B. feladat elvégzendő és nem elvégzendő kísérletei, kísérletleírásai 1. Cink reakciói Három kémcsőbe öntsön rendre 2cm 3-2cm 3 vizet, 2 mol/dm 3 koncentrációjú sósavat, rézszulfát-oldatot, és mindegyik kémcsőbe tegyen egy-egy cink darabot! Figyelje meg a változásokat, és válaszoljon az alábbi kérdésekre! Mely esetekben játszódott le reakció? Mit észlelt? Írja fel a lejátszódó reakciók egyenleteit! Milyen típusú reakciók ezek? Melyik esetben nem észlelt változást? Mi lehet ennek az oka? Anyagok: 2 mol/dm 3 koncentrációjú sósav-oldat, rézszulfát-oldat, víz, cink granulátum Eszközök: kémcsövek állványban, vegyszeres kanál, törlőruha, tálca, Négyjegyű függvénytáblázatok standardpotenciál táblázata 2. Az oldódás során fellépő energiaváltozások Az anyagok vízzel való kölcsönhatásakor bekövetkező energiaváltozást gyakran, mint az oldat hőmérséklet-változását érzékeljük. Vizsgálja meg, és értelmezze a jelenséget a KCl (sz) és NaOH (sz) oldódásakor! Készítsen a szilárd kálium-kloridból és a nátrium-hidroxidból oldatot! Figyelje meg az oldódáskor fellépő hőmérséklet változásokat! Mi okozza az energiaváltozást az egyes esetekben? Anyagok: KCl (sz) és NaOH (sz), desztillált víz Eszközök: 2 db hőmérő, 2 db kémcső állványban, vegyszeres kanál, papírtörlő, tálca 3. Az oldhatóság hőmérsékletfüggése Két kémcső egyikében ujjnyi, szilárd halmazállapotú KNO 3 -ot talál, a másik kémcsőben ugyanennyi térfogatú desztillált vizet. Öntse a vizet a sóhoz, majd rázza össze! Figyelje meg a keveréket! Borszeszégő lángjában kémcsőfogó segítségével melegítse meg! Mit tapasztal? Tapasztalatát vesse össze a KNO 3 oldatósági táblázat értékeivel (Négyjegyű függvénytáblázatok)! Anyagok: KNO 3, desztillált víz Eszközök: kémcsövek állványban, kémcsőfogó, borszeszégő, gyufa, törlőruha, tálca, Négyjegyű függvénytáblázatok
4. Savasság kimutatása sütőporral Öntsön 2-2 cm 3 etanolt és ecetsavat egy-egy kémcsőbe, majd adjon mindkettőhöz ½ vegyszeres kanálnyi sütőport. (Olvassa el a sütőpor összetételét a csomagoláson!) Mit tapasztal? Értelmezze a változásokat! Írja fel a lejátszódó reakció(k) egyenletét! Mire használjuk a sütőpor hatóanyagát? Anyagok: etanol, ecetsav, sütőpor Eszközök: 2 db kémcső állványban, vegyszeres kanál, papírtörlő, tálca 5. Sav-bázis reakció Enyhén lúgos kémhatású, fenolftaleintől rózsaszínűvé vált oldatot tartalmazó főzőpohárba szívószál segítségével tartósan (1,5-2 percig) fújjon levegőt! Végezze óvatosan a kísérletet, hogy a levegő befújásakor az oldat ne fröccsenjen ki a főzőpohárból, illetve levegővétel során ne szívja fel az oldatot! Értelmezze a tapasztalatot! Írja fel a változás reakcióegyenletét! Mi a jelentősége a fenti reakciónak a kémiai analízisben? Anyagok: híg Ca(OH) 2 -oldat, fenolftalein indikátor Eszközök: 100 cm 3 -s főzőpohár, hajlítható szívószál, papírtörlő, tálca 6. Szerves vegyületek kémhatása Öntsön 1-1 cm 3 -t etanolból és ecetsavból 1-1 kémcsőbe, majd kb. 2 cm nagyságú univerzál indikátor papírt csipesszel mártson a kémcsőbe. Figyelje a színváltozást, olvassa le a ph értéket, határozza meg a kémhatást! Hasonlítsd össze a desztillált víz kémhatásával! Értelmezze a tapasztalatokat! Reakcióegyenlettel támassza alá állítását! Anyagok: etanol, etánsav, univerzál indikátor papír, desztillált víz Eszközök: 3 db kémcső állványban, fémcsipesz, papírtörlő, tálca. 