для интенсификации окислительных процессов) Во многих химических производствах Как жидкий окислитель для ракет При резке и сварке металлов и сплавов В медицине - для приготовления лечебных водных и воздушных ванн, лечебных коктейлей В медицине - в кислородных подушках В чистом виде и в составе смесей: На космических кораблях, подводных лодкахв подводном плавании, на больших высотах В составе воздуха: Для сжигания топлива(в двигателях автомобилей, тепловозов,теплоходов; на тепловых электростанциях, на многих производствах и др.) Применение кислорода

• 
  Слайд 32
  

  Кислород расходуется в природе на процессы окисления (дыхания, гниения, горения) Масса кислорода в воздухе пополняется в ходе процесса фотосинтеза свет 6СО2 + 6 Н2О = С6Н12О6 +6О2 ↑ Круговорот кислорода в природе

• 
  Слайд 33

  Приложение 1 «Вопросник к теме «Кислород»

  1.Назовите восьмой элемент «Периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева» (слайд № 4) 2. Кеми когда был открыт кислород? (слайды № 6 - 9) 3. Почему элемент № 8 был назван кислородом? (слайд № 5) 4. Где и в каком виде (свободном или связанном) кислород встречается в природе? (слайды № 10 - 11) 5. Каков состав атмосферного воздуха? (слайд № 12) 6. Каков состав выдыхаемого человеком воздуха?(слайд №13) 7. Перечислите известные вам загрязнители воздуха? (слайд № 14) 8. Дайте характеристику кислороду как химическому элементу (слайд №15) 9. Какие аллотропные модификации кислорода вам известны? (слайд №16) 10. Какими примечательными свойствами обладает озон в отличие от кислорода?Какие свойства озона использует человек в своей практической деятельности? (слайды № 16-17, 35) 11. На каких физических свойствах кислорода основаны способы собирания его? Как можно обнаружить кислород?(слайд № 18)

• 
  Слайд 34

  Приложение 1 «Вопросникк теме «Кислород» ( продолжение)

  12. Как кислород получают в лаборатории? (слайды № 19 - 21) 13. Как кислород получают в промышленности? (слайд № 22) 14. Перечислите важнейшие химические свойства кислорода. Что такое окисление? Какие продукты, как правило, получаются в реакциях окислениявеществ кислородом? (слайды № 23 - 24) 15. Что понимается под окислительно – восстановительными способностямикислорода? Какие функции преобладают у него? Приведите примеры (слайд № 25) 16. Какие условия способствуют возникновению и прекращению горения? Почему скорость горения веществ в кислороде выше, чем на воздухе? (слайд №26) 17. Чем отличаются процессы горения и медленного окисления? (слайд № 27) 18.Какие выводы можно сделать по химическим свойствам кислорода? (слайд № 28) 19.Почему кислород относят к «элементам жизни»? (слайд № 29) 20. Какая самая важная функция у кислорода на Земле? (слайд № 30) 21. Перечислите области применения кислорода(слайд № 31) 22. Как вы понимаете сущность круговоротакислорода в природе? (слайд № 32)

• 
  Слайд 35

  Приложение 2 «Некоторые химические свойства озона. Применение озона»

  Окислительная активность озона О3 заметно выше, чем кислорода О2. Например, уже при об. у. он окисляет многие малоактивные простые вещества ( Ag, Hg и пр.): 8Аg + 2О3 = 4Ag2О + О2 При действии на щелочные металлы и некоторые щелочи образует озониды: К + О3 = КО3 4КОН + 4О3 = 4КО3 + О2 + Н2О Качественно и количественно озон определяется с помощью следующей реакции: 2KI + Н2О + О3 = 2КОН + I2 + О2 Восстановленный йод обнаруживают с помощью крахмального клейстера. Озон используется для обеззараживании воды и воздуха, дезодориро-вания продуктов питания, как бактерицидное средство при лечении некоторых заболеванийчеловека, отбеливания тканей и масел,в раз-личных химических синтезах.