Лабораторная работа №6, страница 65 - гдз по химии 7 класс учебник Оспанова, Аухадиева

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

Горение свечи

Реактивы: свеча, раствор известковой воды $Ca(OH)_2$.

Химическая посуда и лабораторное оборудование: стакан, штатив, спички.

Техника безопасности. Требуется соблюдение правил работы с нагревательными приборами.

Ход работы

На кольцо штатива устанавливаем сухой стакан (рис. 30), под стакан осторожно устанавливаем зажженную свечу. Стенки стакана запотевают. То же самое проделываем со вторым стаканом, предварительно ополоснув его раствором известковой воды. На стенках стакана появляются мутные капли.

Рис. 30. Прибор для проведения опыта

1. Почему стенки стакана запотевают?

2. Какое явление доказывает, что при сгорании свечи образуется углекислый газ?

1. Почему стенки стакана запотевают?

Решение:

Свечи, как правило, изготавливаются из парафина, который представляет собой смесь сложных углеводородов — химических соединений, состоящих из атомов углерода (C) и водорода (H). Горение — это химическая реакция взаимодействия вещества с кислородом ($O_2$), сопровождающаяся выделением тепла и света.

При горении свечи происходит реакция окисления углеводородов кислородом, содержащимся в воздухе. Одним из продуктов этой реакции является вода ($H_2O$), которая образуется в виде горячего водяного пара из-за высокой температуры пламени.

Обобщенное уравнение горения углеводородов:

$C_xH_y + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O$

Стакан, который помещают над пламенем, имеет комнатную температуру, которая значительно ниже температуры продуктов горения. Когда горячий водяной пар соприкасается с холодной внутренней поверхностью стакана, он резко охлаждается и конденсируется, то есть переходит из газообразного состояния в жидкое. В результате на стенках стакана образуются мельчайшие капельки воды, что мы и наблюдаем как "запотевание".

Ответ: Стенки стакана запотевают, потому что при сгорании парафина (вещества, из которого сделана свеча) образуется водяной пар. Соприкасаясь с холодной поверхностью стакана, пар конденсируется и превращается в капельки воды.

2. Какое явление доказывает, что при сгорании свечи образуется углекислый газ?

Решение:

Для обнаружения углекислого газа ($CO_2$) в ходе эксперимента используется известковая вода — это насыщенный раствор гидроксида кальция, формула которого $Ca(OH)_2$. Взаимодействие с известковой водой является качественной (характерной) реакцией на углекислый газ.

Согласно описанию опыта, второй стакан ополаскивают известковой водой, и после удерживания его над пламенем на стенках появляются "мутные капли". Это помутнение происходит потому, что углекислый газ, являющийся вторым продуктом горения свечи, вступает в химическую реакцию с гидроксидом кальция. В результате этой реакции образуется карбонат кальция ($CaCO_3$) — нерастворимое в воде вещество белого цвета, которое выпадает в виде осадка и делает капли раствора мутными.

Химическое уравнение этой реакции:

$CO_2 \text{ (газ)} + Ca(OH)_2 \text{ (раствор)} \rightarrow CaCO_3 \downarrow \text{ (осадок)} + H_2o \text{ (жидкость)}$

Таким образом, помутнение известковой воды однозначно доказывает присутствие углекислого газа среди продуктов горения свечи.

Ответ: Доказательством образования углекислого газа при сгорании свечи является помутнение известковой воды (раствора $Ca(OH)_2$), которое происходит из-за образования нерастворимого белого осадка карбоната кальция ($CaCO_3$).