Опыт с марганцовкой физика 7 класс: Физика 7 класс: Опыт с марганцовкой

Самостоятельная работа по физике Строение вещества для 7 класса

Самостоятельная работа по физике Строение вещества для 7 класса с ответами. Самостоятельная работа включает 10 вариантов, в каждом по 2 задания.

Вариант 1

1. Опишите опыт, с помощью которого можно доказать, что любое вещество состоит из мельчайших частиц — молекул.

2. Чтобы огурцы получились малосольными, их нужно хранить в холодном помещении. Почему?

Вариант 2

1. Приведите примеры опытов, доказывающих, что молекулы вещества находятся в непрерывном хаотическом движении и между молекулами существуют промежутки.

2. Почему после дождя пыль на дороге не поднимается?

Вариант 3

1. Почему не рекомендуется хранить в холодильнике рядом с молочными продуктами сельдь или нарезанный лук?

2. В компрессоре воздух подвергается сильному сжатию. Что происходит при этом с молекулами воздуха, находящегося в компрессоре?

Вариант 4

1. Объясните, почему газы не имеют собственной формы и постоянного объема.

2. Зачем на точных измерительных инструментах указывается температура?

Вариант 5

1. Чем объясняется способность жидкостей сохранять свой объем?

2. При ремонте дороги асфальт разогревают. Почему запах разогретого асфальта ощущается издалека?

Вариант 6

1. Почему между молекулами вещества сохраняются промежутки, несмотря на то что они притягиваются друг к другу?

2. Почему не рекомендуется мокрую ткань и мел оставлять в соприкосновении у школьной доски?

Вариант 7

1. Какое явление, наблюдаемое в природе, основано на притяжении молекул твердого тела и жидкости?

2. Можно ли, ударяя молотом по детали, сделать ее как угодно малой? Почему?

Вариант 8

1. Объясните, почему скорость диффузии с повышением темпера туры возрастает.

2. Почему шариковой ручкой трудно писать на жирной бумаге?

Вариант 9

1. Объясните свойства твердого тела с точки зрения молекулярной теории строения вещества.

2. На каком физическом явлении основано использование полотенец?

Вариант 10

1. Опишите опыт, показывающий, что частицы вещества очень малы.

2. Один кувшин с молоком поставили в холодильник, другой оставили в комнате. Где сливки отстоятся быстрее и почему?

