Домашний опыт № 12, страница 59 - гдз по химии 7 класс тетрадь для лабораторных и практических работ Габриелян, Аксенова

Изготовление моделей молекул различных веществ из пластилина. Домашние опыты - страница 59.

Условие.

Домашний опыт № 12

Изготовление моделей молекул различных веществ из пластилина

Цель: изготовление шаростержневых моделей молекул простых и сложных веществ.

Оборудование и реактивы: пластилин четырёх цветов (белого, синего, чёрного и красного), пластмассовые соломинки для напитков.

Задание. Собрать из пластилиновых шариков шаростержневые модели молекул следующих веществ: водорода, кислорода, азота, воды, углекислого газа, метана.

Инструкция

1. Возьмите пластилин четырёх цветов. Скаtайте шарики белого цвета диаметром около 0,5 см — это модели атомов водорода, синие шарики (2 см) — модели атомов кислорода, чёрные шарики (1 см) — модели атомов углерода, жёлтые шарики (1,5 см) — модели атомов азота. Конечно, цвет атомов выбран условно, для наглядности.

2. Заготовьте необходимое количество трубочек. Для этого нарежьте соломинки для напитков на отрезки равной длины 3—5 см. Конструктор готов!

3. Соберите из цветных пластилиновых шариков модели молекул следующих веществ, как показано на рисунках: кислорода $O_2$ (1), водорода $H_2$ (2), воды $H_2O$ (3), азота $N_2$ (4), углекислого газа $CO_2$ (5), метана $CH_4$ (6).

4. Отметьте черты сходства и различия в строении моделей молекул. Назовите простые и сложные вещества.

5. Дайте определения понятий «простое вещество» и «сложное вещество». Сравните эти определения, выявив существенные признаки простых и сложных веществ.

6. Нарисуйте изготовленные модели. Подпишите, к простым или сложным веществам они относятся.

7. Подготовьте презентацию «Простые и сложные вещества».

Решение.

Решение 2.

4. Отметьте черты сходства и различия в строении моделей молекул. Назовите простые и сложные вещества.

Черты сходства:
Все представленные модели изображают молекулы. Каждая молекула состоит из отдельных частиц — атомов (пластилиновые шарики), которые соединены между собой химическими связями (соломинки).

Черты различия:
1. Состав: Модели молекул кислорода ($O_2$), водорода ($H_2$) и азота ($N_2$) состоят из атомов одного и того же химического элемента (одинаковые шарики). Модели молекул воды ($H_2O$), углекислого газа ($CO_2$) и метана ($CH_4$) состоят из атомов разных химических элементов (разные шарики).
2. Количество атомов: Молекулы кислорода, водорода и азота двухатомные. Молекула воды и углекислого газа трехатомные. Молекула метана пятиатомная.
3. Тип связи: В моделях показаны разные типы связей. Между атомами в молекуле водорода ($H_2$) и в связях $O-H$ в воде и $C-H$ в метане — одинарные связи. Между атомами в молекуле кислорода ($O_2$) и в связях $C=O$ в углекислом газе — двойные связи. Между атомами в молекуле азота ($N_2$) — тройная связь.
4. Пространственное строение: Молекулы кислорода, водорода, азота и углекислого газа имеют линейное строение. Молекула воды имеет угловое (изогнутое) строение. Молекула метана имеет тетраэдрическое строение.

Классификация веществ:
- Простые вещества (состоят из атомов одного элемента): кислород ($O_2$, модель 1), водород ($H_2$, модель 2), азот ($N_2$, модель 4).
- Сложные вещества (состоят из атомов разных элементов): вода ($H_2O$, модель 3), углекислый газ ($CO_2$, модель 5), метан ($CH_4$, модель 6).

Ответ: Сходство моделей в том, что все они изображают молекулы, состоящие из атомов, соединенных химическими связями. Различия заключаются в составе (из атомов одного или разных элементов), количестве атомов, типе связей и пространственном строении. Простые вещества: кислород ($O_2$), водород ($H_2$), азот ($N_2$). Сложные вещества: вода ($H_2O$), углекислый газ ($CO_2$), метан ($CH_4$).

5. Дайте определения понятий «простое вещество» и «сложное вещество». Сравните эти определения, выявив существенные признаки простых и сложных веществ.

Простое вещество — это вещество, которое состоит из атомов только одного химического элемента. Простые вещества не могут быть разложены на более простые составные части химическими методами. Примеры: кислород ($O_2$), железо ($Fe$), озон ($O_3$).

Сложное вещество (или химическое соединение) — это вещество, которое состоит из химически связанных атомов двух или более разных химических элементов. Сложные вещества могут быть разложены на более простые вещества (в том числе простые) в ходе химических реакций. Примеры: вода ($H_2O$), поваренная соль ($NaCl$), метан ($CH_4$).