7. Fehérjék kicsapása A tálcán lévő tojásból készítsen tojásfehérje-oldatot, majd ossza el két kémcsőbe. Az egyik oldatba szórjon vegyszeres kanálnyi nátrium-kloridot, várjon egy kicsit, majd adjon hozzá desztillált vizet. A másik fehérje-oldattal ismételje meg ugyanezt, csak réz-szulfátot használjon! Mit tapasztal, mi a változások magyarázata? Mivel tudna hasonló hatásokat elérni? Anyagok: tojás, nátrium-klorid, réz-szulfát, desztillált víz Eszközök: 2db főzőpohár, kémcsövek állványban, vegyszeres kanál, papírtörlő, tálca
8. Fehérje kimutatása Biuret-reakcióval A tálcán lévő tojásból készítsen tojásfehérje-oldatot, majd adjon hozzá 1cm 3 2 mol/dm 3 töménységű nátrium-hidroxid oldatot! A meglúgosított oldathoz cseppentsen 1-2 csepp híg réz-szulfát oldatot! A kémcső tartalmát rázza össze! Mit tapasztal? Mivel magyarázhatóak a változások? Milyen monomerek alkotják a fehérjemolekulákat, milyen kötések kapcsolják össze őket? Anyagok: tojás, híg réz-szulfát-oldat, nátrium-hidroxid-oldat, desztillált víz Eszközök: kémcső állványban, 2 db főzőpohár, szemcseppentő, papírtörlő, tálca 9.Keményítő kimutatása jóddal A tálcán levő mintákhoz adjon 1-2 csepp kálium-jodidos jódoldatot és jegyezze fel tapasztalatait A. 2 cm 3 híg keményítőoldat B. tejföl /1. C. tejföl /2. Melyik mintánál nem tapasztal színváltozást? Melyik tejfölmintába szórtunk lisztet? Indokolja válaszát! Mivel magyarázható a tapasztalt színváltozás? Anyagok: 2cm 3 híg keményítőoldat, 4 cm 3 tejföl, 0,5g liszt, kálium-jodidos jódoldat Eszközök: kémcsövek állványban, szemcseppentő, papírtörlő, tálca 10. Oldószerek A tálcán három számozott kémcsőben három színtelen folyadék van: víz, etil-alkohol és benzin. Állapítsa meg jódkristály segítségével, melyik kémcsőben melyik folyadék található! Hogyan következtetett? Anyagok: víz, etil-alkohol, benzin, jód Eszközök: 3 db számozott kémcső állványban, vegyszeres kanál, törlőruha, tálca 11. Etanol részleges oxidációja réz-oxiddal Izzítson fel rézdrótot csipesszel lángba tartva, majd tegye bele kb. 2cm 3 etanolt tartalmazó kémcsőbe! Figyelje meg a változásokat, értelmezze a tapasztalatokat! Írja fel a lejátszódó reakciók egyenleteit! Milyen típusú reakciók ezek? Nevezze meg az alkoholból kapott terméket, és annak funkciós csoportját! Anyagok: etanol, réz-huzal Eszközök: kémcső állványban, kémcsőfogó csipesz, borszesz égő, papírtörlő, tálca