Ответы на самостоятельную работу по физике Строение вещества для 7 класса
Вариант 1
1. С помощью броуновского движения можно доказать, что любое вещество состоит из мельчайших частиц — молекул. Разотрем краску до мельчайших крупинок, размешаем их в воде и посмотрим в микроскоп. Можно заметить, что крупинки непрерывно движутся. О существовании и движении молекул мы можем судить по тем ударам, которые они производят, толкая крупинки краски и заставляя их двигаться.
2. Чтобы огурцы получились малосольными, их нужно хранить в холодном помещении, так как при низкой температуре скорость молекул ниже, и диффузия происходит медленнее.
Вариант 2
1. Молекулы вещества находятся в непрерывном и хаотичном движении, так как если добавить в стакан с раствором медного купороса голубого цвета воды, через некоторое время граница между купоросом и водой станет размытой, а затем исчезнет совсем, а в сосуде образуется однородная жидкость бледно-голубого цвета. Это объясняется тем, что постепенно молекулы медного купороса и воды, двигаясь непрерывно и беспорядочно, распространяются по всему объему. Между молекулами существуют промежутки, так как если соединить куски металла при сварке, они склеятся, что говорит о силах взаимного притяжения молекул. В то же время, если сжать тело, оно через некоторое время распрямится, что говорит о силах взаимного отталкивания молекул. Если молекулы притягиваются друг к другу, они должны были слипнуться, однако этого не происходит, так как между молекулами существует расстояние.
2. После дождя пыль на дороге не поднимается, так как молекулы воды перемешиваются с молекулами пыли, пыль становится мокрой и тяжелой.
Вариант 3
1. Не рекомендуется хранить в холодильнике рядом с молочными продуктами сельдь или нарезанный лук, так как произойдет диффузия молекул сельди и лука с молекулами молочных продуктов, и они испортятся и приобретут неприятный запах.
2. Расстояние между молекулами воздуха, находящимися в компрессоре, становится меньше.
Вариант 4
1. Газы не имеют собственной формы и постоянного объема, так как расстояние между их молекулами слишком велико, и они почти не притягиваются друг к другу.
2. На точных измерительных приборах указывается температура, так как при нагревании объем тел увеличивается, а при охлаждении — уменьшается, что может повлиять на показания приборов.
Вариант 5
1. Способность жидкостей сохранять свой объем объясняется тем, что расстояние между их молекулами достаточно мало, и притяжение между молекулами значительное.
2. Запах разогретого асфальта ощущается издалека, так как температура асфальта высока, скорость молекул также высокая, и диффузия происходит быстро.
Вариант 6
1. Несмотря на притяжение, между молекулами есть промежутки, так как помимо сил притяжения между молекулами также действуют силы отталкивания. Благодаря этим промежуткам молекулы могут хаотично двигаться.
2. Не рекомендуется мокрую ткань и мел оставлять у школьной доски, т.к. произойдет диффузия молекул воды и мела, мел станет влажным и будет плохо писать на доске.
Вариант 7
1. Явление смачиваемости основано на притяжении молекул твердого тела и жидкости.
2. Ударяя молотом по детали, невозможно сделать ее сколь угодно малой, так как молекулы вещества детали имеют размеры. Ударяя по детали, мы лишь уменьшаем расстояние между молекулами, но не меняем их размер.
Вариант 8
1. Чем выше температура, тем выше скорость движения молекул, тем быстрее происходит диффузия.
2. Шариковой ручкой трудно писать на жирной бумаге, так как внутри ручки есть маленький шарик, который крутится и поставляет чернила на бумагу. Когда мы ведем ручкой по жирной бумаге, шарик не крутится, а скользит, и чернила не поступают на бумагу.
Вариант 9
1. В твердых телах молекулы расположены близко друг к другу, притяжение между молекулами велико, и они колеблются около определенной точки и не могут далеко переместиться от нее. Поэтому твердое тело сохраняет свою форму и объем.
2. Использование полотенца основано на явлении смачиваемости.
Вариант 10
1. Частицы вещества очень малы, что доказывает опыт с марганцовкой: мельчайшие частицы марганцовки растворяются в воде.
2. Сливки быстрее отстаиваются в холодном помещении, так как при низкой температуре скорость молекул ниже, и броуновское движение не препятствует всплыванию сливок на поверхность.

PDF версия для печати
Самостоятельная работа Строение вещества для 7 класса
(171 Кб)

Конвекция 8 класс онлайн-подготовка на Ростелеком Лицей

Опыт с нагреванием льда в пробирке с водой

 

Сегодняшнее занятие мы посвятим изучению следующего вида теплопередачи – конвекции. На прошлом занятии мы уже говорили о явлении теплопроводности, которое было связанно с тепловым движением частиц, в случае же конвекции речь будет идти не о движении отдельных частиц, а об их группах. Попробуем рассмотреть явление конвекции с позиции сравнения с явлением теплопроводности и выделения отличий между этими видами теплопередачи. Для этого проведем простой опыт.

 

Опыт 1. С нагреванием льда в пробирке с водой. Наберем в пробирку воду, поместим на дно кусочек льда и начнем нагревать зажженной свечой у верхнего края, как это изображено на рис. 1.

Рис. 1. Нагревание льда в пробирке с водой

В ходе проведения опыта мы заметим, что верхняя часть пробирки очень нагреется и вода в этой части может даже закипеть, но лед при этом останется в своем кристаллическом состоянии и не растает. Почему? Это объясняется недостаточной теплопроводностью воды для передачи тепла в нижнюю часть пробирки.