Сравнение и существенные признаки:
Главный и существенный признак, отличающий простые вещества от сложных, — это их атомный состав. Простые вещества состоят из атомов одного вида, а сложные — из атомов разных видов. Как следствие, простые вещества являются пределом химического разложения, в то время как сложные вещества можно разложить на составляющие их элементы.

Ответ: Простое вещество состоит из атомов одного химического элемента (например, $O_2, N_2, H_2$), а сложное — из атомов разных химических элементов (например, $H_2O, CO_2, CH_4$). Существенный признак — это состав: простые вещества нельзя разложить химически, а сложные можно.

6. Нарисуйте изготовленные модели. Подпишите, к простым или сложным веществам они относятся.

Так как нарисовать нет возможности, приведем описание моделей и их классификацию:
Модель 1: Кислород ($O_2$) — два одинаковых шарика, соединенные двумя соломинками (двойная связь). Простое вещество.
Модель 2: Водород ($H_2$) — два одинаковых шарика, соединенные одной соломинкой (одинарная связь). Простое вещество.
Модель 3: Вода ($H_2O$) — один большой шарик (кислород) соединен с двумя маленькими шариками (водород) под углом друг к другу. Сложное вещество.
Модель 4: Азот ($N_2$) — два одинаковых шарика, соединенные тремя соломинками (тройная связь). Простое вещество.
Модель 5: Углекислый газ ($CO_2$) — один центральный шарик (углерод) соединен с двух сторон с двумя одинаковыми шариками (кислород) по прямой линии. Сложное вещество.
Модель 6: Метан ($CH_4$) — один центральный шарик (углерод) соединен с четырьмя одинаковыми маленькими шариками (водород), расположенными в вершинах тетраэдра. Сложное вещество.

Ответ: Простые вещества: Кислород ($O_2$), Водород ($H_2$), Азот ($N_2$). Сложные вещества: Вода ($H_2O$), Углекислый газ ($CO_2$), Метан ($CH_4$). Описание моделей приведено выше.

7. Подготовьте презентацию «Простые и сложные вещества».

Ниже представлен план-конспект для презентации на тему «Простые и сложные вещества».

Слайд 1: Титульный лист
- Заголовок: Простые и сложные вещества
- Подзаголовок: Основы классификации химических веществ
- Автор: (Ваше имя и фамилия)

Слайд 2: Что такое вещество?
- Определение вещества как вида материи с постоянным химическим составом и характерными свойствами.
- Все вещества состоят из атомов. Атомы могут объединяться в молекулы.
- Изображение атома и молекулы.

Слайд 3: Классификация веществ
- Схема: Вещества -> Простые и Сложные.
- Краткое пояснение, что основа классификации — состав вещества.

Слайд 4: Простые вещества
- Определение: Вещества, состоящие из атомов одного химического элемента.
- Ключевой признак: Не могут быть разложены химическими методами.
- Примеры с моделями/картинками: Водород ($H_2$), Кислород ($O_2$), Азот ($N_2$), Железо ($Fe$), Сера ($S$).

Слайд 5: Сложные вещества
- Определение: Вещества, состоящие из атомов двух или более разных химических элементов.
- Ключевой признак: Могут быть разложены на более простые вещества.
- Примеры с моделями/картинками: Вода ($H_2O$), Углекислый газ ($CO_2$), Метан ($CH_4$), Поваренная соль ($NaCl$).

Слайд 6: Сравнительная таблица
- Таблица с двумя колонками (Простые вещества / Сложные вещества) и строками для сравнения:
- Состав атомов: Один вид / Два и более видов
- Химическая формула: Один символ элемента / Несколько символов
- Разложимость: Не разлагаются / Разлагаются
- Примеры: $O_2, C, Au$ / $H_2O, C_6H_{12}O_6, FeS$

Слайд 7: Как отличить? Практический совет
- Посмотрите на химическую формулу вещества.
- Если в формуле только один символ химического элемента (одна заглавная буква, например, $Cu, O_2, S_8$), это простое вещество.
- Если в формуле несколько символов элементов (несколько заглавных букв, например, $H_2SO_4, K_2CO_3$), это сложное вещество.

Слайд 8: Значение в природе и жизни человека
- Простые вещества: кислород для дыхания, углерод — основа органической жизни, металлы (железо, алюминий) в технике.
- Сложные вещества: вода — основа жизни, углекислый газ для фотосинтеза, белки, жиры и углеводы — пища.

Слайд 9: Выводы
- Повторение ключевых определений.
- Основное различие между простыми и сложными веществами — это их атомный состав.

Слайд 10: Спасибо за внимание!
- Готов(а) ответить на ваши вопросы.

Ответ: План-конспект для презентации, включающий 10 слайдов (титульный, определения, классификация, сравнение, примеры, выводы), представлен выше.