Страница 39 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть II

1. Обозначьте основные части аппарата Киппа и опишите принцип его действия.

1 —

2 —

3 —

4 —

Принцип действия:

Цинк

Соляная кислота

1 - Загрузочная воронка с гидравлическим затвором (гидрозатвором), предназначенная для заливки жидкого реагента и предотвращения выхода газа через неё.
Ответ: Загрузочная воронка с гидравлическим затвором.

2 - Верхний шарообразный резервуар, являющийся частью длинной трубки, по которой подается кислота и в который вытесняется избыток кислоты при повышении давления.
Ответ: Верхний шарообразный резервуар.

3 - Средний резервуар (реакционная камера), в который помещают твердый реагент и где происходит химическая реакция. Оснащён газоотводной трубкой с краном для отбора газа.
Ответ: Средний резервуар (реакционная камера).

4 - Нижний резервуар, в который поступает и из которого поднимается жидкий реагент в реакционную камеру.
Ответ: Нижний резервуар.

Принцип действия:

Аппарат Киппа предназначен для получения газов (в данном случае водорода) путем реакции твердого вещества (цинк) с жидкостью (соляная кислота) в контролируемых условиях. Его работа основана на принципе саморегуляции.

1. Подготовка и запуск. В средний резервуар (3) помещают гранулы цинка. Через воронку (1) заливают соляную кислоту, которая стекает по длинной трубке в нижний резервуар (4), а затем поднимается в средний (3), вступая в контакт с цинком. Начинается химическая реакция:

$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \uparrow$

При открытом кране на газоотводной трубке образующийся водород выходит из аппарата, а реакция продолжается, поскольку кислота постоянно соприкасается с цинком.

2. Остановка реакции. Когда кран перекрывают, выход газа прекращается. Давление водорода, который продолжает некоторое время образовываться, в среднем резервуаре (3) нарастает. Это избыточное давление вытесняет соляную кислоту из среднего резервуара вниз в нижний (4) и по длинной трубке вверх в верхний резервуар (2). Уровень кислоты опускается ниже гранул цинка, контакт между реагентами прекращается, и химическая реакция останавливается.

3. Возобновление реакции. Как только кран снова открывают, давление газа в среднем резервуаре падает. Кислота под действием силы тяжести снова поднимается, достигает цинка, и реакция возобновляется. Таким образом, аппарат автоматически производит газ по мере необходимости.

Ответ: Принцип действия аппарата Киппа основан на автоматическом регулировании контакта между жидким и твердым реагентами. При открытом кране кислота соприкасается с цинком, и выделяется газ. При закрытии крана давление образовавшегося газа оттесняет кислоту от цинка, прекращая реакцию. Процесс возобновляется при открытии крана.

2. Установите соответствие между рисунком и типом реакции.

Рисунок

Тип реакции

1)

Теплота

А) Эндотермическая

2)

Теплота

Б) Экзотермическая

Ответ:

1

2

Решение

1) На рисунке 1 изображена пробирка, от которой направлены стрелки с подписью "Теплота". Это схематически показывает, что в результате процесса теплота выделяется из системы (пробирки) в окружающую среду. Химические реакции, которые протекают с выделением теплоты, называются экзотермическими. Следовательно, данный рисунок соответствует типу реакции Б).
Ответ: Б

2) На рисунке 2 изображена пробирка, к которой направлены стрелки с подписью "Теплота". Это схематически показывает, что для протекания процесса система (пробирка) должна поглощать теплоту из окружающей среды. Химические реакции, которые протекают с поглощением теплоты, называются эндотермическими. Следовательно, данный рисунок соответствует типу реакции А).
Ответ: А