Если же теперь провести аналогичный опыт, но только расположить пламя свечи у нижнего края пробирки, то мы увидим, как весь лед быстро растает и вся вода со временем равномерно прогреется и даже, возможно, закипит.

Проведенные опыты говорят о том, что в данном случае перенос энергии осуществляется не путем теплопроводности, а на основании некого другого явления, которое и имеет название «конвекция».

 


Конвекция и теплопроводность

При нагревании верхней части пробирки мы не заметим нагревания ее нижней части. Значит ли это, что вода не обладает теплопроводностью? Нет, тепло передается от верхней части воды вниз. Но теплопередача посредством теплопроводности в воде происходит намного медленнее, чем посредством конвекции при нагревании нижней части пробирки. Поэтому считаем, что определяющим механизмом теплопередачи в пробирке является конвекция.

Рис. 2. Теплопроводность воды

В переводе с латинского слово «конвекция» означает «перенесение, перенос». Продемонстрируем явление конвекции в газах и жидкостях на двух опытах.


 

 

Опыт с демонстрацией явления конвекции в газе (в воздухе)

 

 

Опыт 2. Демонстрация явления конвекции в газе (в воздухе). Для наглядного наблюдения конвекции в воздухе возьмем светильник из 4 свечей и крылатки, которая может свободно вращаться и расположена вверху. Зажжем все свечи и сразу же имеем возможность наблюдать вращение установленной на светильник крылатки (рис. 3). Почему так происходит?

 

Рис. 3. Иллюстрация опыта с конвекцией в газе

Воздух нагревается пламенем каждой свечи и расширяется, вследствие этого уменьшается его плотность, и по закону Архимеда он начинает подниматься вверх () и вращать вертушку. При этом холодный воздух, расположенный вокруг, опускается, занимая место нагретого, нагревается сам и поднимается, образуя так называемые конвективные потоки. Таким образом, мы можем наблюдать явление конвекции в воздухе для исследуемого светильника.

Интересно то, что при тушении свечек по очереди скорость вращения крылатки постепенно уменьшается, т. к. уменьшается объем циркулирующего воздуха, и мы можем наблюдать, что явление конвекции может быть различным по своей эффективности в зависимости от условий проведения опыта.

Конвекция в квартире

Наверняка в каждой квартире есть комната, в которой больше источников тепла, чем в соседней: кухня с печкой, комната с горячей батареей, в то время как, например, в коридоре источников тепла нет. В дверном проеме между такими комнатами можно обнаружить потоки воздуха. Сделать это можно, наблюдая за пламенем спички или зажигалки, только делать это нужно очень осторожно.

Если поместить зажигалку внизу проема, будем наблюдать поток холодного воздуха, потому что холодный воздух имеет большую плотность и находится внизу. Мы увидим, что холодный воздух движется из холодной комнаты в теплую. Если же поместить зажигалку вверху проема, увидим направление потока менее плотного теплого воздуха. Естественно, что теплый воздух движется из теплой комнаты в холодную (рис. 4).

Рис. 4. Конвекция в квартире

 

Опыт с демонстрацией явления конвекции в жидкости (воде)

 

 

Опыт 3. Демонстрация явления конвекции в жидкости (воде). Опустим в правое и левое колено U-образной трубки с водой по ложке с марганцовкой, которая будет выступать в роли красителя для демонстрации конвективных потоков. Жидкость начинает понемногу окрашиваться, но это происходит благодаря явлению диффузии (рис. 5), т. е. из-за непрерывного хаотичного теплового движения частиц вещества. Конвективные потоки пока не будут наблюдаться.

 

Рис. 5. Диффузия

Затем располагаем зажженную свечу под одним из колен трубки (рис. 6).