12. Reakció sósavval Két kémcsőben helyezzen cinket és mészkövet. Mindkét kémcsőbe öntsön 3-3 cm 3 10%-os sósavat. A kémcsövek szájához tartson égő gyújtópálcát! Mit tapasztal? Írja fel a változások reakcióegyenletét! Magyarázza a kémcsövekben lejátszódó folyamatokat! Anyagok: cink granulátum, mészkő darabka, 10%-os sósavoldat Eszközök: kémcsövek állványban, vegyszeres kanál, borszeszégő, gyufa, gyújtópálca, papírtörlő, tálca 13. Szerves vegyületek azonosítása A tálcán etil-alkohol és ecetsav van sorszámozott kémcsövekben. Annak eldöntésére, hogy melyik kémcső mit tartalmaz, az óraüvegen nátrium-hidrogénkarbonát áll a rendelkezésére. Tapasztalatait képlet, reakcióegyenlet felírásával is értelmezze, majd azonosítsa a kémcsövek tartalmát! Anyagok: etil-alkohol, ecetsav, nátrium-hidrogén-karbonát Eszközök: számozott kémcsövek állványban, vegyszeres kanál, óraüveg, papírtörlő, tálca 14. Szénhidrátok vizsgálata A tálcán szőlőcukor, répacukor, keményítő van sorszámozott kémcsövekben. Oldja fel hideg vízben a porok egy-egy részletét! Két kémcsőben készítse el az ezüsttükörpróba reagensét: ezüst-nitrát-oldathoz adagoljon annyi ammóniaoldatot, amíg a kezdetben kiváló csapadék feloldódik! A feloldódott szénhidrátok oldatának egy részletét öntse az így elkészített reagensbe, majd melegítse a kémcsövek tartalmát! Azonosítsa, hogy melyik kémcső mit tartalmazott! Válaszát indokolja! Anyagok: szőlőcukor, répacukor, keményítő, ezüst-nitrát-oldat, ammóniaoldat, desztillált víz Eszközök: kémcsőállvány, kémcsövek, óraüveg, főzőpohár, borszeszégő, vegyszeres kanál, gumikesztyű, védőszemüveg, hulladékgyűjtő, papírtörlő, tálca 15. Kísérletek fémekkel A tálcán található három fémből (kalcium, vas, réz) tegyen keveset egy-egy kémcsőbe, majd öntsön rájuk kevés desztillált vizet! Ahol változás történt, ott cseppentsen fenolftalein-oldatot a kémcsőbe! Amely kémcsövekben nem történt változás, azokból óvatosan öntse ki a desztillált vizet, majd öntsön sósavat a fémekre! Rögzítse, majd értelmezze az összes tapasztalatot! Ahol reakció történt, ott írja fel a reakció egyenletét is! Anyagok: kalciumreszelék, vaspor, rézforgács vagy rézdrót, sósav, fenolftalein-oldat, desztillált víz Eszközök: kémcsőállvány, 3db kémcső, vegyszeres kanál, gumikesztyű, védőszemüveg, hulladékgyűjtő, papírtörlő, tálca
16. Tej vizsgálata Friss tej egy-egy részletével a következő vizsgálatokat végezze el: Az első részlethez tömény salétromsavat cseppentsen! A második részlethez nátrium-hidroxid-oldatot öntsön, majd egy csepp réz(ii)-szulfát-oldatot adjon a kémcső tartalmához! A harmadik részletet Fehling I és Fehling II reagens keverékéhez öntse, majd forralja fel a folyadékot. Értelmezze a tapasztalatokat! Állapítsa meg, hogy a tej melyik alkotórészét mutatta ki az egyes kísérletekkel! Anyagok: tej, salétromsav, NaOH-oldat, réz(ii)-szulfát-oldat, Fehling I és Fehling II reagens Eszközök: kémcsőállvány, kémcsövek, cseppentő, keverő bot, borszeszégő, vegyszeres kanál, gumikesztyű, védőszemüveg, papírtörlő, tálca 17. Kémhatás vizsgálata Öt kémcső ismeretlen sorrendben a következő vizes oldatokat tartalmazza: NaCl (0,5 mol/dm 3 ), HCl (0,1 mol/dm 3 ), HNO 3 (0,0001 mol/dm 3 ), NaOH (0,1 mol/dm 3 ), NaOH (0,0001 mol/dm 3 ). A tálcán található ph-papír segítségével azonosítsa az oldatokat! Anyagok: NaCl (0.5 mol/dm3), HCl (0,1 mol/dm3), HNO 3 (0,0001 mol/dm3), NaOH (0,1 mol/dm3), NaOH (0,0001 mol/dm3), ph-papír (színskálával), desztillált víz Eszközök: kémcsőállvány, 5db kémcső az ismeretlen oldatokkal, vegyszeres kanál, üvegbot, gumikesztyű, csipesz, védőszemüveg, hulladékgyűjtő, papírtörlő, tálca 18. A hidrogén-peroxid bomlásának vizsgálata A hidrogén-peroxid (H 2 O 2 ) bomlékony vegyület. Öntsön kevés hidrogén-peroxid-oldatot egy kémcsőbe, és tartson parázsló gyújtópálcát az oldat fölé! Szórjon ezután kevés barnakövet (MnO 2 ) a kémcsőbe! Figyelje meg a változásokat, majd ismét mártson parázsló gyújtópálcát a kémcsőbe! Értelmezze a tapasztalatokat, ha tudjuk, hogy a barnakő tömege a kísérlet elején és végén megegyezik! Anyagok: 5 tömegszázalékos H 2 O 2 -oldat, barnakő (MnO 2 ) Eszközök: kémcsőállvány, kémcső, gyújtópálca, gyufa, vegyszeres kanál, gumikesztyű, védőszemüveg, hulladékgyűjtő, papírtörlő, tálca
19. Redoxifolyamatok irányának vizsgálata Mártson vasszöget cink-szulfát-, illetve réz(ii)-szulfát-oldatba! Figyelje meg és értelmezze a változásokat! Írja fel a végbement reakció egyenletét is! A tapasztalatok alapján állítsa standardpotenciáljuk szerint sorrendbe a vasat, a cinket, és a rezet! Anyagok: vasszög, cink-szulfát-oldat, réz(ii)-szulfát-oldat, desztillált víz Eszközök: főzőpoharak, vegyszeres kanál, csipesz, gumikesztyű, védőszemüveg, hulladékgyűjtő, papírtörlő, tálca 20. Vízkőoldás A következő anyagok közül válassza ki azt, mellyel bemutathatja a háztartásokban a vízkő eltávolításakor lejátszódó reakciót! Mivel indokolja a választását? Írja fel az egyik fenti vízkőoldás reakcióegyenletét! Melyik vízkőoldási módszer a környezetbarát? Anyagok: NaCl, CaCO 3, Na 2 CO 3, sósav, víz, aceton, szerves sav Eszközök: a kémcsövek állványban, vegyszeres kanál, papírtörlő, tálca, Négyjegyű függvénytáblázat oldhatósági tábla 21. Galvánelem vizsgálata Standard Cu/Cu2+(aq) elektródból, valamint egy ismeretlen standard fém/fémion(aq) elektródból galvánelemet állítottunk össze. A galvánelem két pólusa között megmérve az elem elektromotoros erejét 1,1 V adódott! Adja meg, milyen fémből készült az ismeretlen elektród! Írja fel a galvánelem működése közben lejátszódó elektródfolyamatok egyenleteit! 22. Gázok összehasonlító elemzése Három azonos tömegű és térfogatú, zárható tartályban azonos állapotú hidrogén-klorid-, hidrogén illetve ammóniagáz található. Ha csak táramérleg állna rendelkezésére, hogyan azonosítaná a három különböző anyagi minőségű gázt? Válaszát indokolja! Nedves indikátorpapír segítségével hogyan azonosítaná a gázokat? Indoklását reakcióegyenletek felírásával is támassza alá! 23.Kristálycukor és tömény kénsav reakciója Egy főzőpohár aljára porított kristálycukrot teszünk, kevés vizet, majd tömény kénsavat öntünk rá. Ismertesse a kísérletben várható tapasztalatokat és értelmezze azokat! Írja fel a cukor átalakulására vonatkozó reakcióegyenletet! 24. Kalcium- karbid és víz reakciója Egy gázfejlesztő készülékbe kalcium-karbidot teszünk, majd vizet csepegtetünk rá. A fejlődő gázt egy részét meggyújtjuk, egy másik részét brómos vízbe vezetjük. Milyen gáz fejlődik? Mit tapasztalunk a két esetben? Ismertesse és értelmezze a folyamatokat! Írja fel a folyamatok egyenletét!