Мы можем наблюдать явление, аналогичное предыдущему опыту: нагретая в пламени свечи вода расширяется, уменьшается ее плотность и окрашенные марганцем потоки начнут подниматься вверх. Можно заметить, что со временем прогревания воды процесс конвекции протекает все интенсивнее и конвективные потоки, доходя до верхней части трубки, начинают двигаться по горизонтальному участку трубки и опускаться в правом ее колене. Это происходит из-за того, что холодная вода в правом колене опускается вниз и движется по нижнему горизонтальному участку трубки, занимая место поднявшейся теплой воды. Таким образом, мы имеем возможность наблюдать циркуляцию конвективных потоков в жидкости.

Рис. 6. Демонстрация конвекции в жидкости с помощью окрашивания конвективных потоков

 

Определение понятия конвекции и ее типы

 

 

На основании проведенных опытов сделаем вывод о том, что такое явление конвекции.

 

Определение. Конвекция – это явление переноса энергии струями, большими группами частиц жидкостей или газов.

Т. е. по сравнению с явлением теплопроводности, когда при прогревании жидкостей или газов процесс передачи энергии частиц через их движение не так эффективен, как передача энергии путем движения целых групп частиц, вступает в действие более интенсивный способ теплопередачи – путем конвекции (рис. 7).

Рис. 7. Теплопроводность и конвекция

В результате рассмотренных свойств конвекции можно заметить, что она имеет место только в том случае, если речь идет о теплопередаче в веществе (а именно в жидкости или газе), если же вещества нет, то и не имеет смысла говорить о явлении конвекции.

Различают два типа конвекции (рис. 8).

  1. Свободная – как правило, отвечает за описание связанных с ней природных явлений (образование ветров, течений в океанах).
  2. Вынужденная – как правило, процесс, связанный с искусственным перекачиванием воздуха и жидкостей в технических системах или же с простым размешиванием горячей жидкости (например, чая).

Рис. 8. Виды конвекции

На следующем уроке мы поговорим о третьем типе теплопередачи – излучении.

 

Список литературы

  1. Генденштейн Л.Э, Кайдалов А.Б., Кожевников В.Б. / Под ред. Орлова В.А., Ройзена И.И. Физика 8. – М.: Мнемозина.
  2. Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
  3. Фадеева А.А., Засов А.В., Киселев Д.Ф. Физика 8. – М.: Просвещение.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Интернет-портал «ligis.ru» (Источник)  
  2. Интернет-портал «ecosystema. ru» (Источник)
  3. Интернет-портал «youtube.com» (Источник)

 

Домашнее задание

  1. Стр. 16: вопросы № 1-6; упражнения № 1-3. Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа. 2010.
  2. Почему для кипячения воды в кастрюле мы нагреваем дно кастрюли, а не ее крышку?
  3. Почему в безветренную погоду дым от костра поднимается вертикально вверх?
  4. * В сильный мороз в естественных водохранилищах у дна размещается слой теплой воды при температуре около . Не противоречит ли это известному факту, что холодная вода опускается вниз, а теплая поднимается вверх?

 

Перманганат калия – свойства препарата и применение

Сомнения в химии

Это самая важная и известная соль марганцовой кислоты. Его получают из пиролюзитовой руды.

Приготовление перманганата калия

  1. Диспропорционирование манганата калия (K 2 MnO 4 ): ион манганата диспропорционирует на ион манганата и диоксид марганца в кислой среде.
  2. Окисление К 2 MnO 4 по Cr 2 или O 3
  3. Товарное производство:

Щелочное окислительное плавление пиролюзита (MnO 2 ) с последующим электролитическим окислением образующегося при этом манганат-иона. Пиролюцит сначала сплавляют с KOH в присутствии какого-либо окислителя (KNO 3 или KClO 3 ) или кислорода воздуха. в муфельной печи с получением К 2 NMnO 4 в виде зеленой массы. Полученную массу смешивают с водой и раствор окисляют до KMnO4 либо Cl 2 , O 3 или CO 2 , как указано выше, или путем электролитического окисления.

Свойства перманганата калия

Это кристаллическое соединение фиолетового цвета. Он достаточно растворим в воде. При нагревании отдельно или со щелочью он разлагает выделяющийся кислород. При лечении конц. H 2 SO 4 образует гептоксид марганца через перманганилсульфат, который взрывоопасно разлагается при нагревании. Перманганат калия является сильным окислителем. Смесь серы, древесного угля и KMnO 4 образует взрывоопасный порошок. Смесь щавелевой кислоты и KMnO 4 самовозгорается через несколько секунд. То же самое происходит при насыпании глицерина в порошок KMnO 4 .

Перманганат калия действует как окислитель в щелочных, нейтральных или кислых растворах.

(а) В щелочном растворе: KMnO 4 сначала восстанавливается до манганата, а затем до нерастворимого диоксида марганца. Цвет сначала меняется с фиолетового на зеленый и, наконец, становится бесцветным. Однако образуется коричневатый осадок.

Важные реакции окисления перманганата калия:

В кислой среде:

(i) Соли двухвалентного железа окисляются до солей трехвалентного железа.

(ii) Йодид калия превращается в йод.

(iii) H 2 S окисляется до серы.

(iv) SO 2 окисляется до H 2 SO 4 .

(v) Нитриты окисляются до нитратов.

(vi) Щавелевая кислота окисляется до CO 2 .

(vii) Галогениды водорода (HCl, HBr или HI) окисляются до X 2 (галоген).

В нейтральной среде:

(i) H 2 S окисляется до серы.

(ii) Сульфат марганца окисляется до MnO 2

(iii) Тиосульфат натрия окисляется до сульфата и серы.

В щелочной среде

(i) Йодид окисляется до йодата.

(ii) Этилен окисляется до этиленгликоля.

В щелочной среде его называют реактивом Байера.

Использование перманганата калия  

i)   Окислитель в лаборатории и промышленности.

ii)   при объемном анализе  обычно в качестве промежуточного раствора.

iii)   В качестве реактива Банера в органической химии для определения ненасыщенности продукты, будучи бесцветными, имеют место обесцвечивание розового цвета реактива.

iv)   В качественном анализе для обнаружения галогенидов, сульфитов, оксалатов и т. д.

v) Отбеливание шерсти, хлопка, шелка и других тканей.

vi)   Обесцвечивание масел

vii) В сухих камерах

viii) В сухих камерах для воды  как окислитель убивает бактерии и не изменяет ее вкус в отличие от Cl 2 , который хотя и дезинфицирует, но имеет приятный вкус.

KMnO 4 используется в качестве промежуточного раствора при титровании, например, при количественном определении Mn, йода, тиосульфата и т. д. Но его нельзя использовать в качестве основного стандарта по следующим причинам:

Даже два-три кристалла перманганата калия могут придать цвет очень большому объему воды…

Перейти к

  • Материя в нашем окружении — упражнение
  • Материя в нашем окружении
  • Чиста ли окружающая нас материя?
  • Атомы и молекулы

Главная >

Лахмир Сингх
Класс 9
Химия
>

Глава 1. Материя в нашем окружении
>

Материя в нашем окружении — упражнение
>
Вопрос 7

Вопрос 7 Материя в нашем окружении — Упражнение

Даже два-три кристалла перманганата калия могут придать цвет очень большому объему воды. Какое свойство частиц материи иллюстрируется этим наблюдением?

Ответ:

Это наблюдение показывает, что каждый кристалл перманганата калия должен состоять из миллионов мелких частиц, т.е. частицы вещества очень малы.

Связанные вопросы

Каково научное название частиц, из которых состоит материя?

**Каковы условия для того, чтобы «что-то» называлось «материей»?**

Кусок мела можно разбить на мелкие частицы ударом молотка, но кусок железа нельзя сломать…

**Назовите два процесса, которые лучше всего свидетельствуют о движении частиц в материи.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *